2.3 建筑给水工程常用设备

主讲人：霍海娥建筑设备第2章建筑给水工程2.1建筑给水系统2.2建筑给水管道常用材料2.3建筑给水工程常用设备2.4建筑给水系统布置与敷设2.3.1水泵泵是输送流体的机械，输送流体包括液体、气体、固体及其混合物。1．泵的种类。（1）按照作用原理，泵可分为动力式泵、容积式泵及其他类型泵。泵的种类如图2-34所示。2.3建筑给水工程常用设备

2.3建筑给水工程常用设备

1）动力式泵（又称叶片式泵)依靠旋转的叶轮对液体的动力作用，将能量连续地传递给液体，使液体的速度能（为主）和压力能增加。随后通过压出室将大部分速度能转换为压力能。各式离心泵、轴流泵、混流泵、旋涡泵均属于此类型泵。在给水系统中，一般采用离心式水泵，它具有结构简单、体积小、效率高、流量和扬程在一定范围内可以调整等优点。2）容积式泵在包容液体的密封工作空间里，依靠其容积的周期性变化，把能量周期地传递给液体，使液体的压力增加并将液体强行排出。往复泵、回转泵为容积式泵。2.3建筑给水工程常用设备

3）其他类型泵如射流（喷射）泵、水环泵、水锤泵等。是依靠流动的流体能量来输送液体的泵。（2）水泵的其他分类1）按叶轮吸入方式分为：单吸式离心泵、双吸式离心泵；2）按泵轴方向分为：卧式泵、立式泵；3）按叶轮数目分为：单级离心泵、多级离心泵；4）按叶轮结构分为：敞开式叶轮离心泵、半开式叶轮离心泵、封闭式叶轮离心泵；

2.3建筑给水工程常用设备

5）按工作压力分：低压离心泵（P≤2MPa）、中压离心泵（2MPa＜P＜6MPa）、高压离心泵（P≥6MPa）。2．国产泵的型号表示法。（1）离心泵、轴流泵、混流泵和旋涡泵的型号表示方法见图2-35。2.3建筑给水工程常用设备

【例2-1】80Y100表示泵吸入口直径为80mm(流量约为50m3/h)，扬程为100mH2O，离心式油泵。100D45×8表示泵吸入口直径为100mm(流量约为85m3/h)，单级扬程为45m水柱，总扬程为45×8=360m水柱，8级分段式多级离心水泵。上述型号表示方法是我国目前普遍使用的标准型号编列法。这种方法有一个明显的缺陷，就是型号中没有直接反映出流量这一重要参数，查换算表又不方便。所以目前离心泵的型号还可以用另一种方法表示，如图2-36所示。2.3建筑给水工程常用设备

【例2-2】B100-50表示的泵流量为100m3/h，扬程为50mH2O，单级悬臂式离心水泵。D280-100×6表示泵的流量为280m3/h，单级扬程为100mH2O，总扬程为100×6=600mH2O，6级分段式多级离心水泵。2.3建筑给水工程常用设备

2.3.2水箱水箱用于贮水和稳定水压。1．水箱的分类（1）按功能不同，水箱可分为生活水箱、膨胀水箱、凝结水箱、消防水箱、生产水箱等。水箱的形状有方形、矩形、球形等不同形式。（2）按材质不同，水箱主要有：钢板水箱、钢筋砼水箱、玻璃钢水箱、不锈钢水箱等类型。其中钢板水箱，内外均应防腐。由于钢筋混凝土生活水箱和钢板生活水箱容易污染、不卫生，所以有些地区已淘汰这两类水箱。水箱的容积包括有效容积（生活调节容积、消防贮备水量、事故贮备水量）和2.3建筑给水工程常用设备

无效容积超高部分、出水管至箱底部分组成的容积)。水箱设置的高度应使最低水位的标高满足最不利配水点或消火栓的流出水头要求。若位置高度不能满足要求，可设气压供水设备。2．水箱的连接管水箱配管由带水位控制阀的进水管、出水管、溢流管、泄水管、信号管和人孔及通气管组成。（1）进水管：管道中心距箱顶应有200mm的距离。当水箱利用外网压力进水时，进水管上应装设液压水位控制阀或不少于两个浮球阀，为检修方便，阀前均应设置阀门。2.3建筑给水工程常用设备

