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高層建筑各種給水方式的比較

時間:2018-04-24 20:56來源:未知 作者:saintbox 點擊:

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為了直觀地分析(Analyse)比較各給水方式方法水泵的耗能情況,假設(shè)如下:某一建筑(building)采用同樣的分區(qū)和不同的給水方式,如圖1.1 ~圖1.3所示;各分區(qū)的供水(Water supply)負(fù)荷(load)分別占建筑物(building)供水總負(fù)荷的比例為:低區(qū)占50%、中區(qū)占25%、高區(qū)占25% ;各分區(qū)管道(Conduit)的水頭損失設(shè)定為該區(qū) 高度的10% ;各分區(qū)的水泵效率相同,則表1.4中水泵揚(yáng)水功率計算方法如下:
1)高位水箱(組成部分:高水箱、存水箱、低水箱)給水方式
高位水箱(組成部分:高水箱、存水箱、低水箱)并聯(lián)給水: (0.25Q x 95 + 0.25Q x 65 + 0.5Q x 35) x 1_ 1 = 6
  3. 25Q 
水泵軸功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少) 63.25Q/102n; (100% )
高位水箱(組成部分:高水箱、存水箱、低水箱)串聯(lián)給水: (0.25Q x 30 + 0.5Q x 30 + Q x 35) x
  1. 1 = 63.25Q
水泵(water pump)軸功率 63_ 25Q/102n; (100% )
減壓水箱或減壓閥給水:(? x 95 x
  1. 1 = 10
  4. 5(?
水泵軸功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少) 104.5Q/102n; (165% )
2) 氣壓給水設(shè)備給水方式
由于氣壓水罐配套水泵的揚(yáng)程以罐內(nèi)平均壓力工況確定,而管道系統(tǒng)(system)相對簡單,故假 定氣壓給水設(shè)備給水方式的壓力為揚(yáng)水高度的1.4倍,而管道的水頭損失(loss)比水箱供水方 式高5% ,則:
氣壓給水設(shè)備(shèbèi)并聯(lián)給水:(0.25Q x 95 + 0.25Q x 65 +0.5Q x 35) x 1.4 x 1.05 = 84.525Q
水泵(water pump)軸功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少): 84.525Q/102n (134%)
氣壓給水設(shè)備(shèbèi)減壓閥給水:Q x 95 x 1.4 x 1.05 = 13
  9. 65Q
水泵軸功率: 139.65Q/102n (221%)
3) 無水箱(組成部分:高水箱、存水箱、低水箱)給水方式
設(shè)計(design)壓力下,調(diào)速水泵根據(jù)系統(tǒng)用水量的變化來調(diào)節(jié)(adjust)轉(zhuǎn)速,隨著水泵轉(zhuǎn)速n的降低, 水泵效率(efficiency)也隨之下降。無負(fù)壓供水設(shè)備是一種理想的節(jié)能供水設(shè)備,它是一種能直接與自來水管網(wǎng)連接,對自來水管網(wǎng)不會產(chǎn)生任何副作用的二次給水設(shè)備,在市政管網(wǎng)壓力的基礎(chǔ)上直接疊壓供水,節(jié)約能源,并且還具有全封閉、無污染、占地量小、安裝快捷、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等諸多優(yōu)點。此外,系統(tǒng)的管道布置形式與氣壓給水設(shè)備給水方式相同,故假定 水泵運(yùn)行的平均效率為高位水箱(組成部分:高水箱、存水箱、低水箱)給水方式的85% ,而管道的水頭損失比水箱供水(Water supply)方式高 5%,則:
(0.25Q x 95 +0.25Q x 65 +0.5Q x 35) xl. 05/0. 85 = 71.030 71_ 030/1027; (112% )
^ x 95 x
  1. 05/0. 85 = 1
  17. 35^
117.35Q/102n; (186% )
上述各式中Q為流量(單位:立方米每秒),以L/s計,n為水泵效率。供水設(shè)備從根本上解決了水塔供水的問題。據(jù)“供水設(shè)備推廣中心”的資料顯示,供水設(shè)備不需建造水塔,投資小、占地少,采用水氣自動調(diào)節(jié)、自動運(yùn)轉(zhuǎn)、節(jié)能與自來水自動并網(wǎng),停電后仍可供水,調(diào)試后數(shù)年不需看管。
將水泵(water pump)能耗,設(shè)備費(fèi)、運(yùn)營動力(dòng lì)費(fèi)、占地面(ground)積、對水質(zhì)污染的可能性(Possibility)以及管理方便(程度共6方面,對高層建筑(building)常用的上述3大類給水方式方法進(jìn)行簡單比較,結(jié)果列于表1.2中。恒壓供水設(shè)備是一種水利系統(tǒng)的供水方式。供水是國民生產(chǎn)生活中不可缺少的重要一環(huán)。傳統(tǒng)供水方式占地面積大,水質(zhì)易污染,基建投資多,而最主要的缺點是水壓不能保持恒定,導(dǎo)致部分設(shè)備不能正常工作。
從表1.2可知,各種給水方式各有優(yōu)劣(yōu liè) (liè),工程中需結(jié)合建筑的實際情況進(jìn)行綜合比 較,在建筑甚高、豎向分區(qū)比較多時,往往還要采用多種給水方式相結(jié)合的混合給水形式。恒壓供水設(shè)備能夠保持供水壓力的恒定,可使供水和用水之間保持平衡,即用水多時供水也多,用水少時供水也少,從而提高了供水的質(zhì)量。

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