《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 2-1建筑内给水系统所需压力 室内给水系统所需压力 室内给水系统所需压力,应该能将所需的流量输送至建筑物内最不利点(最高最远点)的 配水龙头或用水设备处,并保证有足够的流出水头。 流出水头:各种配水龙头或用水设备为获得规定的出水量(额定流量)而必须的最小压力 水表 图1-1建筑内部给水系统所需压力 H=H+H,+H,+He H—一室内给水系统所需的总水压 H1-—最高最远配水点与室外引入管起点的标高差(米) H2-—计算管道的水头损失(米水柱) H3—计算管路最高最远配水点的流出水头 水流通过水表的水头损失(米水柱) 在设计初,为选择给水方式,判断是否需要设置给水升压及贮水设备,常常要对建筑内 给水系统所需压力按建筑层数进行估算: 层数(n) 5 需水压(mH2O)
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 1 - 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 2-1 建筑内给水系统所需压力 一. 室内给水系统所需压力 室内给水系统所需压力，应该能将所需的流量输送至建筑物内最不利点(最高最远点)的 配水龙头或用水设备处，并保证有足够的流出水头。 流出水头：各种配水龙头或用水设备为获得规定的出水量(额定流量)而必须的最小压力 (H3) 图 1-1 建筑内部给水系统所需压力 H = H1 + H2 + H3 + HB H ——室内给水系统所需的总水压 H1——最高最远配水点与室外引入管起点的标高差(米) H2 ——计算管道的水头损失(米水柱) H3 ——计算管路最高最远配水点的流出水头 HB ——水流通过水表的水头损失(米水柱) 在设计初，为选择给水方式，判断是否需要设置给水升压及贮水设备，常常要对建筑内 给水系统所需压力按建筑层数进行估算： 层数(n) 1 2 3 4 5 需水压(mH2O) 10 12 16 20 24
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 上表适用于层高≤3.5m以下的建筑,该压力为自地平算起的最小保证压力 2给水所需水量 1.生产用水 用水量根据生产工艺过程、设备情况、产品性质、地区条件等确定 计量方法:①以单位产品用水量计 ②以单位时间某种设备上用水量计 用水特点:有规律,均匀 2生活用水 用水量根据卫生设备完善程度,气候情况,生活习惯、水价等因素有关,其中最主要的 因素是卫生设备的完善程度。我国现行规范住宅生活用水定额取消了气候分区而以卫生设备 完善程度为基本条件,其主要原因: ①影响用水量的主要因素是卫生设备的完善程度,其它原因己包括地区条件可体现在用 水定额的幅度中。 ②气候分区是从建筑的采暖出发不完全适合生活用水定额 ③人员流动,生活习惯的改变,生活水平的提高,使气候因素的影响下降 ④借鉴国外定额确定原则 用水特点:不均匀,卫生器具越多,设备越完善,用水不均匀性越小。 3.最大日、最大时用水量 计算:根据用水量定额及用水单位数来确定 @,= mq Q Q (4-2) ep 其中:Q4-—最高日用水量(d) m——用水单位数(人·床位) q4--用水定额(/人·日) Q-—最大小时用水量(/h) T——建筑内用水时间 K——时变化系数 Q,——平均时流量 K,是借助于自动流量记录仪测得建筑物内一昼夜用水变化曲线,并绘制出以小时计的 用水量变化阶段图求得。时变化参数经过人们大量测定后,定出一个标准值,作为已知资料 被应用
