停泵水锤暂态过程线
注：(1)如果水倒流时，水管会被泄空，这时水泵机组在变水头(逐 渐减小)情况下反转。 (2)如果水泵机组惯性很弱，在反向水流到达泵站前，水泵机组 已停止转动，这时，就不存在第Ⅱ制动工况阶段。
(3)泵管路系统中的水柱分离现象和断流(弥合)水锤
水柱分离：管路中某处的压力降到当时水温的饱和蒸气压 以下时，水发生汽化，破坏水流连续性，造成水柱分离 (又叫水柱拉断)，而在该处形成“空腔段”。 断流(弥合)水锤：当分离开的水柱重新弥合时或“空腔段” 重新被水充满时，由于两股水柱间的剧烈碰撞会产生压力 很高的“断流(弥合)水锤”。
机组之间各部尺寸要求：
(1)水泵凸出部分(基础)到墙壁的净距Al：A1=最大设备的宽
度加1m，但A1≮ 2m。
(2)出水侧水泵基础与墙壁的净距B1：Bl不宜小于3m。 (3)进水侧水泵基础与墙壁的净距Dl ：Dl不宜小于1m。
(4)电机凸出部分与配电设备的净距C1：C1＝电机轴长十 0.5m。但是，低压配电设备应Cl≥1. 5m；高压配电设 备C1≥2.0m。 (5)水泵基础之间(电机与水泵凸出部分)的净距E1值与C1 要求相同， E1=C1 (6)为了减小泵房的跨度，也可考虑将吸水阀门设臵在泵 房外面。
A、水锤消除器
下开式水锤消除器 1、阀板；2、分水锥；3、重锤；4、排水口； 5、三通管；6、压力表；7、放气门8、闸阀
B、设空气缸
空气缸 A-没有气囊；B-有气囊
C、采用缓闭阀
工作原理：通过缓闭，减少管路系统中水的倒 流和消除水锤压力波动
D、取消止回阀
需进行停泵水锤计算 采取相应措施
§4.7 泵站噪声及其消除

3、 停泵水锤的主要特点：
突然停电(泵)后，水泵工作特性开始进入水力暂态 (过渡)过程，在此阶段中，由于停电主驱动力矩消失， 而机组由于惯性作用仍继续正转，但转速降低。机组 转速的突然降低导致流量减少和压力降低，先在泵站 处产生压力降低。此压力降以波(直接波或初生波)的 方式由泵站及管路首端向末端的高位水池传播，并在 高位水池处引起升压波(反射波)，此反射波由水池向 管路首端及泵站传播。(首先发生减速减压)

4.5.2 对压水管路的要求
(1)不漏水 (2)方便检修 法兰连接 (3)安全 橡胶接头、止回阀 (4)操作方便 直径≥400mm，电动阀
止回阀设臵： (1)井群给水系统。 (2)输水管路较长，突然停电后，无法立即关闭操作闸阀 的送水泵站 (3)吸入式启动的泵站，管道放空后，再抽真空困难。 (4)遥控泵站无法关闸。 (5)多水源、多泵站系统。 (6)管网布臵位臵高于泵站，如无止回阀时，在管网内可 能出现负压。

4.7.3 噪声的危害
(1)可以造成职业性听力损失 (2)噪声引起多种疾病 (3)噪声影响正常生活 (4)噪声降低劳动生产率

4.7.4 噪声的危害
(1)吸音 (2)消音 (3)隔音 (4)隔震
§4.8 泵站中的辅助设施

4.8.1 计量
水厂泵站中常用的计量设施有电磁流量计、超声波流 量计、插入式涡轮流量计、插入式涡街流量计，以及 均速流量计等。 流量计的工作原理：基本上都是由变送器(传感元件) 和转换器(放大器)两部分组成。传感元件在管流中所 产生的微电讯号或非电讯号，通过变送、转换放大为 电讯号在液晶显示仪上显示或记录。
(4)电磁流量计的安装 (A)电磁流量计的安装环境，应选择周围环境温度为040℃。 (B)尽量远离大电器设备，如电动机、变压器等，从流量 计电极中心起在上游侧5倍直径的范围内，不要安装影 响管内流速的设备配件，如闸阀等。 (C)对于地下埋设的管道，电磁流量计的变送器应装在钢 筋混凝土水表井内。 (D)在流量计的下游侧安装伸缩接头，以便于仪表的拆装。
关阀水锤(首先发生减速增压)。

停泵水锤与关阀水锤的主要区别： 产生水锤的技术(边界)条件不同，而水锤波在管路中 的传播、反射与相互作用等，则和关阀水锤中的情况 完全相同。
4、不同水泵系统的停泵水锤 (1)在水泵出口处有止回阀的情况(有阀系统)

Ⅰ
Ⅱ
停泵水锤暂态过程线
(2)在水泵压出口无普通止回阀(无阀系统)

例：设水泵安装高度为4m，底阀距离吸水池中 最低水位为3.5m。试计算该水上式底阀正常工 作所需的吸水管水平段l1的长度(米) 。
吸水管中的设计流速建议数值：
管径小于250mm时，为1.0-1.2m／s； 管径等于或大于250mm时，为1.2-1. 6m／s。 在吸水管路不长且地形吸水高度不很大的情况下，可 采用比上述数值大些的流速，如1.6—2.0m／s。例如 水泵为自灌式工作时，则吸水管中流速就可适当放大

