建筑内给水系统计算-增压和贮水设备(精品).ppt

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1、第第2章章 建筑内给水建筑内给水系统的计算系统的计算2-5 增压和贮水设备增压和贮水设备一、水泵装置一、水泵装置 在建筑内部给水系统中,多采用在建筑内部给水系统中,多采用离心泵离心泵。1.水泵装置的抽水方式水泵装置的抽水方式(1)水泵)水泵直接直接抽水抽水(2)水泵)水泵间接间接抽水抽水 水泵装置宜设计成水泵装置宜设计成自动控制自动控制运行方式运行方式:有水箱有水箱系统由系统由水位继电器水位继电器控制水泵的启停;控制水泵的启停;无水箱无水箱系统由系统由压力继电器压力继电器控制水泵的启停。控制水泵的启停。2水泵的选择水泵的选择1)水泵的)水泵的流量流量确定确定 (1)无水箱:取系统)无水箱:取系

2、统设计秒流量设计秒流量(qg)(2)水箱:)水箱:取系统的取系统的最大日最大时用水量最大日最大时用水量(Qh)2)水泵)水泵扬程扬程确定确定 (1)水泵从贮水池抽水时:)水泵从贮水池抽水时:式中:式中:Hb水泵所需总扬程,水泵所需总扬程,kPa;H1贮水池最低水位贮水池最低水位至最不利配水点位置高度所需的至最不利配水点位置高度所需的 静水压,静水压,kPa;H2吸水管和压水管吸水管和压水管的沿程水头损失和局部水头的沿程水头损失和局部水头 损失之和,损失之和,kPa;H4最不利点处所需的最小工作压力,最不利点处所需的最小工作压力,kPa。2)水泵)水泵直接从室外管网直接从室外管网抽水时:抽水时:

3、式中:式中:H3水表水头损失,水表水头损失,kPa;H0 市政管网资用水头,市政管网资用水头,kPa;选泵:(选泵:(1.051.1)Hb3)一般要求)一般要求(1)水泵应在)水泵应在高效区高效区运行;运行;(2)采用间接抽水时,水泵宜设计成)采用间接抽水时,水泵宜设计成自灌式;自灌式;(3)自灌式水泵,单独的吸水管。)自灌式水泵,单独的吸水管。吸水管吸水管内的流速宜采用内的流速宜采用1.01.2m/s。(4)水泵单独吸水有困难时,可采用从吸水总管上自灌吸水。)水泵单独吸水有困难时,可采用从吸水总管上自灌吸水。吸水总管吸水总管内的流速应内的流速应小于小于1.0m/s。水泵吸水管与吸水总。水泵吸

4、水管与吸水总 管的连接应采用管的连接应采用管顶平接管顶平接。(5)每台水泵的出水管上,设压力表、止回阀和闸阀;自灌)每台水泵的出水管上,设压力表、止回阀和闸阀;自灌 式水泵吸水管上设式水泵吸水管上设闸阀闸阀;非自灌式水泵入口处应装设真;非自灌式水泵入口处应装设真 空表,吸水管进口端设空表,吸水管进口端设底阀底阀。(6)水泵直接从市政给水管网吸水时,吸水口处市政管网的)水泵直接从市政给水管网吸水时,吸水口处市政管网的 压力不得低于压力不得低于0.1MPa。(7)生活泵的备用泵)生活泵的备用泵不小于最大一台不小于最大一台运行水泵的供水能力。运行水泵的供水能力。4水泵的布置与安装水泵的布置与安装(1