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 2 - 上表适用于层高≤3.5m 以下的建筑，该压力为自地平算起的最小保证压力。 2-2 给水所需水量 1. 生产用水 用水量根据生产工艺过程、设备情况、产品性质、地区条件等确定 计量方法：①以单位产品用水量计 ②以单位时间某种设备上用水量计 用水特点：有规律，均匀 2.生活用水 用水量根据卫生设备完善程度，气候情况，生活习惯、水价等因素有关，其中最主要的 因素是卫生设备的完善程度。我国现行规范住宅生活用水定额取消了气候分区而以卫生设备 完善程度为基本条件，其主要原因： ①影响用水量的主要因素是卫生设备的完善程度，其它原因已包括地区条件可体现在用 水定额的幅度中。 ②气候分区 是从建筑的采暖出发不完全适合生活用水定额 ③人员流动，生活习惯的改变，生活水平的提高，使气候因素的影响下降 ④借鉴国外定额确定原则 用水特点：不均匀，卫生器具越多，设备越完善，用水不均匀性越小。 3.最大日、最大时用水量 计算：根据用水量定额及用水单位数来确定 Qd = mqd (4-1) n d h K T Q Q = (4-2) p h h Q Q K = 其中： Qd ——最高日用水量 (l/d) m——用水单位数(人·床位) d q ——用水定额(l/人·日) Qh ——最大小时用水量(l/h) T ——建筑内用水时间 Kh ——时变化系数 Qp ——平均时流量 Kh 是借助于自动流量记录仪测得建筑物内一昼夜用水变化曲线，并绘制出以小时计的 用水量变化阶段图求得。时变化参数经过人们大量测定后，定出一个标准值，作为已知资料 被应用
《建筑给水排水工程》教案第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 Q用来设计室外给水管道最合适。原因:室外管网服务区域大,人数众多,卫生设备 数量多,不同性质的建筑混杂,工作、生活时间不一,参差交错使用,用水量变化趋于缓和, 显得比较均匀 而对于一栋或少数几栋建筑来说,用水人数少,卫生设备少,建筑性质单一,人们的生 活工作条件基本相同,用水不均匀性就显著增加,就不能认为最大小时内用水是均匀的,要 考虑最大小时内最大秒(如高峰用水时段内5分钟平均秒流量)的用水量以反映室内用水高峰 的特点 2-3增压、贮水设备 水泵装置 (一)水泵装置的进水方式 1.直接抽升——水泵直接从市政管网抽水 特点:充分利用市政管网水压,减少水泵经常运转费用。闭式系统,保护水质不受污染。 系统简单,减少基建投资。引起市政管网压力降低,影响相邻建筑用水 缺点:①有可能因回流而污染城市生活饮用水 ②造成室外管网局部水压下降,影响附近用户用水。 目前,由于城市工业的发展,住宅、公共建筑的增加,室外管网供水压力不足的情况下, 为保证市政管网的正常工作管理部门对此种抽水方式加以限制,一般说来,生活给水泵不得 直接从市政管网直接抽水 在室外给水管网流量能满足要求的前提下,消防泵可否直接抽升?从理论上讲应该是可 以的。因为火灾发生几率小,且消防车也是从市政管网抽水的。测试资料表明,在市政管网 足够大时,水泵抽水引起相邻管道压力降低值并不大。但设计中如采用消防水泵直接抽水 需得到有关部门的同意。上海和平饭店、中百公司、北京燕京饭店、建国饭店等消防泵都采 用直接从室外管网抽水方式。 水泵从大干管上抽水,当室外给水管网为大管径,室内为小泵时,水泵直接从室外给水 管网吸水时,影响甚微。湖南省院和长沙自来水公司曾进行水泵直接吸水的科学试验,水管 为管道泵,吸水后室外给水管网降低压力仅为10~15KPa 为保证消防时的水压要求和避免水泵吸水而使室外给水管网造成负压,规范规定,吸水 时,室外给水管网压力不得低于100KPa,且直吸时水泵应装有低压保护装置当外管网压力 低于100KPa时,水泵自动停转)。 水泵直吸时,计算水泵扬程,应考虑室外管网压力,因室外管网压力是变化的,当室外 管网为最大压力时,应校核水泵出口压力是否过高,在某工程曾发生因选泵时没考虑室外管 网的有效压力,造成在使用时消防水龙带爆破的事故。 2.间接抽升 在建筑物内部抽水量较大,不允许直接从市政给水管网抽水时,常建水池。水泵从水池 抽水,供给室内给水管网。 启闭方式:无论直接间接一一自动启闭水箱液位控制 水泵直接市政管压力 间接室内管压力 机组设置:生活泵一一按供水可靠性考虑备用机组 生产泵一一视工艺要求 消防泵——视规范要求而定
