真空罐引水装置浅谈

真空罐引水装置浅谈
【摘要】真空罐引水是一种常用的非自灌式引水方式，因其具有简单、可靠、造价低等优势，得到了广泛的应用。

本文就真空罐设计中应注意的问题进行探讨，供同行参考。

【关键词】自灌;真空罐;真空度;安装高度；罐体容积。

1前言
离心泵是一种通过叶轮高速转动从而产生离心力而使液体的压能、位能、动能得到提升的机械。

水在蜗形泵壳内被甩成与泵轴成切向流动，使叶轮中心形成真空，在大气压作用下，将水吸入泵内。

作为使用最为广泛的水泵，具有效率高、使用维修方便等特点，但是其启动需自灌启动，在某些情况下难以满足。

真空罐作为一种简单可靠的非自灌式引水装置得到了广泛的应用，本文在其设计中需注意的问题进行探讨。

2.水泵引水方式的选择
针对几种引水方式，进行简单比较如下：
㈠底阀引水方式
优点：结构简单、使用方便
缺点：只适用于清水，污水系统因阀体易结垢堵塞；引水时间较长。

㈡真空泵引水方式
优点：可靠性较好，使用方便。

缺点：引水时间长；不宜用于污水系统，易造成引水管堵塞；成本较高。

㈢水射器引水
优点：安装使用方便。

缺点：引水时间较长；需另接高压水源；不宜用于污水；效率不高。

㈣真空罐引水
优点：引水时间短，可随时启动水泵；适用于污水系统；使用方便。

缺点：如设计不合理，效率较低；制作工艺要求较高。

综上所述：真空罐引水方式适用范围最广，引水速度快，故障率低。

我认为真空罐引水方式最优。

一般认为其适用于小型水泵，对于中型水泵，如果优化真空罐的设计，使其效率提高，应作进一步探讨。

3.真空罐的设计
㈠真空罐的进出水有两种形式，如图所示：
㈡真空罐的组成：由阀门、注水管、罐体、吸水管、溢流管及泵进水管等组成的气密性良好的密闭罐体。

㈢真空罐的使用：泵启动前，先开启注水管和溢流管的阀门，向引水罐注水。

随着注入水位的提高，罐内和泵体内的空气逐渐排出。

当溢流管口有水流出时，将溢流管和注水管的阀门关闭。

泵启动后抽吸水罐内的储不，使液面下降，达到一定的负压后，将吸水管下的水不断的吸入罐内，从而保证水泵正常工作。

设计时，溢流管口位置应稍低于吸水管上端管口。

溢流管的作用是排气和观察注水是否灌满。

在溢流管和注水管上均应设置气密性阀门。

㈣在真空罐吸水管上设底阀时，其容积可减少很多，如果在水泵吸水管和真空罐排气管之间再连接一条吸气管，不仅能减小罐容积，而且能保持水泵长期稳定运行。

吸水管的作用是将由水中分离出来的气体及时随水流排走，不会积存于罐内，这样可长期稳定运行。

㈤真空罐容积的确定：真空罐内水容积应为气容积的3倍以上，这样可保证吸上的水可填满剩余的空气，并留有一定的安全容积，以达到安全引水的目的。

4.真空罐的应用
㈠真空罐引水可用于污水处理站吸水以替代自吸泵。

㈡真空罐引水用于浮船上取水可保证水泵位于泵船上，便于检修和维护船体的稳定。

㈢真空罐引水可替代液下泵、长轴泵、潜污泵等多种场合。

㈣真空罐引水适用于矿坑内的排水。

㈣真空罐引水可将吸水泵布置于水池外，适用于水泵不宜与水池水直接接触的场合。

5.注意问题
在选用真空罐引水装置时应特别注意以下几个问题：
㈠真空罐可以使不满足自罐要求的水泵实现自灌供水，但它与水池的自灌式吸水不同，它是在负压的条件下吸水，所以确定水泵静扬程时应从水池最低水位算起。

如果要从真空罐水位算起，要考虑罐内的负压值。

㈡真空罐用于循环冷却水或水温较高的冲渣水时，要特别注意水温这个条件，避免发生气蚀，选好水泵后，应根据实际水温对水泵的允许吸上真空高度进行修正，具体修正公式可见水泵与水泵站本科教材，使修正后的Hs不得小于Pk，否则发生气蚀会影响水泵的正常工作，在实际工程的设计中要特别注意这种情况。

㈢尽量减少吸水高度，在保证水泵能充满水的情况下，尽量降低真空罐的高度
㈣真空罐宜安装在靠近水源的地方，以减小引水罐吸水管的长度。

㈤真空罐的容积尽量大，留有余地，绝对不允许小于设计容积，以保证其吸水能力。

㈥真空罐对制作要求高，必须密封，不允许漏气，否则会影响系统的正常供水。

6.结论
真空罐引水装置简化了设计，但在选泵及容积确定方面要慎之又慎，进行准确的计算，同时也要注意水温、水泵的允许吸上真空高度、与气压供水联合使用等情况。

参考文献
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