水泵的选择与配套

　　摘  要：为了尽可能减少消耗，做到用最佳合理水泵，在消耗同等电力条件下抽取最大量的地下水，减少电力损失，使水泵发挥最大效益，笔者浅谈以下观点。

　　关键词：水泵；选择；配套

　　中图分类号：  U464.138+.1   　　　文献标识码：  A      文章编号：2095-0802-(2012)07-00  -00

　　Selection and Matching of the Pump

　　LI Dong-sheng

　　(Hebei Hengshui Water Supplies Department, Hengshui 053000, Hebei, China)

　　Abstract: In order to minimize consumption, to achieve the best reasonable pump, to extract the maximum amount of groundwater in the conditions of equal power consumption, to reduce power losses, the water pump to achieve maximum efficiency.

　　Keywords: water pump; selection; supporting

　　0引言

　　为了使机井和水泵很好地配合工作，必须了解机井的性能，以井配泵，使井泵配套合理，才能发挥机井和水泵的作用，做到低耗高效。为此先介绍一下机井的基本知识。

　　1机井的基本知识

　　1.1机井的类型

　　机井的分类方法很多，单从取水的深浅不同，分为浅井和深井。

　　1.1.1浅井

　　抽取浅层水的井，即抽取潜水，也就是从地表以下到第一层不透水层以上地层中取水的井叫潜水井。一般来讲，潜层水埋深较浅。河北省又把浅井分为中井和浅井，中井为100 m～150 m，浅井以几十米到100 m。这种井的水，易受补给条件和开采条件的影响。这种水下降快，补给容易，选泵和安装时，应考虑这一特点。

　　1.1.2深井

　　通常它是指穿过不透水层，从两个隔水层之间的含水层中取水的井。因为这种井一般打的较深，所以叫深井。河北省在平原地区把取咸水层以下深层淡水的井称为深井，（松散层150 m以下，基岩山区70 m以下定为深井），层间地下水多承受一定静水压力。在打穿顶部不透水层后，井中水位能自动上升一定高度，因此这种井又叫承压井，由于承压水的补给区较远，下降后补给困难。

　　1.2机井的水位、水深和井深

　　1.2.1静水位、动水位和降深

　　机井没抽水之前，井中水面的位置叫静水位；泵在抽水过程中，井中水面是逐渐下降的，当井中来水量和泵的抽水量相等时，井中水面相对稳定不动，这一水位叫动水位；动水位到静水位的下降深度叫降深。

　　1.2.2井的出水量和单位涌水量

　　水泵抽出的水量除了和泵自身的性能有关外，主要取决于井的涌水量，所以井的涌水量是选定水泵出水量的基本依据。

　　a) 井的涌水量又叫井的出水量，它是指在水泵抽水过程中，单位时间内含水层流入井管中的水量，单位为㎡/h或t/h。

　　井的出水量受很多因素影响，在相同水文地质条件下，如井径、井深、滤水管结构已定，其涌水量主要取决于水位降深。在一定范围内，降深越大，井的出水量也越大；

　　b)机井的单位涌水量。它是指井中水位每下降1 m，每小时的出水量，它是衡量1口机井出水效率的最真实标志。

　　2水泵的选择

　　机井合理配套的方法是"以井定泵"，即根据井管直径，扬程和机井的出水量等选择合适的水泵。

　　2.1流量选择原则

　　一眼机井，其出水量有无数个，但最佳出水量只有一个。这Q佳（最佳出水量）的确定是通过抽水试验所绘制的Q-S曲线找到的，对于无抽水试验的井可用经验公式计算。

　　非承压井的计算公式：

　　Q佳= ，                  （1）

　　式中：Q佳为井的最大涌水量；H为井中的水深；Q、S分别表示洗井时，某一稳定水位对应的洗水量和降深；S佳为井中水位最大降落值。

　　对承压完整：

　　Q佳= Q。                    （2）

　　1眼井的最佳出水量，就是保证机井合理使用寿命，合理利用地层能量的极限条件，也是选择水泵流量参数的依据。据此所选用水泵的额定流量应与井的最佳出水量相等。但这种理想情况少，一般非大即小，最好选小些。

　　扬程的选择原则。选配水泵的扬程，是以机井的动水位至出水池水面垂直高度与水流经管路系统的阻力之和，再考虑上地下水位下降，适当加以扬程贮备量。

　　机井的最佳出水量和扬程都应是选用同1台水泵铭牌标注的流量和扬程，也是水泵的最佳工况点。在满足这样的条件下，从现有水泵中尽量选用效率高且高效区宽的水泵，即可称为井与泵配套的最佳方案。但实际上，要完全做到这一点是很困难的，但尽量接近为好。

　　2.2利用"水泵性能表"选择水泵

　　确定了水泵的流量和扬程，就可利用附录中"水泵性能表"选择适合需要的水泵。

　　利用"水泵性能表"选择水泵时，首先应该从"性能表"中查出所列扬程与计算出来的扬程相符合的水泵，再查看其流量与设计流量是否相符，如果两者都能符合一致，就可以选择这种型号规格的水泵。在查找时需要注意的是，设计扬程与设计流量要求与性能表列出中间一行的扬程与流量值相一致，或是虽不完全一致，但在上下两行工作范围内，仍可认为是合适的。如不能做到这一点，应另选择泵型。如果再选不到适宜的，可选用较为接近设计值的水泵。通过改变转速和改变叶轮外径等以改变水泵性能，使其达到符合要求。另一种情况，当几种规格型号的水泵能满足需要条件时，应选用其中效率高，且上下行相差范围大的水泵。

　　2.3深井泵的选择

　　2.3.1选泵需要掌握的资料

　　a) 测量出静水位，机井深度和井孔直径；

　　b) 用抽水试验的方法，测出静水位至动水位的降深和水泵的流量，按下式求出单位流量的水位降深。

　　单位流量的水位降深＝

　　2.3.2选泵的方法和步骤

　　a) 根据井管内径的大小，初选深井泵型号；

　　b) 根据初选泵的流量和抽水试验时单位流量的水位降深，求出初选泵用于该井的最大水位降深值。计算方法如下：

　　最大水位降深＝单位流量的水位降深*初选泵的流量

　　所求出的最大水位降深，应小于或等于井中水深的一半，以防止井中水位降落过多造成井的坍塌或淤积。

　　根据井的最大水位降深，求出实际扬程。

　　实际扬程＝最大水位降深＋静水位至水池水面的垂直高度。

　　应该指出，实际扬程，如果是将水一次抽到地面以上的高地或水塔时，其实际扬程还得加上地面到高地或水塔的垂直高度。