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 3 - Qh 用来设计室外给水管道最合适。原因：室外管网服务区域大，人数众多，卫生设备 数量多，不同性质的建筑混杂，工作、生活时间不一，参差交错使用，用水量变化趋于缓和， 显得比较均匀。 而对于一栋或少数几栋建筑来说，用水人数少，卫生设备少，建筑性质单一，人们的生 活工作条件基本相同，用水不均匀性就显著增加，就不能认为最大小时内用水是均匀的，要 考虑最大小时内最大秒(如高峰用水时段内 5 分钟平均秒流量)的用水量以反映室内用水高峰 的特点。 2-3 增压、贮水设备 一、水泵装置 （一）水泵装置的进水方式 1.直接抽升——水泵直接从市政管网抽水 特点：充分利用市政管网水压，减少水泵经常运转费用。闭式系统，保护水质不受污染。 系统简单，减少基建投资。引起市政管网压力降低，影响相邻建筑用水。 缺点：①有可能因回流而污染城市生活饮用水 ②造成室外管网局部水压下降，影响附近用户用水。 目前，由于城市工业的发展，住宅、公共建筑的增加，室外管网供水压力不足的情况下， 为保证市政管网的正常工作管理部门对此种抽水方式加以限制，一般说来，生活给水泵不得 直接从市政管网直接抽水。 在室外给水管网流量能满足要求的前提下，消防泵可否直接抽升？从理论上讲应该是可 以的。因为火灾发生几率小，且消防车也是从市政管网抽水的。测试资料表明，在市政管网 足够大时，水泵抽水引起相邻管道压力降低值并不大。但设计中如采用消防水泵直接抽水， 需得到有关部门的同意。上海和平饭店、中百公司、北京燕京饭店、建国饭店等消防泵都采 用直接从室外管网抽水方式。 水泵从大干管上抽水，当室外给水管网为大管径，室内为小泵时，水泵直接从室外给水 管网吸水时，影响甚微。湖南省院和长沙自来水公司曾进行水泵直接吸水的科学试验，水管 为管道泵，吸水后室外给水管网降低压力仅为 10~15KPa。 为保证消防时的水压要求和避免水泵吸水而使室外给水管网造成负压，规范规定，吸水 时，室外给水管网压力不得低于 100 KPa，且直吸时水泵应装有低压保护装置(当外管网压力 低于 100 KPa 时，水泵自动停转)。 水泵直吸时，计算水泵扬程，应考虑室外管网压力，因室外管网压力是变化的，当室外 管网为最大压力时，应校核水泵出口压力是否过高，在某工程曾发生因选泵时没考虑室外管 网的有效压力，造成在使用时消防水龙带爆破的事故。 2. 间接抽升 在建筑物内部抽水量较大，不允许直接从市政给水管网抽水时，常建水池。水泵从水池 抽水，供给室内给水管网。 启闭方式：无论直接间接——自动启闭 水箱 液位控制 水泵 直接 市政管压力 间接 室内管压力 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
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 (二)水泵运行方式 1恒速运行——水泵在额定转速下运行,n一定,水泵特性曲线一定QH,供水管网 定,管路特性曲线Q∑h一定。QH与Q-∑h两条曲线交点M为水泵工况点,相对 应流量为设计最大流量,相应的扬程为管网所需要的压力,满足H+∑h,H为不利点静水 压力 存在问题:设计的最大流量Qnx在一天用水中出现的几率较小,多数情况下用水量小 于Qm,水泵工作点将沿着QH曲线上下移动(Q↓,∑h4)管网中压力增大,工作点移至 M1,静水压力无用途增加了H-Ho,h为能量浪费,多采用阀门调节, 众所周知:按水泵叶轮的相似方程,在不同转速下运行的同一台水泵 n, 转速与流量有如上关系,它表明水泵当流量改变时,水泵性能发生变化的规律,一般 只能下调,提高水泵n会使叶轮中的离心力增加,造成机械性的损伤。n↓自能改变了水泵 Q与H关系特性曲线,于是着眼于降低n P(-S)(电工学) 其中:n——电机转数 f∫——电机定子供电频率 P一一磁极对数 s—一转差率 从上式可知:电机转数与供电频率成正比,可以通过改变电机定子供电频率,来调节电 机转数。 变频调速泵即 通过改变工→调节改变水改变H→节能 4 ,④;①① 水池2变频调速泵3恒速泵4压力变送器5.调节器6控制器 调速运行方式 ①调速恒压供水
