第三章 给水系统的运行工况
给水系统是由功能互不相同但彼此密切联系的各组成 部分连接而成，它们必须共同工作才能满足用户对给水的 要求（水质、水量、水压）。因此，需要从整体上对给水 系统各组成部分的工作特点和他们在流量、压力方面的关 系进行分析，以便确定各构筑物、管道和设备的设计和运 行参数。
3.1 给水系统的流量关系
即；2.78%×9+5.0%×15=100%
供水量低于用水量， 水塔流出以补水泵供 水量不足。反之存水。
供水线和用水线越 接近，为适应流量变 化，泵站工作分级数
占 最
6
高5
日 用
4
城市用水量变化曲线
5% 4.17%
水 3 2.78%
量 的
2
百1
分
比 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 时 间
特点：供水情况直接受用户用水情况的影响，其出厂流量与水压 在一天内各个时段中是不断变化的。
1.二级泵站工作情况：
二级泵站的工作情况与管网中是否设置流量调节构筑物（水 塔或高地水池等）有关。
当无调节构筑物时：
任一小时的二级泵站供水量等于用水量，设计二级泵站时， 应根据用水量变化曲线选用多台大小搭配的水泵（或采用改变水 泵转速的方式）来适应用水变化。
Q1
Qd T
α—— 考虑水厂本身用水量的系数，地表水源时，供沉淀池排泥、滤池冲洗等用水 一般采用1.05～1.10；地下水源采用 1 。T—— 一级泵站每天工作时间。
供水曲线：4.17%
பைடு நூலகம்
3.1.2 二级泵站、输水管和配水管网设计流量关系
河 流
净化构筑物处理后的水，由清水池流入吸水井，二级泵站从吸水 井吸水，通过输水干管将水输往管网。
3.1.1取水构筑物和给水处理系统各组成部分的设计流量 ：
取水构筑物和水厂的设计流量随一级泵站的工作情况而定，取水和 水处理工程的各项构筑物、设备及其连接管道都由一级泵站的设计流量 而定。
通常要求一级泵站中的水泵昼夜均匀工作（三班制）。因此，以最 高日平均时设计用水量加上水厂的自用水量作为设计流量：
网后水塔时（或称对置水塔） ，泵站到管网的输水管以泵站 最大一级供水流量作为设计流量；水塔到管网的输水管按最高时 水塔流入管网的流量进行计算。
供水分界线：水塔和水泵同时供水的点连接起来的线。 1.不固定 2.通过节点（节点上同时由泵站和水塔同时供水
）
配水管网始终按最高日最高时流量进行设计。
设有网中水塔时，有两种情况：
这种供水方式，完全通过二级泵站的工况调节来适应用水的 变化，使二级泵站供水曲线符合用户用水曲线。
有调节构筑物时：
供水曲线应尽量接近用水曲线，使调节构筑物调节容积尽可能小， 设计时候采用分级供水（不多于三级），水泵应合理选择和搭配。
占 最
6
高5
日 用
4
5% 4.17%
水 3 2.78%
量 的
2
百1
分
网
1. 水塔的流量调节
二级泵站供水线和用户用水量不相等时，其差额可由 水塔调解。
供水线和用水线越接近，泵站工作的分级数或水泵机 组数可能增加，这时水塔的调节容积可以减小。
二泵站供水曲线
用水曲线
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
城市用水量变化曲线示意图
2. 清水池的流量调节
池进行用水量调节，设计时直接使各水源供水泵站的设计流量之和
等于最高时用水量，但各水源供水量的比列应通过水源能力、制水
成本、输水费用、水质情况等技术经济比较确定。
（3）对于单水源给水系统，可以考虑管网中不设置水塔（或高 水位水池）或者设置水塔（或高水位水池）两种方案。不设置
时，供水泵站设计供水流量为最高时用水流量；设置时，应先
合理搭配，并百保证1 在设计年限
分
占 最
6
内用水需要。比 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18 高 5
日 用
4
20
22
24
时
4）必须使24h供水量之和与最高日
水 3 2.78%
量 的
2
百1
5%
间 4.17%
用水量相等。
分 比 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 时 间
如某二级泵站：5时~20时（15小时），一组水泵运行，流量为最高日 用水量的5.0%；其余时间水泵流量为最高日用水量的2.78%。虽然每小 时泵站供水量不等于用水量，但泵站一天总供水量等于最高日用水量，
设计泵站供水曲线，具体要求是：
1分 2应））级时供泵太段水站多用一各不水级般便 量供分占最高日用水于 平水二水 均4356线级泵 值应；2机 。.7尽最8组%量多的城接可市运近以用转用分水管水三量理曲级变。化线，曲，即线一在般高5%各峰4.1级和7%供低水峰量之可间以加取一相级，
3）分级供水时量的，2应注意每级能否选到合适的水泵，以及水泵机组的
当一级泵站和二级泵站供水线不相等时，其差额可由清 水池调解。
二泵站供水曲线 二泵站供水曲线 一泵站供水曲线
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
2. 清水池的流量调节
当一级泵站和二级泵站供水线不相等时，其差额可由清
水池调解。
7 6 5
二级泵站 供水线
2
A
一级泵站供水 线
或水泵机组数可能增加，但水塔或高地水池的调节容积可以减小。
3.1.3 输水管和配水管网
从取水构筑物到水厂的原水输水管：设计流量与一级泵站相 同。
从水厂到配水管网的清水输水管： 管网无水塔，以最高日最高时用水量作为设计流量。 网前水塔时，泵站到水塔的输水管直径按泵站最大一级供 水流量计算；水塔到管网的输水管按最高时用水量计算。
一种是水塔靠近二级泵站，并且泵站的供水流量大于泵站与 水塔之间用户的用水流量，此种情况类似于网前水塔。
一种是水塔离泵站较远，泵站的供水流量小于泵站与水塔之间 用户的用水流量，此种情况类似于对置水塔。
设计流量参照网前水塔和对置水塔进行设计。
3.1.4 水塔与清水池的调节作用
吸
清水池
水 井
二级
管
水塔
泵站
比 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 时 间
2.二级泵站设计流量
设计的原则：
（1）设计供水总流量必须等于设计用水量，即：
QS
Qh
Kh
Qd (L / s) 86.4
Qs——设计供水总流量。
（2）对于多水源供水系统，由于多个泵站，水泵工作组合方案多，
供水调节能力比较强，所以一般不需要在管网中设置水塔或高地水