當雨水管道出口處水體水位較高,雨水不能自流排泄;或者水體最高水位高出排水區域地面時,都應在雨水管道出口處,或雨水管道出口前設置雨水
污水提升泵站。雨水泵站基本上與污水泵站相同,下面僅就其不同的特點。
一、水泵選擇
雨水泵站水泵選型的依據是雨水流量、揚程及其變化規律。
設計流量和設計揚程的確定
雨水流量的大小與暴雨強度、降雨歷時、重現期、徑流系數、匯水面積等因素有關,應根據城鎮的具體情況合理確定雨水泵站的設計流量。雨水泵站流量按泵站前雨水管道設計流量確定。
水泵揚程的大小,與進水側水位、排人水體的水位有關。在確定水泵揚程時,應對進水側水位、排人水體的歷年水位進行分析、組合,用經常出現的揚程作為選泵的依據。對于進出水側水位變化較大的雨水泵站,要同時滿足水泵在最高揚程、最低揚程下排水流量及在高效段范圍內運行的要求。
雨水泵站的最大和最小流量相差很大。所選水泵首先應滿足最大流量的要求,同時考慮到雨水流量的變化,否則不僅給泵站的運行管理帶來困難,而且造成電能的浪費。因此,雨水泵站中的水泵臺數,一般不宜少于2臺,以適應雨水流量的變化。
水泵宜選同一型號,當流量變化較大時,應考慮水泵大小搭配。在采用水泵大小搭配時,其型號不宜超過兩種。如采用一大二小三臺水泵時,小泵出水量不小于大泵的1/3。雨水泵站在非汛期進行檢修,一般不設備用機組。
對于合流泵站,抽送污水的流量較小。降雨時合流管道系統流量增加,合流泵站既排污水,又排雨水,流量較大。因此,合流泵站水泵要選擇大小搭配的兩種型號。否則將造成泵站運行管理不便和電能的浪費。如某城市的合流泵站按排污水和雨水時的流量,只選擇了兩臺28ZL&70型軸流泵。大雨時開一臺泵已滿足要求,而且開泵的時間很短(約10~20min)。由于水泵流量太大,根本不適合排污水。排污水時,剛一開水泵,很快將集水池的污水排完,需立即停泵。水泵一停,集水池中水位又迅速上升,需水泵進行排
水,但很快又要停機。如此頻繁開停水泵,給運行管理帶來很多不便。因此,合流茱站設計時,應根據合流泵站抽送合流污水及其流量的特點,合理選擇水泵。
二、雨水泵站的基本類型
雨水泵站的特點是流量大,揚程低,多數采用軸流泵和混流泵。泵房形式有干室型和濕室型兩種。
干室型泵房分三層,上層是電動機層,安裝電動機和其他電氣設備;中層為水泵層,安裝水泵和壓水管道;下層是進水池。
水泵層與進水池用不透水的地板隔開,進水池的雨水不允許進人水泵層,因而機電設備運行條件好,便于運行管理,安裝檢修方便,衛生條件好。缺點是結構復雜,造價較高。
濕室型泵房,電動機層下面是進水池,水泵浸于進水池中。
智能箱式泵站泵房結構雖比干室型泵站簡單,造價較低,但水泵的安裝檢修不如干室型泵房方便,泵房內比較潮濕,且有臭味,不利于設備的維護和管理人員的健康。
由于雨水管道設計流量大,暴雨時泵站在短時間內要排除大量雨水,如果完全用進水池來調節來水的不均勻,往往需要很大的容積;另一方面,接人泵站的雨水管(渠)斷面積很大,敷設坡度又小,也能起一定的調節來水不均勻的作用。因此,雨水泵站進水池-般不考慮對來水流量不均勻的調節作用,只要求在保證水泵正常工作和合理布置吸水喇叭口等所必須的容積。一般采用不小于最大一臺水泵30s的出水量。
雨水泵站多數采用軸流泵,而軸流泵沒有吸水管道,吸水喇叭口直接從進水池吸水,進水池中水流的流態直接影響葉輪進口處水流流速和壓力的分布,因而水流流態對水泵的性能和運行影響較大。故必須正確合理設計進水池。
進水池是供水泵或水泵的吸水管道吸水的構筑物,其主要作用是:①為水滎提供良好的吸水條件;②設置格柵,攔截來水中的污物和雜質。
進水池中的水流是由明渠水流向管流的過渡段。進水池中的不良流態主要是各斷面流速分布不均勻,以及出現各種形式的漩渦。在進水池中可能產生的渦流。后兩者稱空氣吸人漩渦水中渦流。這種渦流附著于進水池底部或側壁,
一端延伸到水泵進口內,在水中漩渦中心產生氣蝕作用。由于吸入空氣和氣蝕作用使水泵性能下降,效率降低,出水量減少;此外,水泵產生噪聲和振動,導致葉輪氣蝕。
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