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 4 - （二）水泵运行方式 1.恒速运行——水泵在额定转速下运行，n 一定，水泵特性曲线一定 Q—H，供水管网 一定，管路特性曲线 Q—∑h 一定。Q—H 与 Q—∑h 两条曲线交点 M 为水泵工况点，相对 应流量为设计最大流量，相应的扬程为管网所需要的压力，满足 H0+∑h，H0 为不利点静水 压力。 存在问题：设计的最大流量 Qmax 在一天用水中出现的几率较小，多数情况下用水量小 于 Qmax，水泵工作点将沿着 Q—H 曲线上下移动(Q↓，∑h↓)管网中压力增大，工作点移至 M1，静水压力无用途增加了 H1﹣H0，⊿h 为能量浪费，多采用阀门调节。 2. 变速运行 众所周知：按水泵叶轮的相似方程，在不同转速下运行的同一台水泵 2 1 2 1 n n Q Q = 2 2 1 2 1 = n n H H 3 2 1 2 1 = n n N N 转速与流量有如上关系，它表明水泵当流量改变时，水泵性能发生变化的规律，一般 n 只能下调，提高水泵 n 会使叶轮中的离心力增加，造成机械性的损伤。n↓自能改变了水泵 Q 与 H 关系特性曲线，于是着眼于降低 n。 (1 ) 60 P S f n − = (电工学) 其中： n——电机转数 f ——电机定子供电频率 P ——磁极对数 s ——转差率 从上式可知：电机转数与供电频率成正比，可以通过改变电机定子供电频率，来调节电 机转数。 变频调速泵即 调速运行方式 ①调速恒压供水 通过改变 调节 改变 调节 改变 调节 节能 节 f n 水泵 n Q—H 1 2 3 4 6 5 3 1.水池 2.变频调速泵 3.恒速泵 4.压力变送器 5. 调节器 6.控制器
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 电机转数发生变化必然会引起QH曲线的变化当n为n、n2、n3、n4时 ②变速运行 近年来建筑给排水系统开始采用变频调速水泵,目的是减少能量浪费 原理:由电工学 60f 其中:n——电机转数 f∫——电机定子供电频率 P一一磁极对数 s—一转差率 HI n2 H2 从上式:电机转数与供电频率成正比,可以通过改变电机频率来调节电机转速 前提:在变速运行时,要保持电源电压与转速比为常数,或者说保证电机转矩恒定 国外变频器成本高,维修困难 调试运行方式 改变一调节电母D改变水泵n→ 改变QH曲线 节能的目的 n=N一比例率 N 调速恒压供水图P282-5 水泵转数发生变化,必然引起水泵特性曲线发生变化 n为nnn3 扬程为H1H2H3 相应于不同n时的水泵特性曲线Qn-hn与M-Hn曲线有交点,因而可使用调速控制 改变QH曲线是水泵运行沿HsM直线变动 变频调速恒压供水即流量发生变化供水扬程不变,在运行中管网最不利点保持在Hs和 H之间变化,能量仍有浪费h,但毕竟节约了一部分能量∠h 2.变压运行 变水泵工作曲线QH,符合Q∑h供水,但存在一定问题 a调速变压,水泵效率低 b控制较难,造价高 c可能造成管网中水压不足:管道损失曲线由一条二次抛物线计算并不十分准确在Q管 道复杂变化的情况下,计算测试都会有误差。 综上变频调速变压——消除能量浪费,但η↓目前,这种技术尚缺少把握性
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 5 - 电机转数发生变化必然会引起 Q—H 曲线的变化当 n 为 n1、n2、n3、n4 时 ②变速运行 近年来建筑给排水系统开始采用变频调速水泵，目的是减少能量浪费 原理：由电工学 (1 ) 60 P S f n − = 其中： n——电机转数 f ——电机定子供电频率 P ——磁极对数 s ——转差率 2 1 2 1 n n Q Q = 2 2 1 2 1 = n n H H 3 2 1 2 1 = n n N N 从上式：电机转数与供电频率成正比，可以通过改变电机频率来调节电机转速。 前提：在变速运行时，要保持电源电压与转速比为常数，或者说保证电机转矩恒定。 国外变频器成本高，维修困难。 调试运行方式 2 1 3 2 1 N N n n = ——比例率 调速恒压供水 图 P28 2-5 水泵转数发生变化，必然引起水泵特性曲线发生变化 n 为 n1 n2 n3 扬程为 H1 H2 H3 相应于不同 n 时的水泵特性曲线 Qn—Hn 与 M—Hn 曲线有交点，因而可使用调速控制 改变 Q—H 曲线是水泵运行沿 Hs—M 直线变动 变频调速恒压供水即流量发生变化供水扬程不变，在运行中管网最不利点保持在 Hs 和 H0 之间变化，能量仍有浪费⊿h，但毕竟节约了一部分能量⊿h’ 2. 