【摘要】建筑給排水系統能否穩定運行是檢驗建筑給排水設計水平的重要標準,而水泵作為建筑給排水系統中的提升設備,不僅要保證系統的所需水壓能否滿足,而且有著巨大的電量消耗,文章從水泵的概述出發,然后對選擇水泵的原則進行了分析,最后重點討論了水泵在建筑給排水設計中的選用。
【關鍵詞】水泵;建筑給排水;設計;選用
1、前言
隨著當前我國建筑給排水設計水平的不斷進步,近年來建筑給排水設計的主流理念為經濟性與節能性,為保證給排水系統運行穩定性、經濟性與節能性,應當在建筑給排水設計中重視對水泵的選用。
2、水泵的概述
2.1水泵的工作原理
在建筑給排水中常用的水泵,都屬葉片式水泵中的離心泵。其工作原理就是在水泵打開前將泵體充滿液體,水泵被打開后,泵體內的液體會隨著泵體內的葉輪做高速旋轉運動,葉輪在離心力的作用下在出口處將液體甩出,在泵體擴散室內被甩出的液體的速度逐步的變得的緩慢,液體被甩出后,葉輪中心處形成真空低壓區,液池中的液體在外界大氣壓的作用下,經吸入管流入水泵內。在一定容積的泵體擴散室內,壓力會隨著被甩出液體的增加而增加,最后在水泵的出口將液體排出。液體就這樣連續不斷地從液池中被吸上來然后又連續不斷地從水泵出口被排出去。這一工作原理實際就是能量傳遞和轉化的過程,在這過程中,伴隨著許多能量損失,這些損失越大,水泵的性能就越差,工作效率就越低。
2.2水泵的結構形式
立式、臥式是水泵的主要的結構形式,立式水泵具有高度比較大、平面的尺寸小和啟動方便的特點,水泵葉輪在立式水泵運行中淹沒于水中,較高的安裝要求和較大的檢修難度是這種水泵的存在的缺陷;臥式水泵對泵房的面積要求較大,這種水泵的泵房載荷一般比較均勻。當進水池水位低于臥式水泵葉輪時,要增加一些充水的設備,這種臥式水泵的檢修相對比較簡便。
3、選擇水泵的原則
在建筑工程水泵選擇之前要做好前期的準備工作,那就是相應的數據調查,要對建筑內人群的用水量做深入分析,根據相應的數據合理的選用水泵以滿足人們的用水需求,和建筑對于水泵功率的需求。高效區對于水泵的選擇一定要保證水泵的使用期限,要求水泵即使工作較長的時間仍舊能夠保持穩定高效的運行狀態,并且選用相對耗能較少,運行花費低的水泵。在后期進行給排水設計時要對水泵在運行時可能遇到的問題進行全面的了解并且加以分析,找尋合理的、有效的應對措施,以便在問題發生時能夠及時解決。水泵在使用時要極力的避免水泵發生強烈震動和水泵超載等現象。當然選用的水泵一定要方便安裝,日后的維修和水泵管理工作不要過于復雜。在給排水設計中選用水泵不僅僅要考慮到水泵的運行效率,對水泵整體的工作效果也要深入的分析。在設計中一般都是選用較大功率的水泵,并且減少對水泵的設置數量,這也要求設計人員一定要正確的認識較大效率水泵,才能保證建筑給水排水設計中的節能減排的需求。
4、水泵在建筑給排水設計中的選用
4.1給水泵的選用
在進行給排水設計中的給水泵的選用時,主要需要考慮水箱給水、變頻調速泵給水和氣壓罐供水這三種給水設施的選用問題。首先,高位水箱供水是由水箱和水泵所共同組成,需要分別設置在不同區域的上層,可以起到調節水量、貯水和穩定水壓的作用。在進行水箱水的輸送時,需要分別完成地層或地下室水泵的設置。所以,高位水箱提供的水源將依次經過水池、水泵、水箱、水管網,并最終達到用水點。而在選擇水箱的供水方式時,則需要根據水泵、水箱與管網的關系完成供水方式的選擇。就目前來看,高位水箱的供水方式主要有幾種,即并聯給水、串聯給水和減壓閥給水等。其次,在變頻調速泵給水設計方面,需要完成對系統用水情況的分析。根據分析結果,則可以使水泵的轉速自動改變,繼而使其在高效區的正常運行得到保證。而變頻調速泵的選用則可以使水泵的占地面積減小,并能夠保持水壓的穩定。但是,選擇該種給水方式需要較大的資金投入,并且設備的運行和維護也需要花費較多的費用。此外,流量失調和存在低效運行區的問題也有可能出現,繼而給變頻調速給水系統的使用帶來的一定的問題。再者,氣壓罐供水就是利用承壓水箱供水的系統,與其它兩種供水方式大致相同。而選擇這一供水系統不會受到建筑空間的約束,可以在地下室、建筑頂層或建筑中間層等任意位置使用,具有運行可靠的特點,但是存在水壓不穩的問題。
4.2排水泵的選用
在排水泵的選用方面,需要考慮到污水的排放問題。在進行排水設施設置時,需要通過建立廢污水集水池完成廢污水的收集。在進行廢污水的運輸時,配水泵需要使廢污水得到提升,并通過排水管網將其運輸至室外的化糞池中。所以,在進行排水泵的選用時,需要選擇具有能夠撕裂和抽吸線狀物質的功能的排水泵,并且排水泵本身不會出現堵塞問題,從而順利的完成廢污水的輸送。而選用變頻水泵則可以達成一定的節能效果,并且可以使集水池的容積和水泵的啟動次數得到有效減少。因此,選用變頻式排水泵可以完成對集水池容積的控制,繼而達成更好的排水效果。
4.3消防水泵的選用
消防水泵的選用主要需要考慮水泵的管道特性曲線和理想的管道系統特性曲線的協調問題。而使二者更加協調,則可以確保消防系統的安全和可靠。在設計建筑的消防給排水系統時,需要在特定位置設置消防增壓泵。而該類型水泵主要應用在火災初期,其水箱出水管上需要設置水流指示器,而消火栓內則要設置水泵的啟動按鈕,以便滿足消防主泵啟動前的水壓和用水需求。此外,除了設置消防主泵,還需要額外設置消防備用泵,以便確保系統可以在主泵出現故障時利用備用泵供水。而備用泵的啟動需要以消防管網壓力為依據,從而確保消防系統的可靠性。
結語:
在建筑給排水設計中的水泵設計中,要對建筑的結構和用水的實際情況進行全面的分析,要按照水泵的結構形式以及水泵的選擇原則進行水泵的選用和工況調節工作,以此提高建筑給排水設計的科學性和規范性。
參考文獻:
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