Razvrstitev črpalnih postaj za oskrbo z vodo
1, Obstajajo različne metode razvrščanja črpalnih postaj za oskrbo z vodo glede na njihove vodne vire, metode nadzora in vloge v sistemu distribucije vode.
2, Glede na razmerje med nadmorsko višino tal znotraj in zunaj črpalne sobe lahko neovirane črpalne postaje razdelimo na površinske črpalne postaje, pol podzemne črpalne postaje in podzemne črpalne postaje.
3, Glede na delovanje in načine krmiljenja črpalnih postaj lahko črpalne postaje razdelimo na štiri vrste: ročno krmiljenje, polavtomatsko, popolnoma avtomatsko in črpalne postaje daljinskega nadzora. Polavtomatska črpalna postaja se nanaša na sistem, kjer se začetni ukaz ročno pritisne za zapiranje ali prekinitev tokokroga, nadaljnji operativni postopki pa se nadzorujejo z različnimi releji. V popolnoma avtomatizirani črpalni postaji vse delovne postopke opravi ustrezen avtomatski nadzorni sistem. Vse operacije daljinskega nadzora črpalne postaje se izvajajo v centralni nadzorni sobi, ki je oddaljena od črpalne postaje.
Glede na položaj in funkcijo črpališč v vodovodnem in distribucijskem sistemu jih lahko razdelimo na štiri vrste: črpališča za zajemanje vode, črpališča za oskrbo z vodo, črpališča za pospeševanje in obtočna črpališča.
1. Črpalka za vodo
Vodovodna črpalna postaja je znana tudi kot primarna črpalna postaja v vodovodnem inženirstvu. Črpalna postaja za dovod vode, ki kot vodni vir uporablja površinsko vodo, je na splošno sestavljena iz treh delov: sesalnega vodnjaka, črpalne sobe in vodnjaka z ventilom (znanega tudi kot vodnjak s preklopnim ventilom). Črpalka za dovod vode
Zaradi bližine vodnega vira bodo hidrološke značilnosti vodnega vira, inženirska geologija in hidrogeološki pogoji obale, ladijski promet itd. neposredno vplivali na globino zakopavanja, strukturno obliko, težavnost gradnje in stroške projekta črpalke. prostor, objekt za zajemanje vode in sesalni vodnjak. Vodostaj rek v gorskih območjih močno niha, pri čemer se najvišja in najnižja poplavna gladina včasih razlikujeta tudi za več kot deset metrov ali celo več. Da bi zagotovili, da vodna črpalka izpolnjuje zahteve sesanja pri najnižjem nivoju vode in ni potopljena pri najvišjem nivoju poplave, je višina črpalne sobe na splošno velika. Za to vrsto črpalne sobe se običajno uporabljajo okrogle armiranobetonske konstrukcije, da se zmanjša količina in stroški gradnje. Ploskovno območje črpalne sobe pomembno vpliva na stroške črpalne postaje. Zato je treba pri razporeditvi opreme v črpalnici v celoti izkoristiti prostor v črpalnici. Enota vodne črpalke in zaporni ventil sta nameščena na najnižji ravni črpalnice, oprema za distribucijo električne energije in krmilna oprema pa sta nameščeni na zgornji ploščadi. Ta ureditev ne le v celoti izkoristi prostor v črpalnici, zmanjša stroške projekta, ampak tudi koristi prezračevanju in preprečevanju vlage električne opreme.
V severnih ravninskih območjih naše države se zaradi pomanjkanja površinske vode veliko mest zanaša na podtalnico kot vodni vir. Ko kakovost podzemne vode ustreza standardom za pitno vodo, lahko črpališča vodnjakov neposredno dovajajo vodo v stanovanjska območja za pitje prebivalcem. Nekatera velika in srednje velika industrijska in rudarska podjetja imajo pogosto lastne vodne vire. Včasih je ista črpalna postaja opremljena s proizvodnimi delavnicami za transport vode do čistilnih vodnih objektov in črpalkami za transport vode do vozil. V ravninskih območjih severne Kitajske se črpalne postaje za vodnjake pogosto uporabljajo za črpanje podzemne vode iz skupin vodnjakov. Da bi preprečili medsebojne motnje med vodnjaki in znaten padec nivoja podzemne vode, lahko razdalja med vodnjaki včasih doseže več kilometrov, kar prinaša številne nevšečnosti pri delovanju in upravljanju črpališč vodnjakov. Zato se daljinski upravljalnik pogosto uporablja za nadzor delovanja posamezne črpalke vrtine in ustreznih parametrov delovanja črpalke vrtine.
2. Vodovodna črpalna postaja
Vodovodna črpalna postaja je v vodovodnem inženiringu znana tudi kot sekundarna črpalna postaja. V glavnem je sestavljen iz struktur, kot so sesalni vodnjaki, črpalne sobe in ventilski vodnjaki. Vodovodna črpalna postaja je običajno zgrajena znotraj vodarne, prečiščena voda iz vodarne pa prihaja iz rezervoarja čiste vode.
Vodna črpalka ob vstopu v sesalni vodnjak črpa vodo iz vodnjaka in jo po glavnem vodovodu pošlje v vodovodno omrežje.
Sesalni vodnjak mora biti primeren za postavitev, namestitev in vzdrževanje sesalne cevi, hkrati pa mora izpolnjevati pogoje za sesalno cev vodne črpalke. Ravninska oblika sesalne vrtine je na splošno pravokotna.