变压运行 变水泵工作曲线 Q—H，符合 Q—∑h 供水，但存在一定问题。 a 调速变压，水泵效率低 b 控制较难，造价高 c 可能造成管网中水压不足：管道损失曲线由一条二次抛物线计算并不十分准确在 Q 管 道复杂变化的情况下，计算测试都会有误差。 综上变频调速变压——消除能量浪费，但 η↓目前，这种技术尚缺少把握性。 改变 调节 改变 Q—H 曲线 节能的目的 f 电机 n 改变水泵 n
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 变频调速恒压——有一定能量浪费,控制可靠,广泛采用 实际应用:生活给水系统:选一台变频泵,二台工频泵 g I号○Ⅱ号○⑥ 水池 用水量小时,变频泵工作,用水量大时:达到a点时,变频泵已满负荷,启动第Ⅱ 号工频泵,变频泵与Ⅰ号同时工作。当流量达到b点时,启动第Ⅱ号工频泵,变频仍在 运行 用水量很小时(夜间)不论是恒速泵变频调速泵都效率很低,不节能。可设小型气压 罐在小流量时使用。 生活+消防给水系统 选泵:按消防泵选 正常使用时,调频到20~赫兹,消防时调到50赫兹,实现工况转换1~5s (三)水泵的选择 依据Q、 Q单设水泵生活按Q=Q,以保证安全供水 生产按Q=Q1Qb=Qh(生产用水均匀) 设水箱:Q=Q或Q=2Qh H:应满足最不利点所需水压,经水力计算确定 直吸式H=H1+H2+H3+H4-H0, 间吸式H=H1+H,+H (四)贮水池容积 理论 V调=q6b-qTb (ab-qu)Th 且满足 :≤aT 水泵间隔运行时间内流入水池的水量
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 6 - 变频调速恒压——有一定能量浪费，控制可靠，广泛采用。 实际应用：生活给水系统：选一台变频泵，二台工频泵 用水量小时，变频泵工作，用水量大时：达到 a 点时，变频泵已满负荷，启动第Ⅱ 号工频泵，变频泵与Ⅰ号同时工作。当流量达到 b 点时，启动第Ⅱ号工频泵，变频仍在 运行。 用水量很小时(夜间)不论是恒速泵变频调速泵都效率很低，不节能。可设小型气压 罐在小流量时使用。 生活﹢消防给水系统： 选泵：按消防泵选 正常使用时，调频到 20~赫兹，消防时调到 50 赫兹，实现工况转换 1~5s。 （三）水泵的选择 依据 Q、H Q 单设水泵 生活 按 Qb = Qs ，以保证安全供水 生产 按 Qb = Qh Qb=Qh (生产用水均匀) 设水箱： Qb = Qh 或 Qb = 2Qh H：应满足最不利点所需水压，经水力计算确定 直吸式 H = H1 + H2 + H3 + H4 − H0 ， 间吸式 H = H1 + H2 + H3 （四）贮水池容积 V = V调 +Vf +VS 理论 V调 = qbTb − qlTb qb ql Tb = ( − ) 且满足 V调 qlTb 水泵间隔运行时间内流入水池的水量 水 池 Ⅰ号 Ⅱ号
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 qT≥水池调节容积,保证间隔时间内把水池灌满 其中:V一一水池有效容积 -消防贮水量 V调——调节容积 V.一一生产事故贮水 qb--水泵出水量 水池进水量 7b——水泵运行时间 T-—水泵运行间隔时间 经验取(10-20%)Q4 (五)水泵防震 对噪声源一一选低噪音水泵 2.基础——固体传振主要通道:橡胶隔振垫 3.管道一一固体传振第二通道: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.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 、水箱 作用:增压、稳压、减压、贮水 材质:钢板、钢筋砼、玻璃钢 防腐:钢板水箱,内外均应防腐。防腐涂料无毒 (一)水箱配管 ⅰ)进水管设闸门,便于浮球阀检修。浮球阀2个,进水管距箱顶200mm i)出水管可与进水管共用,设单向阀以避免将沉淀物冲起 ⅲi)溢流管管高于最高液位50mm,管径比进水管大1~2#到箱底以下可与进水管同径 (进水管压力流溢流管重力流),不设阀门,溢流管不能直接接入下水道。 iv)排污管排空及清洗水箱时用40-50mm ⅴ)信号管标高:溢流管口以下10mmDN20,一楼至值班室,以便及时发现浮球 阀失灵,及时修理,不设阀门 ⅵ)泄水管有托盘的水箱,以排出箱壁凝结水,DN32-40。 (二)水箱的容积 容积有效容积一—可供出水的容积 无效容积—一死水、超高
