水泵在建筑給排水設(shè)計中的選用分析

杜章

摘 要：若想最大限度的確保建筑給排水工程施工的質(zhì)量，則必須在保證給排水設(shè)計可靠性和經(jīng)濟(jì)性的前提下，采用恰當(dāng)?shù)乃茫貏e是在當(dāng)下水資源嚴(yán)重不足、水質(zhì)污染日趨嚴(yán)重的情況下，應(yīng)嚴(yán)格遵循科學(xué)、可持續(xù)的發(fā)展原則，根據(jù)工程施工的具體狀況，合理地選用水泵，不斷提高建筑給排水施工中水泵的使用效率，這樣方能達(dá)到節(jié)能減排的目的，全面提升我國建筑給排水工程的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：水泵；建筑給排水；選用

1 引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的建筑行業(yè)也得到了飛躍式的發(fā)展，作為建筑行業(yè)的一個重要部分，建筑給排水工程也得到了快速的發(fā)展，而建筑給排水工程中一個非常重要的環(huán)節(jié)就是水泵的選用，在選用水泵時，必須先全面掌握水泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點，通過選用恰當(dāng)?shù)乃每梢杂行У奶嵘ㄖo排水系統(tǒng)的效率。本文在對水泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對建筑給排水設(shè)計中水泵的選用進(jìn)行了探討，可供參考。

2 水泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點

2.1 水泵的工作原理

建筑工程施工中應(yīng)用較為廣泛的就是葉片式離心水泵，此種水泵的工作原理如下：在工作過程中，由于受到高速旋轉(zhuǎn)葉輪的作用，水泵內(nèi)的液體會隨之一起轉(zhuǎn)動，同時在水泵離心力的作用下，液體會被葉輪甩出，葉輪內(nèi)中心位置就會產(chǎn)生一個真空低壓區(qū)，甩出的液體速度會不斷減小，之后液體在外界大氣壓和吸入管的雙重作用下，又會重新流入水泵實現(xiàn)循環(huán)使用。因為泵體擴(kuò)散室的容積是固定的，隨著泵體內(nèi)液體的逐漸增多，壓力也會隨之增加，最后液體會在水泵的出口位置一并排出[1]。水泵內(nèi)的液體經(jīng)過吸入管逐步被吸入，接著又從水泵出口位置排出，如此循環(huán)反復(fù)。

2.2 水泵的結(jié)構(gòu)特點

水泵葉輪的基本結(jié)構(gòu)主要包括三種：一是開式葉輪，開式葉輪主要用于傳輸漿狀液體和黏度較高的液體；二是半開式葉輪，半開式葉輪主要用于傳輸伴有纖維或固體顆粒的液體；三是閉式葉輪，閉式葉輪工作效率最高，使用范圍也最廣泛，主要用于傳輸不含任何顆粒的清潔液體體及清水[2]。

3 建筑給排水設(shè)計中選用水泵的原則

在進(jìn)行建筑給排水設(shè)計中水泵的選取時，必須先對水資源進(jìn)行全面分析，以確保所選用的水泵能夠達(dá)到流量等要求。倘若必須將水泵設(shè)置于高郊區(qū)，則必須保證所選用的水泵具備足夠高的工作效率，而且必須符合能耗少、經(jīng)濟(jì)性等要求。在挑選水泵的過程中，必須對各種潛在的工況狀態(tài)加以充分考慮，以確保水泵在出現(xiàn)故障時可以及時進(jìn)行維護(hù)處理。在挑選水泵時，必須充分考慮其整體運(yùn)作效果，最好選用大功率的水泵，而且還應(yīng)適當(dāng)?shù)乜s減水泵數(shù)量，以達(dá)到節(jié)能的目的。另外，每次工作時，最多只能同時運(yùn)行3臺水泵，為了實現(xiàn)水泵的聯(lián)合運(yùn)行，同時又必須保證其能夠獨立開展活動，在安裝水泵時，應(yīng)將并聯(lián)水泵的工況點設(shè)置于臨近高效段左邊產(chǎn)部位，而且應(yīng)把單泵運(yùn)作的工況點布設(shè)于臨近高效段右邊的部位[3]。

