泵站一般由吸水管路和壓水管路組成,正確規(guī)劃、合理安置與裝置吸、壓水管路,對(duì)于保證泵站的安全運(yùn)轉(zhuǎn)、節(jié)約投資與電耗有著重要的效果。
吸水管路一般處在負(fù)壓下作業(yè),所以對(duì)吸水管路的基本要求是不漏氣、不積氣和不吸氣,為此常選用以下措施:
1)為保證吸水管不漏氣,要求管材必須緊密。因此,吸水管路一般選用鋼管,鋼管埋于土中時(shí)應(yīng)涂瀝青防腐層。選用鑄鐵管時(shí),施工時(shí)接頭一定要緊密;
2)為保證吸水管不積氣,吸水管應(yīng)有沿水流方向接連上升的斜度i, 一般大于0.005,為防止發(fā)生氣囊,應(yīng)使沿吸水管線的高點(diǎn)在水泵吸人口的頂端。吸水管的斷面一般應(yīng)大于水泵吸人口的斷面,吸水管路上的變徑管可選用偏心漸縮管(即偏心大小頭),保持漸縮管的上邊水平,水栗進(jìn)口應(yīng)防止直接與彎頭相連,應(yīng)在二者之間加裝一段直管。
3)不吸氣。吸水管進(jìn)口淹沒深度不夠時(shí),因?yàn)檫M(jìn)口處水流發(fā)生漩渦、吸水時(shí)帶進(jìn)大量空氣。嚴(yán)重時(shí)也將損壞泵正常吸水。這類情形,多見于取水栗房在河道枯水位情況下吸水。為了防止吸水井(池)水面發(fā)生漩渦,使水泵吸入空氣,吸水管進(jìn)口在低水位下的淹沒深度^應(yīng)不小于0.5?1.0m,如吸水管在吸水井中的位置圖所示。若淹沒深度不能滿足要求,則應(yīng)在管子末端設(shè)備水平隔板。
4)為了防止水泵吸人井底的沉渣,并使水泵作業(yè)時(shí)有杰出的水力條件,應(yīng)遵守以下規(guī)定:
a.吸水管的進(jìn)口至池底的垂直距離(即懸空高度)宜選用0.6~0.8D,如下圖所示:D為吸水管喇叭口(或底閥)擴(kuò)展部分的直徑,一般取D為吸水管直徑的1.3?1.5倍。
不同的懸空高度水流進(jìn)口的流線形狀不同,若懸空高度過大,會(huì)增加池深和工程量,一起還會(huì)構(gòu)成單面進(jìn)水的情況,使管口流速和壓力散布不均勻,水泵功率下降,有時(shí)還會(huì)構(gòu)成漩渦,使水泵發(fā)生振蕩和噪聲。若懸空高度過小,進(jìn)入喇叭口的流線過于曲折,進(jìn)口水頭丟失增大,水泵功率下降,并會(huì)發(fā)生漩渦,一起會(huì)使池底沖刷。
b.吸水管喇叭口邊際距離井壁不小于0.75?1.0/)。
c.在問一'井中裝置有幾根吸水管時(shí),吸水喇叭口之間的距離不小于1.5?2.0D。
當(dāng)泵選用抽氣設(shè)備充水或能自灌充水時(shí),為了減少吸水管進(jìn)口處的水頭丟失,吸水管進(jìn)口一般選用喇叭口方式。
5)當(dāng)吸水井水位高于水泵軸線時(shí),吸水管路上應(yīng)設(shè)置閘閥,以利于水泵檢修。
6)如水中有較大的懸浮雜質(zhì)時(shí),喇叭口外面需加設(shè)濾網(wǎng),以防水中雜物進(jìn)入水泵。當(dāng)泵從壓水管引水起動(dòng)時(shí),吸水管上應(yīng)裝有底閥。
底閥過去一般用水下式,裝于吸水管的末端。底閥的品種很多,它的效果是使水只能吸入泵,而不能從吸水喇叭口流出,所以是一種止回閥,但阻力很大。底閥上附有濾網(wǎng),以防止雜物進(jìn)入泵阻塞或損壞葉輪。實(shí)踐標(biāo)明,水下式底閥因膠墊容易損壞,引起底閘漏水,須經(jīng)常檢修拆換,給運(yùn)用帶來不便利。為了改善這一缺點(diǎn),試驗(yàn)成功了水上式底閥。因?yàn)樗鲜降组y具有運(yùn)用效果杰出,裝置檢修便利等長處,因而規(guī)劃中選用者日益增多。水上式底閥運(yùn)用的條件之一,是吸水管路水平段應(yīng)有滿足的長度,一般應(yīng)大于3倍以上的垂直距離,以保證泵充水起動(dòng)后,管中能發(fā)生滿足的真空值。
7)吸水管中的規(guī)劃流速一般為:Z)yV<250mm時(shí),為1.0?1.2m/s;DN多250mm時(shí),為1.2?1.6m/s。
在吸水管路不長且吸水地勢(shì)高度不是很大的情況下,可選用比上述數(shù)值大些的流速,為1.6~2.0m/s。