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 7 - qlTt 水池调节容积，保证间隔时间内把水池灌满 其中： V ——水池有效容积 Vf ——消防贮水量 V调 ——调节容积 Vs ——生产事故贮水 b q ——水泵出水量 l q ——水池进水量 Tb ——水泵运行时间 Tt ——水泵运行间隔时间 经验取(10~20%) Qd （五）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. 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 二、水箱 作用：增压、稳压、减压、贮水 材质：钢板、钢筋砼、玻璃钢 防腐：钢板水箱，内外均应防腐。防腐涂料无毒 (一) 水箱配管 ⅰ)进水管 设闸门，便于浮球阀检修。浮球阀 2 个，进水管距箱顶 200mm。 ⅱ)出水管 可与进水管共用，设单向阀以避免将沉淀物冲起。 ⅲ)溢流管 管高于最高液位 50mm，管径比进水管大 1~2#到箱底以下可与进水管同径 (进水管 压力流 溢流管 重力流)，不设阀门，溢流管不能直接接入下水道。 ⅳ)排污管 排空及清洗水箱时用 40~50mm。 ⅴ)信号管 标高：溢流管口以下 10mm DN20，一楼至值班室，以便及时发现浮球 阀失灵，及时修理，不设阀门。 ⅵ)泄水管 有托盘的水箱，以排出箱壁凝结水，DN32~40。 (二) 水箱的容积 容积 有效容积——可供出水的容积 无效容积——死水、超高
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 有效容积V=Vi+V 1.J:水箱的调节容积,理论上应根据水泵供水曲线,建筑物用水曲线确定,但实际 上,用水变化曲线很难得到,所以工程上常采用近似公式或经验数据 1)单设水箱时的容积V=Q1 式中V一一调节容积 Q1-由水箱供水的最大连续平均小时用水量 t1-—由水箱供水的最大连续出水小时数 2)设水泵离联合工作时水箱容积 ①水泵为自动启动时 式中:V一一调节容积 qb-水泵出水量m3/h K—一水泵每小时启动次数 C一—安全系数(1.5~20) 理论推导 水泵工作周期T=t1+t2 式中t1——水泵充水时间1 (@h-q) 水箱放水时间12=边 T=1+l2 2b-q. q K一一启动频率 整理上式得 (2bqg-93) 水箱容积与用水量之间二次方程式
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 8 - 有效容积 V = V调 +Vf 1. V调 ：水箱的调节容积，理论上应根据水泵供水曲线，建筑物用水曲线确定，但实际 上，用水变化曲线很难得到，所以工程上常采用近似公式或经验数据。 1)单设水箱时的容积 s l l V = Q t 式中 Vs ——调节容积 Ql ——由水箱供水的最大连续平均小时用水量 l t ——由水箱供水的最大连续出水小时数 2)设水泵离联合工作时水箱容积 ①水泵为自动启动时 b b sb K Cq V 4 = 式中： Vsb ——调节容积 b q ——水泵出水量 m3 /h Kb ——水泵每小时启动次数 C ——安全系数(1.5~2.0) b b sb K Cq V 4 = 理论推导： 水泵工作周期 1 2 T = t + t 式中 1 t ——水泵充水时间 ( ) 1 b g sb Q q V t − = 2 t ——水箱放水时间 g sb q V t 2 = q K V Q q V T t t g sb b g sb 1 1 2 + = − = + = K ——启动频率 整理上式得 ( ) 1 2 b g g b sb Q q q KQ V = − * 水箱容积与用水量之间二次方程式 Qb qg
