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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,任务,4,：,给水升压设备,给水所需的水压,4.1.1,给水系统所需水压的估算,4.1.2,给水系统所需水压的计算,4,、,1,4,、,2,增压、贮水设备及水表,4.2.1,水泵,4.2.2,贮水池、吸水井,4.2.3,水箱,4.2.4,气压给水设备,4.2.5,水表的选型,给水,所需的水压,前言,1,、在方案或初步设计阶段，应,先估算给水系统所需压力,，,初步确定,给水系统所采用的,给水方式,；,2,、对建筑内部给水管道系统进行,水力计算,，从而准确地确定室内给水系统,所需的压力,，和建筑室外给水管网
2、水压,复核,。,4,、,1,对于住宅的生活给水，在未进行精确计算之前，为了选择给水方式，可按建筑物的层数估算自室外地面算起所需的最小保证压力值,。,一层建筑物为,10mH,2,O,或,100kPa,，,二层建筑物为,12 mH,2,O,或,120kPa,，,三层以上的建筑物，每增加一层增加,4mH,2,O,或,40kPa,，,（,6,层楼房，要多少米水柱？）,对于引入管或室内管网较长或层高超过,3.5m,时,上述数值应适当增加。,4.1.1,给水系统所需水压的估算,建筑物所需要的水压应按,最不利点,所需要的水压进行计算，计算公式为：,H,1,+H,2,+H,3,+H,4,=H,最不利配水点与室
3、外引入管起点的标高。,管路水损。,水表水损。,最不利配水点所需的最低工作压力。,示 意 图,H,1,H,2,H,3,H,4,4.1.2,给水系统,所需压力的,计算,流出压力是指各种卫生器具、配水龙头或用水设备处，为获得规定出水量需要的最小压力，一般可取,15-20,kPa,；,H,2,+H,3,H,1,H,H,：,总水压,H,4,：最低工作压力,H,4,水表,H,1,：最不利配水点与室外引入管起点的标高差,H2,：管路水损,H3,：水表水损,示意图,4,、,2,增压、贮水设备及水表,4.2.1,水泵,1,、,水泵工作原理,泵在起动前充满水，起动后水在叶轮带动下旋转，从而能量增加，同时在惯性力作
4、用下产生离心方向的位移，沿叶片之间通道流向机壳，机壳收集从叶轮排出的水，导向出口排出。当叶轮中流体沿离心方向运动时，叶轮入口压强降低，形成真空，在大气压作用下，水由吸入口进入叶轮，使水泵连续工作。,2,、水泵的基本参数,（,1,）流量。,泵在单位时间内输送水的体积，称为泵的流量，以,q,表示，单位为,m3/H,或,L/s,。,（,2,）扬程。,单位重量的水在通过水泵以后获得的能量，称为水泵扬程，用,H,表示，单位为,m,。,（,3,）功率。,水泵在单位时间内做的功，也就是单位时间内通过水泵的水获得的能量。以符合,N,表示，单位为,KW,。水泵的这个功率称有效功率。（,4,）转速,水泵转速是指叶
5、轮每分钟的转数，用符合,n,表示，单位为,r/min,。,（,5,）吸程,吸程也称允许吸上真空高度，也就是水泵运转时吸水口前允许产生真空度得数值，通常以,H0,表示，单位为,m,。,参考图片,按主轴方向分为,卧式、立式、斜式,按叶轮种类分为,离心、混流、轴流,按吸入方式分为,单吸和双吸,按级数分为,单级和多级,S,型单级双吸卧式离心泵,NB,型凝结水泵,DG,型多级卧式离心泵,W,型真空泵,DL,型立式多级泵,锅炉给水泵,3,、水泵分类（主要指叶片式泵）,1,）、直接抽水：水泵直接从市政管网抽水，但必须事先征得市政部门同意。,适用：在室外供水管网直径较大、压力较高，水泵抽水量相对比较小的情况下
