真空罐引水装置设计选用及设置要点（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）第20卷第1期Vol.20№11999青岛建筑工程学院学报JournalofQingdaoInstituteofArchitectureandEngineeringα真空罐引水装置设计选用及设置要点冯林豹(青岛建筑工程学院环境工程系,青岛266033)高友好(青岛市高科技园)摘要真空罐引水装置是一种简单实用,安全可靠的水泵吸水装置,被广泛采用.本文针对该装置在运行中存在的问题,从设计选用及设置要点两个方面进行阐述,供设计时参考.关键词真空罐,自灌式,真空度中图法分类号TU821.5真空罐(又称负压罐、引水罐)水,简单实用、.然而,:(1)罐体容积偏小.(2).3).(4)水泵选择不合理(.究其原因,不外乎设计不合理,对其工作,仅凭大概选用,或忽视了不同情况下的设置条件而致.本文就真空罐在应用中容易出现的问题,从设计原理及设置要点方面进行分析,找出原因.以求发挥真空罐的作用.1真空罐设计原理及其选用真空罐设计选用首先涉及到容积及相关尺寸的确定,如图一所示,其容积由三部分组成.(1)V=V1+V2+V3式中:V-真空罐容积(m3);V1-真空罐初次灌满水时罐内空气容积(m3);V2-罐内空气压力由Pa降到P1,两水面间容积(m3);V3-保护容积(m3).注:Pa为本地大气压.容积确定可分为计算法和估算法两种,现分述如下:1.1计算法1.1.1计算公式如图一,水泵启动前先充水至2-2断面,此时罐内空气压力为当地大气压Pa,然后启动水泵至正常运行状态时,水位降到3-3断面,罐内空气压力降至P1.根据波义耳定律有:(2)Pa(Vg+V1)=P1(V1+V2)写出断面0-0和1-1能量方程(以0-0断面为基准面)α收稿日期:1998-09-18第1期冯林豹等:真空罐引水装置设计选用及设置要点71=H+++hw2g2即:Pk=Pa-P12=ΧH++hw2g(3)令式得:Pa-Pk=m,将(3)式代入(2)+(m-1)VDV2=mVg1(4)或h2=m()2󰃖L+(m-1)h1(5)(a)水泵启动前(b)水泵启动后(5)代入(1),则有:将式(4)、(6)V=m(VgV1)+V3图1或h=mD2×L+h1+h3(7)其中:Pa——本地大气压(KPa);P1——(KPa);3Pk—()g(m);H——水池最低设h—(m);h1、h2、h3——分别与V1、V2、V3对);(m);D——真空罐直径(m);d——吸水管管径3(m);hw(KPa);v——吸水管流速(m󰃗s);Χ——水的容重(KN󰃗m);2g——重力加速度(m󰃗s)1.1.2计算步骤(1)对真空罐、水泵及管路进行平面布置,真空罐吸水管长L基本确定,再根据流量及流速要求(吸水管流速一般<1.2m󰃗s)确定吸水管管径d.(2)h1和h3根据构造确定,建议h1=0.1～0.15;h3=d+0.2m.(3)初定D,h󰃗～1.5,以降低PK值.D不宜过大,建议h󰃗D=22(4)因为PK=Χ+hw=H+H+2g,其中:Χ、、、1+Κ+ΚL、d、Νv均已知,故d2g2PK为已知,所以m=Pa-Pk可以计算出.(5)按式(6)、(7)可计算V和h.(6)校核h󰃗.D是否合理,否则应调整重新按上述步骤计算(7)Pk应小于所选水泵的允许吸上真空高度Ps,注意计算水泵扬程时,应考虑到真空罐内为负压这一点.1.2估算法真空罐PK若用米水柱表示为HK,即HK=H++hw,H为吸水高度.根据常用水泵吸2g2程Hs值,水泵吸水高度通常不超过6m,吸水管长度L一般不超过10m,若按L=10m计,(2g2)进行详细计算,也可根据吸水管径d和流速v查水力计算表得i+hw)可按(1+Κ+Νd2g272青岛建筑工程学院学报第20卷值,并按hw=1.25iL粗略计算.经验算(取d=40～300mm,v<1.2m󰃗s,+hw2g2在0.3～0.9mH2O范围内,取1mH2O,那么m值的范围见下表一,从表一可知,m值在1.25～3.5范围内,再把V1和V3的容积考虑进去,(V1和V3由构造确定,但二者之和占总容积比值较少),经综合考虑取m=4.0～4.5即:V=(4.0～4.5)Vg是可行的.估算法简便,只要把Vg算出,马上可确定罐容积V的大小,再根据h󰃗D的要求,确定罐体的高度h和直径D,并能满足工程要求.表1H(m)2+hw2g(m)HK(m)24567Ha-Hk(m)m=kHa-H(取大气压Ha=10mH2O)1.251.431.672.0023.2设置要点(,由式(6)知,