5、)水泵机组的)水泵机组的布置布置应符合下表的规定。应符合下表的规定。水泵机组外轮廓与墙和相邻机组的间距水泵机组外轮廓与墙和相邻机组的间距(2)水泵吸水喇叭口应低于最低水位)水泵吸水喇叭口应低于最低水位2D,且,且 0.3 m。(3)水泵运行进行)水泵运行进行隔振隔振处理处理。(P43图图2.5.2(a)-(b)(4)设置水泵的房间应干燥、通风良好、光线充足。)设置水泵的房间应干燥、通风良好、光线充足。泵房净高泵房净高 3.2m。电动机额定功率电动机额定功率(kW)水泵机组外廓面与墙面之水泵机组外廓面与墙面之间的最小间距(间的最小间距(m)相邻水泵机组外轮廓面之相邻水泵机组外轮廓面之间的最小间距

6、间的最小间距(m)220.80.425501.00.855,1601.21.2二、气压给水设备二、气压给水设备1气压给水设备的分类气压给水设备的分类 按压力稳定情况分:按压力稳定情况分:变压式变压式和定压式和定压式(1)变压式气压给水设备)变压式气压给水设备 给水系统的压力给水系统的压力随着随着气压罐压力变化而变化气压罐压力变化而变化(附图附图)。(2)定压式气压给水设备)定压式气压给水设备 给水系统的压力给水系统的压力不随不随着气压罐的压力变化而变化。着气压罐的压力变化而变化。单罐式:单罐式:在在供水管上供水管上安装压力调节阀安装压力调节阀(附图附图2,P45图图2.5.7a)。)。双罐式:

7、双罐式:在在压缩空气连通管上压缩空气连通管上安装压力调节阀安装压力调节阀(P45图图2.5.7 b)。)。按气水接触方式分:按气水接触方式分:补气式和隔膜式补气式和隔膜式(1)补气式气压给水设备)补气式气压给水设备 罐中气、水直接接触,运行过程中部分气体溶于水,水罐中气、水直接接触,运行过程中部分气体溶于水,水量减少,压力降低,不能满足设计需要。量减少,压力降低,不能满足设计需要。允许停水:允许停水:泄空补气泄空补气不允许停水:不允许停水:空压机空压机补气补气 水泵进水管上设水泵进水管上设补气阀补气阀补气补气 水泵出水管上设水泵出水管上设补气罐或水射器补气罐或水射器补气补气(图(图2.5.8)

8、(2)隔膜式气压给水设备)隔膜式气压给水设备 罐内设橡胶隔膜将水与空气分开,应用广泛罐内设橡胶隔膜将水与空气分开,应用广泛。主要有。主要有帽形、囊形两类。帽形、囊形两类。(附图附图3,图,图2.5.10)2气压给水设备的计算与选择气压给水设备的计算与选择(1)气压罐容积计算)气压罐容积计算(见右图)(见右图)根据根据波义耳波义耳马略特马略特定律:定律:将上式带入:将上式带入:得:得:令:令:得得:0.650.85容积附加系数容积附加系数隔膜:隔膜:1.05补气立式:补气立式:1.25补气卧式:补气卧式:1.1 *存消防用水,其调节存消防用水,其调节容积应按所需要的消防贮容积应按所需要的消防贮水

9、量确定。水量确定。即在定温条件下,即在定温条件下,一定质量的气体的一定质量的气体的绝对压力和它所占绝对压力和它所占的体积成反比。的体积成反比。(2)水泵的选择)水泵的选择 应选择应选择Q-H曲线曲线较陡较陡,且高,且高效区较宽效区较宽的水泵。的水泵。例题:例题:P50 例例2.2(3)空压机选择)空压机选择 小型变压式气压给水设备:小型变压式气压给水设备:手摇手摇式空压机;式空压机;大中型、初压较高的小型气压给水设备:大中型、初压较高的小型气压给水设备:电动电动空压机。空压机。空气压缩机的工作压力按空气压缩机的工作压力按1.2P2选择。选择。三、贮水池三、贮水池1贮水池的有效容积贮水池的有效容