（2）出水管：管口下缘应高出水箱底面50～100mm，以防箱底沉淀物流入配水管网。若水箱为生活、消防合用，则应将生活出水管安装在消防储水对应水位之上。出水管上应设置止回阀。（3）溢流管：溢流管口应高于设计最高水位50mm，管径应比进水管大1～2号，溢流管上不得装设阀门，不得与排水系统直接连接。管口应设置防尘、防蚊虫等措施。（4）泄水管：泄水管为放空水箱和排污而设置，其管口由水箱底部接出与溢流管连接，管径通常为40～50mm，泄水管上应设置阀门。（5）信号管：是水位控制阀失灵报警装置。一般安装在水箱溢流管口以下2.3建筑给水工程常用设备

10mm处，常用管径为15mm，其出口一般接至有人值班房间内的洗涤盆（或污水池）上，以便及时发现水箱浮球阀是否失灵。（6）人孔及通气管：生活水箱应设有密封箱盖，箱盖上应设有检修人孔及通气管，通气管上不得装设阀门，管口应向下且应装设防护滤网。通气管管径一般不小于50mm。对生活和消防共用水箱，消防储水量应按不低于10min室内消防设计流量考虑。水箱制作完毕后，应进行盛水试验或煤油渗漏等密闭性试验。水箱外形、配管及附件如图2-38所示。2.3建筑给水工程常用设备

2.3建筑给水工程常用设备

2.3.3气压罐气压罐构造如图2-39所示。其原理为水泵将水压入罐内，压缩罐内空气﹔用水时罐内空气再将水压入管网。其优点是可设在任何位置；水质好。缺点是水压变化大；水量小；水泵启闭频繁，耗电多。1．水罐气压生活给水系统采用气压给水设备供水时，应符合下列规定:（1）气压水罐内的最低工作压力，应满足管网最不利处的配水点所需水压；（2）气压水罐内的最高工作压力，不得使管网最大水压处配水点的水压大于0.55MPa；2.3建筑给水工程常用设备

（3）水泵(或泵组)的流量(以气压水罐内的平均压力计，其对应的水泵扬程的流量)，不应小于给水系统最大小时用水量的1.2倍。2.3建筑给水工程常用设备

2．气压压罐计算（1）气压罐的调节容积应按下式计算：2.3建筑给水工程常用设备

【例2-3】隔膜式气压供水装置的水泵出水量q=20L/s，安全系数为1.2，水泵1h内的启动次数为规定的中值，隔膜式气压水罐内的工作压力比(以绝对压力计)为0.8，气压水罐的调节容积为多少?若气压水罐的水容积为3.6m3，则气压水罐的总容积为多少?[解]2.3建筑给水工程常用设备

2.3建筑给水工程常用设备

3．气压罐分类压力罐有隔膜式、气囊式和补气式三种类型。（1）隔膜式压力罐完全实现气水分开，水在橡胶隔膜的一侧，另外一侧是预充空气，这种压力罐没有气溶与水的损失问题，可一次充气，长期使用。因此，节省了投资，简化了系统，扩大了使用范围，常用于高楼二次供水。（2）气囊式压力罐气水分开，水在橡胶囊内部，外部与罐体之间的间隙预充空气，这种压力罐没有气溶与水的损失问题，可一次充气，长期使用（需要定期维护）。（3）补气式压力罐中空气与水直接接触，经过一段时间后，空气因漏失和溶2.3建筑给水工程常用设备

解于水而减少，使调节水量逐渐减少，水泵启动渐趋领繁，因此需定期补气。补气方法有空气压缩机补气、水射器补气和定期泄空补气等。4．工作原理（1）隔膜式气压罐工作原理当外界有压力的水进入气压罐罐内时，密封在罐内隔膜另外一侧的空气被压缩，根据波义耳气体定律，气体受到压缩后体积变小压力升高，直到气压罐内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。当水流失后压力降低时气压罐内气体压力大于水的压力，此时空气体积膨胀将隔膜另一侧的水挤出气压罐补到系统中，直到空气气体压力与水的压力再次达到一致时停止排水。2.3建筑给水工程常用设备

（2）气囊式气压罐工作原理当外界有压力的水进入气压罐气囊内时，密封在罐内的空气被压缩，根据波义耳气体定律，气体受到压缩后体积变小压力升高，直到气压罐内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。当水流失后压力降低时气压罐内气体压力大于水的压力，此时空气体积膨胀将气囊内的水挤出气压罐补到系统中，直到空气气体压力与水的压力再次达到一致时停止排水。5．特征（1）罐体为密闭装置，气水不接触，可保持水质不受外界污染；（2）占地面积少、安装快、投资省、操