4.5.3 吸水管路和压水管路的布臵
(1)吸水管 泵站内吸水管一般没有联络管
三台水泵时吸水管路的布臵
(2)压水管 (A)能使任何一台水泵及闸阀停用检修而不影响其他水泵 的工作 (B)每台水泵能输水至任何一条输水管。
输水管不同方式比 较
三台水泵时压水管路的布臵 (a)检修阀1时，两泵一管工作 检修阀2时，一泵一管工作

4.7.1 噪声的定义
物理学观点：噪声就是各种不同频率和声强的声音无 规律的杂乱组合。 生理学观点：凡是使人烦噪的、讨厌的、不需要的声 音都叫噪声。

4.7.2 泵站中的噪声源
1、工业噪声 空气动力性噪声 机械性噪声 电磁性噪声
2、泵站中的噪声源： 电机噪声、泵和液力噪声(由流出叶轮时的不稳定流动 产生)、风机噪声、阀件噪声和变压器噪声等。 其中以电机转于高速转动时，引起与定于问的空气振 动而发出的高频声响为最大。

4.8.2 引水
(1)吸水管带有底阀 A、人工引水 B、用压水管中的水倒灌引水
水泵从压水管引水
(2)吸水管不带底阀 A、真空泵引水
水环式真空泵
真空泵的选择 (1) Qv
Qv K
(Wp Ws ) H a T ( H a H ss )
Qv ：真空泵的排气量(m3／h)； Wp ：泵站中最大一台水泵泵壳内空气容积(m3)，相当于水 泵吸入口面积乘以吸入口到出水闸阀间的距离； Ws ：从吸水井最低水位算起的吸水管中空气容积(m3)，根 据吸水管直径和长度计算，一般可查表4—7求得； Ha ：大气压的水柱高度，取10.33m； Hss ：离心泵的安装高度(m) ； T ：水泵引水时间(h)，一般应小于5min, K ：漏气系数，一般取1.05-1.10。
(b）保证两台泵向一条输水管送水

4.5.4吸水管路和压水管路的敷设
保证使用和修理上的便利。 (1)管道与外壁距离 (2)支墩及拉杆设臵 (3)放水口 (4)地沟设臵 (5)冰冻线、防腐防震 (6)不宜架空 (7)电气安全
§4.6 泵站水锤及其防护

4.6.1停泵水锤
1、水锤：在压力管道中，由于流速的剧烈变化而引 起一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象，称为 水锤(又叫水击)。 2、停泵水锤：指水泵机组因突然失电或其他原因， 造成开阀停车时，在水泵及管路中水流速度发生递变 而引起的压力递变现象。
§4.4 水泵机组的布置与基础

4.4.1水泵机组的布臵
1、 纵向排列(即各机组轴线平行单排并列) 适用于如IS型单级单吸悬管式离心泵。
机组之间各部尺寸要求：
(1)水管外壁和墙壁的净距A：A=最大设备的宽度加1m， 但A≮ 2m。 (2)水管与水管之间的净距B：B＞0. 7m (3)水管外壁与配电设备的安全操作距离C：当为低压配 电设备时C≮ 1. 5m，高压配电设备C≮ 2m。
(3)电磁流量计的选择 流量计的测量量程应比设计流量大，一般正常工艺流 量力量程的65％-80％，而最大流量仍不超过量程。 例：设计管道直径为700mm，设计流量为1500m3／h ， 就可以选用LD-600型电磁流量计，其量程范围为02000m3／h。在这种情况下，正常工作时最大流量为最 大量程的75％。
断流水锤危害性：其升压值比一般水锤的升压要大。 断流水锤发生点： (A)图中陡转点B点 (B)在平缓的管路中，正常流速过大，机组惯性又小

4.6.2停泵水锤计算综述 4.6.3 停泵水锤防护措施
主要求停泵水锤暂态过程线、保证安全。

(1)防止水柱分离 A、管路布臵 B、调压塔 (2)防止升压过高的措施 A、设臵水锤消除器 B、设空气缸 C、采用缓闭阀 D、取消止回阀

4.4.3布臵机组小结：
(1)相邻机组的基础之间应有一定宽度的过道 (2) 方便检修 (3)泵站内主要通道宽度应不小于1.2m。 (4)辅助泵(排水泵、真空泵)通常安臵于泵房内的适当地方， 尽可能不增大泵房尺寸。
§4.5 吸水管路与压水管路

4.5.1 对吸水管路的要求
管材及接逢 管路安装 吸水管进口位臵
WL-1A型超声波明渠流量计
电磁流量计
电磁流量计 (1)工作原理 利用电磁感应定律 当被测的导电液体，在导管内以平均速度v切割磁 力线时，便产生感应电势。感应电势的大小与磁力 线密度和导体运动速度成正比，即：

E BvD10 E Q D 108 4 B
8
Q

4
D 2v
E——产生的电动势(v)； B——磁力线密度(gs)； Q——导管内通过的流量(cm3／s)； D——管径(cm)； v——导体通过导管的平均流速(cm／s)
(1)不漏气 (2)不积气 (3)不吸气
吸水管在吸水井中的位臵 (1)淹没深度h(不应小于0.5-1.0m，否则应安装隔板 (2)吸水管的进口到井底距离(不应小于0.8D) (3)吸水管喇叭口边缘到井壁距离 (4) 吸水喇叭口之间距离
底阀：水下式
水上式 使用条件：吸水管路水平段有足够的长度
水上式底阀 1吸水管；2底阀；3滤罩；4工作台

止回阀安装：水泵与压水闸阀之间