水泵的选择与集水池设计

水泵的选择与集水池设计

1．泵站设计流量的确定

城市的用水量是不均匀的，因而排人管道的污水流量也是不均匀的。排水泵站的设计流量一般均按最高日最高时污水流量决定。一般小型排水泵站(最高日污水量在5000m3以下)，设1-2套机组；大型排水泵站(最高日污水量超过l5000m3)设3-4套机组。

2．泵站扬程的确定

泵站扬程可按下式计算：

H=Hss+Hsd+∑hs+∑hd(m)

式中Hss——吸水地形高度，m，为集水池内最低水位与磁力泵轴线之高差；

Hsd——压水地形高度，m，为水泵轴线与输水最高点(即压水管出口处)之高差；

∑hs，∑hd——污水通过吸水管路和压水管路中的水头损失(包括沿程损失和局部损失)。

由于污水泵站一般扬程较低，局部损失占总损失比重较大，所以不可忽略不计。考虑到排污泵在使用过程中因效率下降和管道中因阻力增加而增加的能量损失，在确定水泵扬程时，可增大1-2m安全扬程。

3．选泵应注意的问题

(1)因为水泵在运行过程中，集水池中水位是变化的，因此所选水泵在这个变化范围内应处于高效段，当泵站内的水泵超过两台时，在选择水泵时应注意不但在并联运行时，而且在单泵运行时都应处于高效段内；

(2)为提高水泵的使用范围，每台水泵的流量最好相当于1／2～1／3的设计流量，并且以采用同型号的水泵为最好；

(3)从适应流量的变化和节约电能角度考虑，采用大小搭配较为合适的型号可适应更广泛的来水量。若选用两台不同型号的水泵，则小泵的出水量不应小于大泵出水量的一半；若选用一大两****台水泵，则小泵的出水量不小于大泵出水量的]／3；

(4)大流量的排水泵站可选择轴流泵，一般泵站选择离心污水泵，泵房不太深的情况可选择卧式离心污水泵；

(5)工业排水泵站的来水中往往含有酸性、碱性或其他腐蚀性物质，因此，应选择耐腐蚀性能好的污水泵；

(6)泵站经常工作水泵不多于四台，且为同一型号时，只需在管路中设置一套备用机组；若超过四台，除安装在管路上的一套备用机组外，还应在仓库中备用一套。

集水池设计

1．集水池形式

污水泵站集水池的形式有圆形、半圆形和矩形等多种形式，上口宜采用敞开式，周围加栏杆或短墙，上加顶棚，设梁勾或滑车，以满足吊泥或栅渣的要求。

2．集水池布置原则

集水池的布置，应考虑改善水泵吸水的水力条件，减少滞流和涡流，以保证水泵正常运行。布置时应注意以下几点。

(1)泵的吸水管或叶轮应有足够的淹水深度，防止空气吸入或形成涡流时吸入空气。

(2)水泵的吸入喇叭口应与池底保持所要求的距离。

(3)水流应均匀顺畅无漩涡地流近水泵吸水管口。每台水泵进水水流条件基本相同，水流不要突然扩大或改变方向。

(4)集水池进口流速和水泵吸入口处的流速尽可能缓慢。

污水泵房的集水池前应设置闸门或闸槽，以在集水池清洗或水泵检修时使用。

3．集水池容积

集水池的容积与进入泵站的流量变化情况、水泵的型号、工作台数及其工作制度、泵站操作性质、启动时间等有关。在满足安装格栅和吸水管的要求，保证水泵工作时的水力条件及能够及时将流入的污水抽走的前提下，集水池应尽量小些。集水池容积的确定方法见表7—6

表7-6集水池容积的确定

4．集水池的内部标高的确定(见图7—6)

(1)对于小型泵站，集水池中最高水位取进水管渠渠底标高；

(2)对于大、中型泵站，最高水位取进水管渠计算水位标高；

(3)集水池的有效水深，从最高水位到最低水位，一般取1.5～2．0，池底坡度为i = 0．1～0.2倾向集水坑；

(4)集水坑的大小应保证水泵有良好的吸水条件，吸水管的喇叭口放在集水坑内，一般朝下安设，其下缘在集水池中最低水位以下0.4m，离坑底的距离不小于喇叭口进口直径的0.8倍，吸水管喇叭口边缘距离池壁不小于喇叭口进口直径的0.75～1.0倍，在同一吸水坑中安装几根喇叭口时，吸水喇叭口之间的距离不小于喇叭口进口直径的1.5～2.0倍。