浅议水泵进出管设备
2021-03-01李庆会
李庆会
摘 要:水泵是给排水系统设备中重要的设备,水泵进出口设备的正确安装也是给水系统能正常运行的关键。本文主要介绍进出口设备的名称、作用、结果组成及原理,为给水系统能够高效的运行奠定了一定的基础。
关键词:离心水泵;变径管;消锤器;闸阀
一、离心水泵
离心水泵是给排水系统主要的核心设备,运行的心脏,它在系统中起到抽送水的作用。它主要由配套电机、水泵外壳、叶轮、机械密封等组成。它的原理是在离心力的作用下把叶轮槽道中的水甩出,内部形成近似真空的状态,和外界形成一个压力差。在大气压的作用下水被吸入到水泵内部,这样就形成了水泵排水和吸水的一个过程。水泵反复排水吸水就起到了抽送水的目的,也就是离心水泵的基本工作原理。
二、水泵进水管设备
以水库抽水为例来介绍水泵进水管设备。它主要有穿墙管(柔性防水套管)、闸阀、Y型过滤器、真空表、柔性接头、偏心变径管等组成,如图1所示。
1.柔性防水套管
柔性防水套管主要有法兰套管,柔性橡胶圈、法兰压盖和螺栓等组成。典型的应用场所是当管道穿过墙壁,有防震级防水的要求时,需要在墙壁内预埋防水套管,管道在防水套管穿过墙壁,在套管内部直接和柔性的橡胶圈接触,所以起到良好的防震效果。将管道固定好之后,再将螺栓拧紧。螺栓拧紧的同时,会让法兰压盖给橡胶密封圈一个力,因为橡胶圈是圆的,有了力之后,它就会变扁,直到将这些缝隙填满,就起到了良好的防水效果,水就不会流出来了。
2.闸阀
闸阀主要由手轮、阀杆、闸板、密封垫、阀体以及阀盖等组成,如图2所示。它的工作原理是通过闸板的上下运动来切断水流的。手轮和阀杆相连,阀杆和阀瓣相连,手轮和阀杆上都有螺纹,可以通过转动手轮来带动阀杆和阀瓣上下运动。闸阀只可以做全开和全闭状态,不可以半开做流量调节,因为在半开的状态下,密封性不好。在半開的状态下,水流通过缝隙向外流出。在全闭的状态,由于橡胶垫的密封,水是不会渗出的。在全开的时候,密封卡死,是不会漏水的。这就是为什么闸阀只能做全开和全闭的状态的原因。
3.Y型过滤器
Y型过滤器主要过滤进水管中大于10微米以上的颗粒。它安装在水泵的进水口处,它由阀体、进水口、排出口、过滤桶、端盖等组成,如图4所示。它主要有两个参数,第一过滤器的过水面积不能小于管道过水面积的四倍,第二就是虑孔的直径不能大于3mm。
4.柔性接头
柔性接头又叫胶囊型接头,它安装在水泵的进出口处,它的主要作用是防止水泵振动,对其它部件产生影响,如图5所示。它一般有橡胶制成,有一定的伸缩性,所以可以起到减震的作用。
5.偏心变径管
偏心变径管安装在进水管路上。偏心是指两端的圆心不在一条直线上,变径是因为它两端的直径不同,连接不同直径的管路。它管顶平接在管路上,这样安装是为了有更好的真空吸水环境,如果变换位置,液体受温度压力的影响,就会有部分水化成。气泡很轻,就会聚集在管道的上部,积少成多,会变成气塞,阻碍水的流动,因此采用管顶平齐接在管路中。
三、水泵出水管设备
水泵出水管设备主要有同心变径管、柔性接头、闸阀、止回阀、压力表、水锤消除器等组成。
1.同心变径管
同心变径管是两端的圆心在一条直线上。所谓的异径是两端的直径不同。作用是连接两个不同直径的管道。它安装在水泵出水口处,保证水泵更好的出水条件。
2.消锤器
消锤器主要由压力表,充气孔、空气腔以及内部的活塞等组成。它的作用是不阻止水流的情况下,有效的消除流体在管道内形成的水锤现象。工作原理是在准工作状态下,空气腔内充满着有压气体,当管道内出现冲击波现象的时候,冲击波进入到空气腔内部,首先作用于活塞上,又因为活塞上部是有压气体,有压气体就和活塞形成一个对抗,活塞就在空气腔内作均衡的平衡的上下运动,这样就有效消除了不均匀的冲击波产生的震荡,从而消除了水锤作用。
供水高度越高时,产生的水锤效应就越大,所以应在出水管路中设置消锤器。消锤器的安装不安装不是绝对的,它和管网的供水高度有关。当供水高度超过24m,必须安装,不仅安装消锤器,还要安装单向阀;当低于24m时可以不安装,只安装单向阀就可以了。
本文主要简述水泵的原理和水泵进出口设备的名称、作用及原理。重点介绍了水泵进水口设备的结构组成及原理。希望对水泵进出口设备的安装有一定的参考价值。
参考文献:
[1]消防数字化教学研究中心.全图解 消防工程常用设施三维图解.机械工业出版社,2017.5
[2]罗晓梅.消防电气技术.中国电力出版社,2016.12.