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 当要求V极值时(最大量时),求V与自变量qx之间的一次导数 即令 0 V对qg的一次导数等于零 得:C-2qg=0 q,=Ou 说明管网用水量为水泵出水量的一半时,所求水箱容积为最大 带入*式 Q 4K 在使用上考虑安全系数C=2,则 Q ②水泵为手动启动时 O Ot n 式中Qm-—最高日用水量 一天内启动次数 Q——泵运行时间内,建筑物平均小时用水量m/h) tb——泵运行一次所需时间h) ③没有上述资料时 根据生活日用水量Qd的百分数来确定 水泵+水箱自动启动Vb=5%Q 手动启动Vb=12%Q =2(m) 式中:T——消防贮水容积(m3) q 内消防设计流量(s)
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 9 - 当要求 Vsb 极值时(最大量时)，求 V 与自变量 g q 之间的一次导数 即令 = 0 dqg dV V 对 g q 的一次导数等于零 得： Qb − 2qg = 0 qg Qb 2 1 = 说明管网用水量为水泵出水量的一半时，所求水箱容积为最大 带入*式 b b sb K Q V 4 = 在使用上考虑安全系数 C = 2 ，则 b b sb K Q V 2 = ②水泵为手动启动时 b b sb Q t n Q V max ' = − 式中 Qmax ——最高日用水量 b n ——一天内启动次数 ' Q ——泵运行时间内，建筑物平均小时用水量(m3 /h) b t ——泵运行一次所需时间(h) ③没有上述资料时 根据生活日用水量 Qd 的百分数来确定 水泵+水箱 自动启动 Vsb = 5%Qd 手动启动 Vsb = 12%Qd 2. Vf 1000 60 xh x f q T V = (m3 ) 式中： Vf ——消防贮水容积(m3 ) xh q ——室内消防设计流量(l/s)
《建筑给水排水工程》教案 第2章建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 T-一水箱供水时间72=l0min (三)水箱安装高度 水箱安装高度应满足建筑物内最不利点所需的流出水头,并经过管道的水力计算确定 基准:相对最不利点与最低液位几何高度差 相关因素:管道长度、管径及流量、建筑物高度 H 设Z——最不利点标高 H-—最低水位与最不利点的标高差H=H+∑h Z,一一最低液位标高 H——流出水头 Zx=zb+H+∑h 最低水位距箱底一般取0.5m,如何求箱底标高 水箱安装高度不够,有可能产生“负压回流” 列1-1,2-2断面能量方程 H=2++∑h =H-(+∑h 3+∑)>H时,室内产生负压,开启龙头,不但不出水,反而吸气 当( 水箱间布置:平面参考p38表3- 竖向如图
《建筑给水排水工程》教案 第 2 章 建筑内部给水所需的水压、水量和增压贮水设备 - 10 - Tx ——水箱供水时间 Tx =10min （三）水箱安装高度 水箱安装高度应满足建筑物内最不利点所需的流出水头，并经过管道的水力计算确定。 基准：相对最不利点与最低液位几何高度差。 相关因素：管道长度、管径及流量、建筑物高度 设 Zb——最不利点标高 H ——最低水位与最不利点的标高差 H = Hc + h Zx ——最低液位标高 Hc ——流出水头 Zx = Zb + Hc + h 最低水位距箱底一般取 0.5m，如何求箱底标高 水箱安装高度不够，有可能产生“负压回流” 列 1-1，2-2 断面能量方程 h g v r P H = + + 2 2 1 ) 2 ( 2 1 h g v H r P = − + 当 h H g v ) 2 ( 2 + 时，室内产生负压，开启龙头，不但不出水，反而吸气。 水箱间布置：平面参考 p38 表 3-1 竖向如图 A 1 2 2 0 H Zb 1 B