水泵在建筑给排水设计中的运用研究 2页

2016年12月口匝E蕊规划与设计水泵在建筑给排水设计中的运用研究周华理(广东省建筑设计研究院广东广州510010)摘要：在给排水设计中，选择水泵是必不可少的，科学合理地选择水泵来推动建筑行业给排水的经济性与稳定性，实现节水节能的目的。本文介绍了水泵的概念，介绍了建设项目给排水泵的选择原理，分析了建设项目给排水泵的选择，分析了给排水泵自身的节能功能。关键词：建筑工程；给排水设计；水泵；选用中图分类号：TU82文献标识码：A文章编号：1673～0038(2016)5l一0123也1引言近些年以来，伴随着中国经济的快速发展，建筑业也发展迅速。在社会经济发展和世界人口持续增长的同时，缺水和环境污染问题也日益严重。如何解决建筑工程发展与缺水之间的矛盾是当前建筑行业的主要问题。给排水泵的设计和选型是建设中最重要的部分，包括给水泵，排水泵和消防泵，以及泵的特性及其参数是直接影响到施工工程的稳定性和安全性的一个重要因素。因此，在给排水泵的设计选型时，应充分考虑泵的特点和相关参数，从而保证施工工程的稳定性和安全性。2水泵概述2．1工作目的与原理给排水水泵的主要目的是将水从一个地方运输到另一个地方，并实现机械能转换为液体能。在运作过程中，泵体中的液体随着叶轮的高速旋转而旋转，在离心力的作用下，叶轮中心区域形成低压，液体被甩出的速度降低吗，同时外部大气压力挤压，通过吸管的作用将液体返回到泵内部的回收利用。泵的扩散室的容量是有限的，因此压力随着液体继续增加而增加，并在泵的出口处排出。所以，泵的液体不断吸入和排出(图1)。图l水泵原理崮2。2结构形式水泵的结构形式有三种：第一种是斜式结构，第二种是卧式结构第三种是立式结构。相比较来讲，立式结构水泵高度比斜式结构和卧式结构水泵的要高，它在运行时，叶轮需要浸在水里，所以安装十分严格，检修困难。3建筑工程中水泵的选用原则3．1以生活、生产需要为依据选用建筑工程中的给排水水泵的基础是生活和生产的实际需求，根据实际的工作环境选择合适参数和流量的水泵，保证水泵能够高效的运行，并且能够降低安装运行的费用，降低它运行时的能量消耗，来实现节能减排的目的。与此同时，水泵的一些相关的参数能够有效地避免它在运行过程中的气蚀、超载和振动现象，能够非常有效地确保水泵的工作高效性、可靠性、稳定性和安全性等，有利于提升建筑工程给排水设计的水平，进～步发展我国建筑业。3．2并联工作时的水泵台数选择在用户水流量较大且大功率水泵成本比较高的情况下选用水泵并联，能够有效地保证水泵供水正常。这种情况在运行时所选用水泵应该在三台以下，同时满足用户的流量需要也保障了管网系统特性的高效区工作。同时，泵的选择保证了并联和分离操作的正常运行，并且并联泵的运行条件特点要在有效的工作区域的边界点。33综合考虑水泵运行环境特点在排水泵旅工选择过程中，考虑到泵的性能参数和运行特性，同时还要考虑泵在实际运行过程中的综合环境特点，从而有效提高泵的效率。高层建筑给排水泵的设计选择时，采用白适应大功率泵减少泵工作台数量，同时还节省了泵设计成本和资本投入，实现节能减排环境设计目的，提高泵的效率。4建筑工程水泵的选用4．1给水泵的选用供水泵的选择主要是高水箱供水和变频控制泵和空气罐供水泵等选择。(1)高位水箱给水。建筑工程的给水泵的高位水箱给水供水的方式有水箱和水泵构成。高位水箱的设计主要用于水的储存和调节，以及水压的稳定性。输送罐中的水由罐的底部和地下室输送。高位水箱供水主要是从水池到水泵，然后到水箱，并从水箱到水管网，再到用水带点的形式。因此，在设计高位水箱供水时，要充分考虑到水泵，水箱和管网之间关系，进一步确定供水方法。高水箱供水可分为：分区水箱平行供水，分区水箱串联供水，减压水箱供水等方式。(2)变频调速给水。分析出系统用水的情况，然后根据实际情况调整泵的转速，以保证泵在高效区域的正常工作，同时也能自动的调节水的流量。变频调速也能给水节省一定空间，减少污染·123·\n规划与设计建材目蓑持2016年12月数量，从而有效保护水质和水压稳定性。变频控速给水的用电量和使用投资相对来说比较大，不利于维护和维修，维护成本高。而且变频控速在供水过程中仍有流量不平衡区。(3)气压罐供水。气压罐供水的主要组成部分是承压水箱，它的供水方法跟高位水箱供水方法是一样的，是由水泵和水箱供水。安装的时候不会受到建筑物约束，可以在建筑物的室外、地下室、中间层、项层等来选择合适的位置安装。