4 建筑給排水設(shè)計中水泵的選用要點

4.1 給水泵的選用要點

在選用給水泵時，應(yīng)著重考慮氣壓罐供水的選用、變頻調(diào)速泵的選用以及高位水箱給水的選用等三方面。氣壓罐供水可以設(shè)置于建筑物的任何位置，此種供水方法非常便于安裝，但也存在著一定的缺陷，如此種供水方式的安全性和可靠性不高，而且供水壓力極易發(fā)生變化，同時需要耗費大量的材料。變頻調(diào)速泵可以依據(jù)用戶設(shè)計的流量自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)對用戶流量的供給，而且可以為水泵在高效區(qū)的運(yùn)作提供可靠的保障。變頻調(diào)速泵可以保證穩(wěn)定的供水壓力和優(yōu)質(zhì)的水流，而且不會對環(huán)境造成太大污染，也無需占據(jù)太大的面積，但其也存在一些缺陷，如對供電要求比較高、維修非常困難，而且需要耗費較多的成本。高位水箱的組成部分主要有水箱與水泵，高位水箱主要用于調(diào)節(jié)與存儲水量，同時還具備穩(wěn)定水壓的功效。在分析水箱、水泵和管網(wǎng)特點時，可依照它們之間的關(guān)聯(lián)性將高位水箱的給水形式分為五種，即雙泵雙出口供水、串聯(lián)分區(qū)水箱給水、減壓水箱給水、減壓閥給水以及并聯(lián)分區(qū)水箱給水等。

4.2 排水泵的選用要點

通常情況下，建筑物的排水系統(tǒng)均設(shè)置在地下室，這樣可以便于對污水的收集，而排水泵可以及時地將污水從建筑物內(nèi)排出，并將污水輸送至建筑物外部的化糞池或排水管道中。在挑選排水泵的過程中，必須保證所選用的水泵能夠?qū)€狀污染物起到抽吸與撕裂作用，這樣方能更好地將污染物從建筑物內(nèi)排出，防止發(fā)生排水管道堵塞情況，確保排水系統(tǒng)的通暢，最大限度的保證排水系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)作。

4.3 消防水泵的選用要點

在挑選消防水泵的過程中，為了保證消防水泵始終處于正常工作狀態(tài)，必須確保所選用的消防水泵的H-Q特性曲線能夠吻合管道的特性曲線。設(shè)計人員在對水流指示器進(jìn)行設(shè)計的過程中，應(yīng)在消防栓中安裝 消防水箱按鈕及水管，保證消防水泵始終處于開啟狀態(tài)。另外，對于高層建筑物而言，在安裝消防水泵時應(yīng)事先預(yù)留出一定的備用消防水泵位置，以確保在消防水泵發(fā)生故障后，備用消防消磁可以代替其進(jìn)行工作。

5 建筑給排水系統(tǒng)水泵運(yùn)作工況點的調(diào)節(jié)對策

通過調(diào)節(jié)水泵的運(yùn)作工況可以使管網(wǎng)系統(tǒng)水泵的運(yùn)作效率實現(xiàn)顯著的提升，可以結(jié)合管網(wǎng)特性曲線，通過更改系統(tǒng)管道的阻力來調(diào)節(jié)水泵的運(yùn)作工況。通過輪換運(yùn)作管網(wǎng)系統(tǒng)的各個水泵可以保證水泵長時間處在高效運(yùn)作狀態(tài)，而且可以確保水泵的流量及揚(yáng)程等參數(shù)符合H-Q曲線的改變規(guī)律，保證系統(tǒng)供水水壓的穩(wěn)定性。通過調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速可以使水泵的運(yùn)作速度發(fā)生變化，轉(zhuǎn)變水泵的揚(yáng)程，減少電量的使用，使建筑給排水設(shè)計達(dá)到節(jié)能降耗的效果。另外，為了迎合不同流量用戶的需要，可將流量不同的多個水泵并聯(lián)起來，再適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整和組合，這樣可以有效的提升供水管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)作的穩(wěn)定性及安全性，從而使建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計水平實現(xiàn)全面的提升，保證建筑事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

6 結(jié)語

水泵是建筑給排水項目中一個非常重要的設(shè)備，其直接關(guān)系著建筑物相關(guān)各方的權(quán)益，在挑選水泵的過程中，應(yīng)根據(jù)建筑工程項目的實際情況，在全面掌握水泵結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照相關(guān)原則，合理地選用水泵，這樣方能有效的保證建筑給排水系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，達(dá)到節(jié)能降耗、促進(jìn)社會健康發(fā)展的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 祁文亮，王鵬.淺析水泵在建筑給排水設(shè)計中的選用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（23）.

[2] 許秋歡.水泵在建筑給排水設(shè)計中的選用問題分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（22）.

[3] 吳淑江，肖佟.水泵在建筑給排水設(shè)計中的選用探討[J].科技與企業(yè)，2015（7）.