10、积 式中式中:V 贮水池有效容积,贮水池有效容积,m3;Qb水泵出水量,水泵出水量,m3/h;Qj水池进水流量,水池进水流量,m3/h;Tb水泵运行时间,水泵运行时间,h;Tt水泵运行间隔时间,水泵运行间隔时间,h;Vs生产事故备用水量,生产事故备用水量,m3。当资料不足时当资料不足时:建筑物建筑物:生活调节水量:生活调节水量=(2025)Qd,居住小区居住小区:调节水量:调节水量=(1520)Qd1水箱的配管与附件水箱的配管与附件 材料材料:钢板、玻璃钢、塑料或钢筋混凝土:钢板、玻璃钢、塑料或钢筋混凝土 形状形状:圆形、方形、矩阵形和球形:圆形、方形、矩阵形和球形 配管配管:进水管、出水管、

11、溢流管、排水管、通气管、进水管、出水管、溢流管、排水管、通气管、液位计、人孔液位计、人孔四、四、水箱水箱(1)进水管)进水管 至水箱上缘应有至水箱上缘应有150200mm距离距离 管径:按水泵出流量或建筑内设计秒流量计算定管径:按水泵出流量或建筑内设计秒流量计算定(2)出水管)出水管 出水管其管内底应高于箱底出水管其管内底应高于箱底100150mm 出水管上一般出水管上一般设置阀门设置阀门 出水管的管径按出水管的管径按设计秒流量设计秒流量计算计算(3)溢流管)溢流管 喇叭口:应比最高水位高喇叭口:应比最高水位高50mm。管径:一般比进水管大管径:一般比进水管大12级;级;喇叭口下的垂直管段喇叭

12、口下的垂直管段 4倍溢流管管径,倍溢流管管径,不得装设阀门不得装设阀门。(4)泄水管)泄水管 应自水箱底部应自水箱底部最低处最低处接出,可连接在溢流管上,但不接出,可连接在溢流管上,但不得与排水系统直接连接。得与排水系统直接连接。管径管径50mm,泄水管上装有阀门。,泄水管上装有阀门。(5)水位信号装置)水位信号装置 信号管管底一般比溢流水位信号管管底一般比溢流水位低低l0mm。管径:管径:1520mm 可设水位信号管给出溢流信号,信号管上可设水位信号管给出溢流信号,信号管上不装设不装设阀门。阀门。(6)通气管)通气管 通气管设在水箱盖上,可伸至室内或室外管口一般朝下,通气管设在水箱盖上,可伸

13、至室内或室外管口一般朝下,并设有滤网。并设有滤网。管径:一般宜为管径:一般宜为100150mm。2.水箱容积水箱容积 1)单设水箱给水)单设水箱给水 式中:式中:V 水箱的有效容积,水箱的有效容积,m3;Q由水箱供水的最大连续平均小时用水量,由水箱供水的最大连续平均小时用水量,m3/h;TL 由水箱供水的最大连续时间,由水箱供水的最大连续时间,h。2)设水泵水箱联合给水)设水泵水箱联合给水 水泵为自动启动时水泵为自动启动时 水泵为手动启动时水泵为手动启动时 经验估算法经验估算法 水泵水泵自动自动启动时:启动时:V50 Qh 水泵水泵人工人工启动时:启动时:V12 Qd3)水箱的设置高度)水箱的

14、设置高度 式中:式中:H2水箱出水口至最不利配水点的管道总水头损失,水箱出水口至最不利配水点的管道总水头损失,kPa。H4最不利点的流出水头,最不利点的流出水头,kPa;居住区最高日居住区最高日用水量(用水量(m3)100 101300 301500 5011000 10012000 20014000 调贮水量占最调贮水量占最高日用水量高日用水量 3020%2015%1512%128%86%64%高位水箱(水塔)生活调贮水量高位水箱(水塔)生活调贮水量 附图附图1 变压式气压给水设备变压式气压给水设备 附图附图2 定压式气压给水设备定压式气压给水设备 附图附图3 隔膜式气压给水装置隔膜式气压给水装置

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