水泵出口阀门类型选择

1概述

    水泵启停和供水系统内用户取水流量变化都会引起管道内压力波动，如果防护措施不当，会导致爆管或水泵破裂等严重事故。在输水距离较长或水泵扬程较高的补给水系统中，设计者常采用气压式调压室作为调压设施来防止这类水锤事故的发生。近年来的工程实践证明气压式调压室是一种行之有效的调压措施，对于那些距离超长、地形复杂、扬程较高的输水系统在防止水锤方面具有良好的适用性。

2工况条件

    通常情况下以水泵为驱动设施的供水系统在水泵出口都会设置一个缓闭止回阀(用作截止、止回、调节等)，在设计部门这种选择几乎已成为程式。缓闭止回阀的功能是防止断电停泵后系统内的水倒流造成浪费和水泵倒转速过高而损坏设备。应该说，对有些工程这样的设置方式是正确的，但是在对设置气压式调压室的供水工程的总结中发现…，相当一部分工程中采用这样的设置方式非但起不到防护水锤的作用，反而成为诱发水锤的隐患，因为不适当设置的缓闭止回阀实际上是一个“水锤发生器”。因而在采用气压式调压室作为水锤防护措施的供水系统中，水泵出口阀门类型的选择对于系统的安全运行至关重要，不是单一地选择缓闭止回阀这类阀门就可以解决所有工程水锤防护问题的。通过分析有关设置气压式调压室的补给水工程水锤计算实例，注意到从水锤防护角度出发，缓闭止回阀并不是唯一正确的选择，必须根据工程的路由特点选择水泵出阀门的类型。
    随着工程经验的积累，笔者总结出正确选择带有气压式调压室的水泵供水系统出口阀门的规律。本文先介绍气压式调压室的数值模型和计算方法，然后结合带有气压式调压室的水泵供水系统工程实例，给出选择不同出口阀门的计算结果。
   要说明的是一般情况下缓闭止回阀是设置在水泵出口的，逆止阀是设置在水泵进口前的，本文简化叙述为水泵“出口阀门”。

3气压式调压室边界条件数值模型

    气压式调压室有的文章简称气压罐，国内在泵站或火电厂输水系统中常有采用。气压式调压室的优缺点及应用原则参看文献[PSW-2有压供水系统水力计算分析程序说明]。
3．1工作原理
    气压式调压室是个顶端封口的封闭系统。运行时气压式调压室下部有水，上部是压缩空气。当输水系统的流量由于某种原因发生变化时，会引起管道内的压力也有相应的波动。若管道内压力升高，且大于气压式调压室内的压力，一部分水进入调压室，室内气体被压缩，压力升高。管道里的水在压力的作用下继续进入调压室，调压室内的空气迸一步被压缩，压力迸一步上升。当室内压力与管道内压力平衡时，停止进水，从而达到缓解水锤压力的效果。反之管道内压力下降，调压室内的水在室内压缩空气的作用下流向管道，能抑制管内负压，避免管道发生汽化及水柱分离。