6、可采用。,优点：可以充分利用外网的资用水头，并且可以保证水质不受到污染。,直接从市政管网抽水,4,、水泵的抽水方式,2,）,.,从贮水池中抽水：,适用：当用水量较大，又不允许直接从外网抽水时采用。,缺点：不能充分利用外网的资用水头，造成能源浪费，容易引起水质二次污染，贮水池需要投资和定期管理等。,从贮水池抽水,5,、机组设置：,生活泵,按供水可靠性考虑,备用机组生产泵,视工艺要求 消防泵,视规范要求而定,6,、水泵防震,1.,对噪声源,选低噪音水泵,2.,基础,固体传振主要通道：橡胶隔振垫,3.,管道,固体传振第二通道：吸、压水管设可曲挠接头,4.,支吊架,固体传振第三通道：弹性支吊架,5.,
7、隔振为主，吸声为辅，在建筑上采取隔声、吸音措施，如双层门窗、墙面，顶棚设多孔吸音板,1,、贮水池设计,有效容积一般按下式计算：,式中：,V,-,贮水池有效容积，,m,3,T,b,-,水泵最长连续运行时间，,h,Q,b,-,水泵出水量，,m,3,/h,Q,L,-,水池进水量，,m,3,/h,V,f,-,消防贮备水量，,m,3,V,s,-,生产事故备用水量，,m,3,T,t,-,水泵运行的间隔时间，,h,4.2.2,贮水池、吸水井,1,）,.,资料不足时，生产（生活）调节水（,q,b,-,q,l,）,T,b,可以按不小于建筑日用水量的,20%-25%,计算。,2,）,.,贮水池仅起调节水量的作用时
8、，可不计,Vs,和,V,f,。,3,）,.,当室外给水管网能满足建筑内部所需水量时，贮水池可设吸水坑，吸水坑深度不宜小于,1,m,。,4,）,.,容积大于,500 m,3,的贮水池，应分两格，以便清洗、检修时不停水。,5,）,.,生产（生活）、消防共用水池应有消防水平时不被动用的措施。,2,、贮水池设计说明,措施一,:,在生产、生活水泵吸水管上开小孔形成虹吸出流。,消防水平时不被动用的措施,。,措施二 在贮水池中设溢流墙，生活、生产用水经消防用水贮存部分出流。,措施三,:,在水箱出水管上设小孔形成虹吸出流。,3,、吸水井,1,）,.,设置吸水井的条件：,不需要设置贮水池，又不允许直接从室外给水
9、管网吸水。,2,）,.,吸水井的布置：,吸水井布置在地下，可设在室外，也可设在室内，吸水井容积应不小于最大一台泵,3,min,的出水量。,吸水管在井中布置最小尺寸,D,=(1.3,1.5),d,(1.5,2.0),D,(,0.75,1.0),D,h=0.8d,(,但不得小,于,0.5m),H=,.5,.0,m,d,d,最低水位,水泵吸水管,1,、进水管,2,、出水管,3,、溢流管,4,、排污管,5,、水位信号管,6,、通气管,4.2.3,水箱,1.,水箱分类：,高位水箱、减压水箱、冲洗水箱、断流水箱。,2.,高位水箱作用：,保证水压和贮存、调节水量。,3.,水箱结构：,进水管、出水管、溢流管、
10、水位信号装置、,泄水管、通气管。,水箱的基本知识,方形模块拼装水箱,3.,水箱结构：,作用：增压、稳压、减压、贮水,水箱容积：有效容积,V=V,调,+,V,f,V,调,的求解：,单设水箱时容积：,Vs=,Q,l,t,l,，,设水泵水箱时容积：水泵自启动,V,sb,=Cq,b,/4K,b,，水泵手动启动,V,sb,=,Q,max,/n,b,-Qt,b,，,V,f,=60q,xh,T,x,/1000,式中：,V,s,、,V,sb,-,调节容积；,Q,l,-,由水箱供水的最大连续平均小时用水量；,t,l,-,由水箱供水的最大连续出水小时数；,q,b,-,水泵出水量；,K,b,-,水泵每小时启动次数；
11、,C,-,安全系数（,1.5-2.0,）；,Q,max,-,最高日用水量；,n,b,-,一天内启动次数；,Q-,水泵运行时间内，建筑物平均小时用水量；,t,b,-,泵运行一次所需时间；,V,f,-,消防贮水容积；,q,xh,-,室内消防设计流量；,T,x,-,水箱供水时间,水箱安装高度：,基准：相对于最不利点与最低液位几何高度差,50,1000,200,800,600,2200,竖向布置：,超高取,200,mm,，有效水深,1,m,，最小水深,0.05,m,。,尺,寸示意图,气压给水设备的分类和组成,1.,分类,按照气压给水设备输水压力稳定性不同,可分为变压式和定压式。,按照气压给水设备罐内气