Nihanje nivoja vode v sesalnem vodnjaku črpalne postaje za oskrbo z vodo je razmeroma majhno, zato je globina zakopavanja avtomatske mešalne in izpustne črpalke na splošno plitva in je večinoma površinska ali pol podzemna črpalka.
Na pretok in višino vodne črpalne postaje neposredno vplivata poraba vode in pritisk uporabnika, saj se poraba vode uporabnika spreminja iz dneva v dan in ure v uro. Zato mora vodovodna črpalna postaja za prilagajanje spremembam porabe vode uporabnikov v vodovodnem omrežju vzpostaviti črpalke različnih modelov in količin, ki ustrezajo zahtevam uporabnikov. Obstaja veliko modelov in količin enot črpalnih postaj za oskrbo z vodo, zato sta dolžina in površina črpalnice razmeroma veliki, delovanje in upravljanje enot pa kompleksno.
3. Črpalka za dvig tlaka
Mestno vodovodno omrežje ima veliko vodooskrbno območje ter dolg prenosni in distribucijski cevovod. Ko je lokacija uporabnika visoka, so zgradbe visoke, je zahtevani pritisk vode visok ali je teren v mestu valovit, bo zanašanje na črpalno postajo za oskrbo z vodo za izpolnjevanje uporabnikovih zahtev glede pritiska vode neizogibno povečalo višino vode črpalka. To ne samo, da porabi veliko energije, ampak povzroči tudi visok tlak v cevovodu v bližini črpalne postaje za oskrbo z vodo, poveča količino puščanja cevovoda in naredi cevovod in sanitarne naprave občutljive na poškodbe. Na tej točki se lahko s tehničnimi in ekonomskimi primerjavami v cevovodno omrežje doda črpalka za dvig tlaka. Poleg tega razvoj mestnih vodovodov močno zaostaja za razvojem urbane gradnje, kar povzroča pogost problem nezadostnega vodnega pritiska v stanovanjskih naseljih. Zato veliko stanovanjskih območij sprejme metodo uporabe črpalk za dvig tlaka in 4-postajne oskrbe z vodo.
Na splošno obstajata dve obliki črpalk za dvig tlaka: ① uporaba metode neposrednega zaporednega povezovanja vodnih črpalk na vodovodu za dvig tlaka. Ta metoda tlačnega tlaka omogoča, da črpalke v črpalni postaji za oskrbo z vodo in tlačni črpalni postaji delujejo sinhrono. Primeren je za situacije, kjer je razdalja prenosa vode velika in območje pod pritiskom veliko; ② Sprejetje metode tlačenja rezervoarja za vodo in črpalne postaje (znano tudi kot tlačenje črpalne postaje rezervoarja). Vodovodna črpalna postaja dovaja vodo do rezervoarja po cevovodnem omrežju, vodna črpalka v črpalki za dvig tlaka pa črpa vodo iz rezervoarja in jo transportira v cevovodno omrežje. Ta metoda tlaka zaradi namestitve rezervoarja (znanega tudi kot rezervoar) bo imela določen regulacijski učinek na vodno obremenitev v mestu, kar prispeva k enotnemu delovnemu sistemu črpalne postaje za oskrbo z vodo in razporejanju in upravljanje enot. Zaradi sorazmerno enotnega delovnega sistema vodovodne črpalne postaje je možno zmanjšati tlačne izgube vodovodnega omrežja in s tem zmanjšati porabo energije. Ta metoda tlaka je bolj primerna za oskrbo z vodo pod pritiskom v mestnih stanovanjskih območjih. Uporablja nizko konično porabo vode ponoči za shranjevanje vode in črpa vodo iz rezervoarja med največjo porabo vode, da zadovolji potrebe uporabnikov.
4. Obtočna črpalna postaja
V nekaterih industrijskih in rudarskih podjetjih, da bi zmanjšali količino vodnih virov in dosegli cilj ohranjanja vode, je mogoče nekaj hladilne vode reciklirati ali proizvodno vodo po preprosti obdelavi ponovno uporabiti. V tem primeru je za dosego zgornjega namena potrebno postaviti obtočno črpalno postajo. Obtočne črpalne postaje običajno potrebujejo vodne črpalke za transport hladne in tople vode. Vodna črpalka, ki črpa toplo vodo, pošilja odpadno toplo vodo iz proizvodne delavnice v hladilno strukturo na hlajenje. Ohlajeno vodo nato črpa črpalka za hladno vodo v proizvodno delavnico za hlajenje. Če je hladilna struktura nameščena visoko, lahko ohlajena voda teče v proizvodno delavnico za uporabo v proizvodni opremi. Včasih odpadna voda, izpuščena iz proizvodne delavnice, vsebuje nečistoče. V tem primeru je treba odpadno vodo najprej poslati v strukturo za čiščenje vode za čiščenje, nato pa jo prečrpati nazaj v proizvodno delavnico za uporabo s črpalko za dvig odplak.
Tlak vode, ki ga zahteva objekt oskrbe z vodo obtočne črpalne postaje, je relativno stabilen, količina vode pa se spreminja glede na letne čase; Varnostne zahteve za oskrbo z vodo so visoke in vodnih črpalk je veliko. Za zagotovitev dobrih sesalnih pogojev ter priročnega delovanja in upravljanja vodnih črpalk so te večinoma samopolnilne. Zato je večina obtočnih črpalnih postaj zgrajenih pol pod zemljo.