满足消防水压的要求是它的主要功能，不能够替代高位水箱。气压罐供水虽然可靠且方便，但是消耗量也大，供水的稳定性和可靠性比较低。4．2排水泵的选用在设置地下建筑排水的时候，需要先建废污水集水池，使用潜水排污泵把集水池里的废污水排到室外化粪池和市政排水管网系统。选择潜水排污泵的时候，需要选择能够破坏和抽吸线状物质的排水泵，避免堵塞排水泵的现象，保证排水工作顺利进行。当然，也能选择变频排水泵，因为它可以节能减排，减少启动排水泵的次数，对集水池的容积进行自我调节和控制，保证及时排水。4．3消防水泵的选用在设计选用消防水泵的过程中，为了能够更好地确保消防工作的安全性和可靠性，设计的时候要注意消防管道系统要有理性的的特性益线，这样在流量较大的时候管道的水头损失波动比较小，让管内有一个比较平衡的压力：在选择过程中，消防泵的H—O特性曲线要和管道的特性曲线相互适应。设计选用高层建筑的消防水泵的时候，要根据消防水泵的实际运行环境来更好地确保消防系统的可靠性和安全性。如果在高层建筑的顶层设计、安装消防水泵，能够非常有效地控制火灾初期火势的蔓延，有效地预防火灾的发生。、与此同时，高层建筑还应该有备用的消防水泵，确保在主消防泵发生故障的时候，备用的消防泵能够确保管网系统的可靠性和安全性，非常有效地提高建筑工程给排水系统的工作性能。5建筑工程给排水泵节能系统5．1系统节能目前，国外县级水泵在泵系统节能中做了相关的研究工作，泵系统效率提高了30～40％。而中国传统的节能工作，大多侧重于泵自身的工作效率，在节能系统缺乏相应的研究。因此，为进一步加强系统技术的研究和设计，在节能的基础上，对泵，电机，单级连接和管网相关配件进行优化设计，实现最大合理，可靠，长寿命和高效节能，使给排水系统上上下下各个环节能够实现最佳匹配。5．2运行节能在给排水泵之中，变速调节主要是通过变化泵的转速来实现泵的调节性能，并且在泵内不产生其他额外的功率损失。它主要通过齿轮变速箱调速、皮带传动调速、变频调速和液力耦合器调速以及采油机和电动机调速等实现水泵的运行节能。变频调速是目前最先进的技术，其高效率，强机械性能，转速范围广和可以实现非常无级的速度控制，是排水泵运行过程中运行的最佳调速模式。但由于在技术上投资比较高，还不能在我国广泛应用。5．3具体应用·124·一个42层大厦，地下1、2层是地下停车场，汽车的用水量是30m3／d；地上1~4层是商业服务区，用水量是25m3／d；5～7层是办公楼，用水量是12m3／d；绿化及其他用水量是20m3／d。建设此大厦的过程之中，把市建筑贮水池和政给水管网分开设计，充分地利用市政给水管网给地下l层至楼上7层的间断性供水，用贮水池为7层以上的楼层供水，在节约水量的同时也节约了电消耗量约160万kW·h。6给排水水泵在现代建筑中的安装水泵的基础可以选用多种原料，但是使用混凝土时最好的。应该先确定水泵的平面厚度和尺寸，然后测试出水泵的参数，了解安装的注意事项，在基础的底下垫上沙石，做好基础放样。首先，把底部的工作原件固定住，随后把工作原件放到基础放样中。完成以后进行混凝土浇筑。把底座放在混凝土基础上，经过几天在进行水泵安装。7结束语综上所述，随着社会经济和人们生活水平不断提高，建筑业快速发展，它与人们的生产生活关系密切。而水资源是生存的最基本和最重要的物质基础，这与人类的生存和发展有关。在建筑业快速发展和水资源短缺的背景下，进一步解决建设与用水之间的矛盾非常重要。给建筑科学合理的设计和选择给排水泵，调节建筑供水与用水，能够更好地提高水资源的利用率，还能达到节能减排的设计目的。同时，为保证水压的稳定性和水质，给用户提供健康安全的水资源，与经济性和安全性的理念一致。对提高我国建筑供排水设计水平有利，且能更好地促进我国建筑业的健康发展。设计和应用建筑给排水讷讷够有效的实现节能减排，跟我国的发展目标符合。有效的建筑给排水，可以大大降低能源消耗，对于中国的可持续发展战略也有非常重要的影响。我们努力地方向是如何让水泵在建筑给排水设计中的作用发挥到极致。作为国家重点发展项目，我相信该泵在未来供水和排水施工中的设计有更美好的未来。参考文献【1】陆健．建筑给排水设计中关于水泵选用的分析【J]．科技创新与应用，2012，23：127．【2】邓晓鹏．浅谈水泵在建筑给排水设计中的选用【J]．江西建材，2013，05：47～48．[3】吴淑江，肖佟．水泵在建筑给排水设计中的选用探讨【J]．科技与企业，2015，07：1】5．收稿日期：2016—12—3