12、、水接触方式不同,可分为补气式和隔膜式。,2.,气压给水设备作用,气压给水设备兼有升压、调节、贮水、供水、,蓄能和控制水泵起、停的功能。,4.2.4,气压给水设备,气压水罐实物图,3.,气压给水设备组成,气压给水设备一般由气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、自动控制箱（柜）等组成，补气式气压给水设备还有气体调节控制系统。,负压式 全自动消防式,囊 式 气 压 罐,供水过程：在启始压力,p,2,的作用下水被压送至给水管网，随着水量的减少，罐中压力也降低，当压力降至最小工作压力,p,1,时，压力信号装置动作，水泵启动。,水泵供水过程：水泵启动后同时向管网和水罐供水，随着罐中水位的上升，压力也上
13、升，当压力升至最大压力,p,2,时，压力信号器动作，水泵停泵，水罐向管网供水。,1.,气压水罐工作过程（,单罐变压式,）,气压给水设备工作过程,2.,压水罐补气的工作过程,泄空补气法：在允许停水的给水系统中，可采用开启罐顶进气阀，泄空罐内存水的方法补气。,空气压缩机补气：在不允许停水的情况下可采用空气压缩机补气，但现在采用的较少。,设补气罐的补气方法（详见下页）,设补气罐的补气方法,补气罐充气过程：,当气压水罐中的压力达到,p,2,时，在电接点压力表的作用下，水泵停止工作，补气罐内水位下降，出现负压，进气止回阀自动开启进气。,气压水罐补气过程：,当气压水罐内水位下降，压力达到,p,1,时，在电
14、接点压力表的作用下，水泵开启，补气罐中水位升高，出现正压，进气止回阀自动关闭，补气罐内的空气随进水补入气压水罐。,补气过量排气过称：,当补入的空气过量时，可通过自动排气阀排气。自动排气阀设在最低水位以下,1,2cm,处，当气压水罐内空气过量，至最低水位时，罐内压力仍大于,p,1,，电接点压力表不动作，水位继续下降，自动排气阀即打开排出过量的空气，直至压力降至,p,1,，水泵启动水位恢复正常，排气阀自动关闭。,特点及应用,气压给水设备的供水是靠罐内压缩空气来维持的，所以不需要高架，适用于不易设置水箱的场所，但其调节容积小，运行费用高，耗钢材，供水压力变幅大。,在消防给水中的应用：,在多层及高层建
15、筑室内消防给水系统中，要求有,10,分钟火灾初期消防用水。一般高层建筑,10min,贮水量,18m,3,，这样会使占地面积过大，投资高（罐,+,泵,+,控制设备）,20-30,万，长期闲置等问题。,存在和发展因素,1.,某些地区建筑物抗震要求的提高，气压给水设备设在建筑底层，因此比水塔、水箱更有利于建筑的抗震。,2.,高层建筑的兴建和有关防火规范的的实施，气压给水设备是保证高层建筑上层消防给水压力的有效措施之一。,3.,市政管网水压的下降。建筑物建成后，由于市政管网水压下降而造成的建筑物上部供水压力不足现象，用气压给水装置来解决此问题比追加水箱更切实可行。,4.,城市规划的提高。,5.,气压给
16、水装置具有便于集中管理、灵活、建设速度快，易于拆迁，标准化、定型化、商品化。,尽管它调节容积小，水泵启动频繁，耗电多于水塔水箱，但仍有广泛的应用。,1.,旋翼式：小口径水表,(,D,=15-50,mm,),水流阻力大，,适用于测量小的流量。,水表的类型及特点,旋翼湿式水表,旋翼湿式磁传电子远传水表,4.2.5,水表的选型,各种类型的旋翼式水表,单击这里返回,2.,螺翼式：,为大口径水表,(,D,=50-500,mm,),水流阻力,小，适用于测量大流量。,水平螺翼式水表 水平螺翼可拆卸干式水表,3.,复式：旋翼式和螺翼式的组合型式，适用于流量变化大的情况,。,水表的安装：,水表应安装在便于检修和读数，不受曝晒、冻结、污染和机械损伤的地方，住宅建筑中的分户水表，一般宜安装在卫生间内。安装水表的管段尽量沿内墙的长边布置。螺翼式水表的上游侧，应保证长度为,8-10,倍水表公称直径的直管段，其它类型水表的前后，则应有不小于,300mm,的直线管段。旋翼式和垂直螺翼式水表应水平安装，水平螺翼式和容积式水表可水平倾斜，或垂直安装，垂直时水流方向必须自下而上。设有消火栓的建筑物、因断水可能影响生产和其
