談建筑給水設(shè)備水泵裝置要求及布置

水泵是給水系統(tǒng)中的主要升壓設(shè)備。在建筑給水系統(tǒng)中，較多采用離心式水泵，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、效率高等優(yōu)點(diǎn)。本文對(duì)建筑給水設(shè)備水泵裝置要求及布置進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

水泵的選擇原則，應(yīng)是既滿足給水系統(tǒng)所需的總水壓與水量的要求，同時(shí)還能滿足輸送介質(zhì)的特性、溫度等要求。

1、一般要求

1.1 選擇給水系統(tǒng)的加壓水泵，其Q－H特性曲線應(yīng)是隨流量的增大，揚(yáng)程逐漸下降的曲線。對(duì)Q-H特性曲線存在有上升段的水泵，應(yīng)分析在供水設(shè)備的運(yùn)行工況中不會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定工作時(shí)方可采用。

1.2 采用間接抽水時(shí)，水泵宜設(shè)計(jì)成自灌式，條件不允許時(shí)，可設(shè)計(jì)成抽吸式，并設(shè)有抽氣式灌水裝置。

1.3 自灌式水泵，宜設(shè)置單獨(dú)的吸水管。吸水管內(nèi)的流速宜采用1.0--1.2 m/s，吸水喇叭口應(yīng)低于水位不小于2倍吸水管的管徑。

1.4 當(dāng)每臺(tái)無(wú)塔供水的水泵單獨(dú)從水池吸水有困難時(shí)，可采用單獨(dú)從吸水管上自灌吸水，吸水總管應(yīng)符合以下要求:吸水總管伸人水池的引水管不得少于2條，當(dāng)一條吸水管發(fā)生故障時(shí)，其余引水管應(yīng)仍能通過(guò)全部設(shè)計(jì)流量，每條引水管上應(yīng)設(shè)閘板閘閥。吸水總管的管頂，應(yīng)低于水池水位，引水管管口低于水池水位2倍引水管管徑。吸水總管內(nèi)的流速應(yīng)小于1.0m/s。水泵吸水管與吸水總管的連接應(yīng)采用管頂平接。

1.5 每臺(tái)水泵的出水管上，應(yīng)裝設(shè)壓力表、止回閥和閘閥；自灌式吸水的水泵吸水管上裝設(shè)閘板閘閥；非自灌式吸水的水泵人口處應(yīng)裝設(shè)真空表。

1.6 水泵直接從室外管網(wǎng)或市政給水管網(wǎng)吸水時(shí)，水泵吸水口處市政管網(wǎng)的壓力不得低于0.1 MPa。計(jì)算揚(yáng)程應(yīng)計(jì)人室外管網(wǎng)或市政給水管網(wǎng)的水壓，并以室外管網(wǎng)或市政給水管網(wǎng)水壓校核水泵效率及超壓情況。水泵的吸水管或吸水總管上應(yīng)裝設(shè)倒流防止器，如需繞水泵設(shè)置旁通管時(shí)，旁通管上應(yīng)設(shè)倒流防止器。   

2、水泵裝置要求

水泵宜設(shè)置自動(dòng)開(kāi)關(guān)裝置。消防水泵的控制應(yīng)符合有關(guān)防火設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。

水泵裝置宜采用自灌式吸水，當(dāng)無(wú)法做到時(shí)，則采用吸入式。當(dāng)水泵中心線高出吸水井或貯水池水面時(shí)，均需設(shè)引水裝置啟動(dòng)水泵。消防水泵應(yīng)設(shè)計(jì)成自灌式充水。每臺(tái)水泵宜設(shè)置單獨(dú)的吸水管，尤其是吸入式水泵，若共用吸水管，運(yùn)行時(shí)可能影響其他水泵的啟動(dòng)。

當(dāng)水泵采用自灌式吸水或直接從室外管網(wǎng)吸水時(shí)，吸水管上應(yīng)設(shè)置閥門(mén)。吸水管的流速一般采用1.0～1.2m／s。每臺(tái)水泵的出水管上應(yīng)設(shè)閥門(mén)、止回閥和壓力表，并應(yīng)采取防水錘措施。每組消防水泵的出水管應(yīng)不少于兩條與環(huán)狀網(wǎng)連接，并應(yīng)裝設(shè)試驗(yàn)和檢查用的放水閥門(mén)(一般為DN65)。出水管的設(shè)計(jì)流速，一般采用1.5～2.0m／s。

室外給水管網(wǎng)允許直接吸水時(shí)，水泵宜直接從室外給水管網(wǎng)吸水。但室外給水管網(wǎng)的壓力，不得低于100kPa(從地面算起)。

