水幫浦與水幫浦站
課程設計計算說明書
學院：成都航空職業技術學院
專業：建築裝置工程技術
姓名：小馬哥
學號：125361
一、設計資料
1、已知某城市經設計計算，最高日設計用水量為34000立方公尺，各小時用水百分數如下：
1、 在設計決定城市管網、二幫浦站、清水池及高位水池（水塔）的共同工作狀況時，經方案比較後決定二幫浦站採用兩級供水，即：24~4點，每小時供水量為最高日供水量的2.85%；4~24點，每小時供水量為最高日供水量的4.
43%。
2、 在該城市最高日最大時用水量時：
（1） 二幫浦站供水量為最高日用水量的4.43%；
（2） 輸配水管網中的水頭損失為23.5m；
（3） 管網中的控制點（即水壓的最不利點）所需的自由水頭為16m；
（4） 二幫浦站吸水池最低水位到控制點的垂直高差為25.5m。
3、 在該城市消防用水時：
（1） 消防流量為50l/s；
（2） 輸配水管網中的水頭損失為33.3m；
（3） 管網中要求的最低自由水頭為10m；
（4） 二幫浦站揚水地形高度為26m。
4、 該城市不允許間斷供水，備用幫浦至少應有1臺。
5、 二幫浦站（清水池附近）的地質狀況是：地表層（約2公尺）為粘土，2m以下為頁岩。
6、 清水池有關情況如下：
清水池建於地下0.5m，有效深度為5.2m，超高0.3m。池內有效調節水量的深度為3.0m，消防儲備水量的深度為0.7m。
7、 該城市最大轉輸用水時，因矛盾不突出，故忽略不計。
8、 該幫浦站海拔高度為200m，夏季最高水溫為30度。
二、設計任務
要求根據上述資料，作出二幫浦站的初步設計，即寫出設計計算說明書，並繪出二幫浦站的平、剖面圖一張。
課程設計計算步驟與說明。
一、確定設計流量和揚程：
1.設計流量q： 已知該城市最高日設計用水量為34000立方公尺
（24點～4點） 一級供水設計流量：q1=qd*p1%=34000*2.85%=270l/s
（4點～24點） 二級供水設計流量：q2=qd*p2%=34000*4.43%=419l/s
特殊情況： 消防時設計流量：q3=419l/s+50l/s=470l/s
2 .設計揚程h：
水幫浦所需靜揚程：hst=25.5+16=41.5m
管路中水頭損失：∑h=23.2+2+2=27.5m
水幫浦設計揚程： h=hst+∑h=41.5+27.5=69m
消防時設計揚程：h=hst+∑h=26+10+33.3+2+2=73.3m
二、初步選幫浦和電動機
1.兩台10sa-6b ，一台14sa-10 備一台14sa-10
2.兩台10sa-6b ，兩台8sa-10 備一台8sa-10
方案比較：
經比較，第一種方案能量利用略好於第二方案。
故，採用第一方案
三、設計機組的基礎：
查水幫浦與電機樣本，得出下表：
四、決定幫浦站的形式
為保證供水要求的可靠程度，根據清水池建於地下，水幫浦的充水方法以及水幫浦的允許吸上真空高度，決定吸水井採用地下式，二幫浦站採用半地下式。
五、決定水幫浦吸、壓水管的直徑和流速
每台水幫浦有單獨的吸水管與壓水管
流量分配： 14sa-10：0.32立方公尺/秒 10sa-6b：0.18立方公尺/秒
六、水幫浦機組和吸、壓水管路的布置
四台水幫浦（三颱工作一台備用）成橫向單行排列。吸水管道與壓水管道直進直出，減少水頭損失，節省電耗，閘閥切換並設在幫浦房外面，由兩條dn600的輸出管道輸出。
七、計算幫浦站範圍內吸、壓水管路的水頭損失
取一條最不利線路，從吸水口到輸水幹管上切換閘閥止。
吸水管路中水頭損失：∑hs=∑hfs+∑hjs
ξ1：鋼製90°彎頭1=0.96
ξ2：dn500閘閥2=0.06
ξ3：偏心漸縮管3=0.19
∑hs=0.17m
壓水管路中水頭損失：∑hd=∑hfd+∑hjd
ξ4：dn450閘閥4=0.07
ξ5：dn450止回閥5=2.50
ξ6：漸擴管250～3506=0.15
ξ7：三通管7=1.50
ξ8：四通管8=3.50
ξ9：真空壓力表9=0.20
∑hd=1.25m
∴∑h=∑hs+∑hd=0.17+1.25=1.42m
八、校核選幫浦方案----幫浦站工作的精確計算（圖見座標紙）
計算最高日最大時用水情況，得出實際揚程h=23.5+25.5+16+2+1.42=68.42m
由此可見：初選水幫浦機組符合要求。
九、水幫浦的最大安裝高度
查表知ha＝10.1,hva=0.43 由公式hs』=hs-(10.33-ha)-(hva-0.24)得
10sa-6b： 查得hs=6.3 hs』=5.88m
14sa-10： 查得hs=5.1 hs』=4.68m
採用最低的高度，得hss=4.68-(v) /2g-0.17=3.96≈3.90m
所以最大安裝高度為3.9公尺。
十、選擇起重裝置的型號，確定幫浦房的建築高度
選用lsx型手動單梁懸掛式起重裝置。幫浦房機器間高度2.73公尺，操作平台以上的建築高度，根據起重裝置及起吊高度、採光及通風的要求，吊車梁底板到操作平台樓板的距離為5.
88公尺，從平台樓板到房頂淨高為7.00公尺。
十一、選擇附屬裝置
沿幫浦房內壁設排水溝，將水匯集到集水坑內。
十二、幫浦站的平面布置，決定幫浦站的平面尺寸
幫浦站內設有機器間、值班室、配電室及檢修平台。根據水幫浦機組，吸、壓水管道的布置條件以及其他附屬裝置布置情況，通過計算，求得幫浦房長為26.1371公尺，寬為10.06公尺。
十三、彙總幫浦站的裝置和管件表（見圖紙
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