水泵直接從室外給水管網(wǎng)吸水時(shí)，應(yīng)在吸水管上裝設(shè)閥門(mén)和壓力表，并應(yīng)繞水泵設(shè)旁通管，旁通管上應(yīng)裝設(shè)閥門(mén)和止回閥。

吸入式水泵的吸水管應(yīng)有向水泵方向上升且大于0.005的坡度；如吸水管水平管段變徑時(shí)，偏心異徑管的安裝要求管頂平；多臺(tái)水泵共用吸水管時(shí)，吸水管連接應(yīng)采用管頂平接，以免存氣。出水管可能滯留空氣的管段上方應(yīng)設(shè)排氣閥。

3、水泵機(jī)組的布置

泵房?jī)?nèi)水泵機(jī)組的布置應(yīng)保證機(jī)組工作可靠，運(yùn)行安全、裝卸及維修和管理方便，且管道總長(zhǎng)度較短，接頭配件較少，并考慮泵房有擴(kuò)建的余地。泵房不得設(shè)在有防震和安靜要求的建筑物或房間附近；在其他建筑物或房間附近設(shè)置時(shí)，亦采取防震和隔音的措施。

泵房常采用的機(jī)組布置型式有下面兩種：

3.1 各機(jī)組軸線平行的單排并列布置

這種布置的優(yōu)點(diǎn)是布置緊湊，泵房跨度小，適于單吸懸臂式離心泵布置(如IS型水泵)。其缺點(diǎn)是機(jī)組散熱條件差，影響電機(jī)工作效率；機(jī)組軸線平行敷設(shè)，不便于布置起重設(shè)備。

3.2 各機(jī)組軸線呈一直線單行順列布置

此種布置方式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)組布置緊湊，管路簡(jiǎn)單，水力條件好，泵房跨度小，各機(jī)組軸線在一直線上，便于選用起重設(shè)備，適于雙吸式水泵布置(如Sh型水泵)。為便于管理和檢修，機(jī)組布置應(yīng)滿足以下要求：

3.2.1 電機(jī)容量小于或等于20kW或水泵的吸水口徑小于或等于100mm時(shí)，其機(jī)組的一側(cè)與墻面之間可不留通道；兩臺(tái)相同機(jī)組可設(shè)在同一基礎(chǔ)上；基礎(chǔ)周?chē)鷳?yīng)有寬度不小于0.7m的通道。

3.2.2 不留通道的機(jī)組突出部分與墻壁間的凈距或相鄰兩個(gè)機(jī)組突出部分間的凈距，不得小于0.2m。

3.2.3水泵機(jī)組的基礎(chǔ)端邊之間和至墻面的距離不小于1.0m，電機(jī)端邊至墻的距離還應(yīng)保證能抽出電機(jī)轉(zhuǎn)子。

3.2.4水泵基礎(chǔ)高出地面一般為0.1～0.3m。

3.2.5電機(jī)容量大于20 kW或水泵吸水口大于100mm時(shí)，應(yīng)符合以下規(guī)定：電機(jī)容量不大于55kW時(shí)，水泵機(jī)組間凈距不小于0.8m；電機(jī)容量大于55kW時(shí)，不小于1.2m；當(dāng)考慮就地檢修時(shí)，至少在每一機(jī)組一側(cè)設(shè)一條水泵機(jī)組寬度加0．5m的通道，并保證泵軸和電機(jī)轉(zhuǎn)子在檢修時(shí)能拆卸；地下式泵房或活動(dòng)式取水泵房，以及電機(jī)容量小于20kW時(shí)，機(jī)組間凈距可適當(dāng)減小。

4、水泵管路的布置

吸水管路和壓水管路是泵房的重要組成部分，正確設(shè)計(jì)、合理布置與安裝，對(duì)保證水泵的安全運(yùn)行，減少電能消耗有很大的關(guān)系。

4.1 吸、壓水管路內(nèi)的流速 吸壓水管內(nèi)的正常流速可按要求采用。

4.2每臺(tái)水泵宜設(shè)置**的吸水管，直接從吸水池吸水。幾臺(tái)水泵合用吸水管時(shí)，吸水管數(shù)目不得少于兩條，并應(yīng)裝設(shè)必要的閥門(mén)，當(dāng)一條吸水管檢修時(shí)，另一條吸水管能滿足泵房設(shè)計(jì)流量的要求。

4.3 壓水管上應(yīng)設(shè)閥門(mén)，當(dāng)管徑≥刪300時(shí)，宜采用電動(dòng)或液動(dòng)閥門(mén)。壓水管上可不設(shè)止回閥，但在下列情況必須設(shè)止回閥：①水泵并聯(lián)工作的泵房。②真空引水的泵房，管道內(nèi)的水放空后再抽真空困難。③停泵后如無(wú)止回閥，給水系統(tǒng)內(nèi)可能出現(xiàn)負(fù)壓。