消防水系统-常见消防水泵的分类及相关要求

供水设施作为消防给水系统的硬件组成，是承担消防给水系统正常运行的主要力量。在整个消防给水系统中，作为最基础的功能性设施，每一种供水设施都扮演了不容的角色。只有理解了不同供水设施的原理及作用，我们才能在后续的自动灭火系统的学习中更加游刃有余。
今天将结合实物图片为大家详细介绍消防水泵的工作原理以及设置要求。

本文主要内容：
一.消防水泵
[*]常见种类
[*]流量与扬程
[*]串联与并联
[*]柴油机消防水泵
[*]轴流深井泵
[*]消防水泵管路布置
[*]水泵启动要求

一.消防水泵
[*]常见种类
根据驱动器的不同，消防水泵主要有两种：电动机驱动，柴油机驱动。
电动机驱动的消防水泵最为常见，构成如下图所示

作为消防设施，因为水泵需要经常与水进行接触，所以防腐防锈是首先要考虑的问题。从水泵的材质上来要求，首先消防水泵的外壳应采用球墨铸铁，并且表面还要涂上用于防锈的大红漆。除了外壳，经常与水接触的叶轮，则要求更高，材质应为铜或者不锈钢。
2.流量与扬程
当满足了外部的防锈防腐后，进行消防泵的选型时，还要考虑一个重要的方面就是水泵的性能如何，能不能达到设计的流量和扬程。

通俗的说，流量就是水泵出水的速度，扬程就是水能被喷多高多远，也就是“水压”。水泵的流量和扬程是成反比的关系，流量越大，提供的水压越小，流量越小，提供的水压越大。
根据《规范》的规定，当流量越来越小压力则会越来越大，流量小到0的时候，压力达到最大值也不应大于系统设计压力的140%，且需要大于设计压力的120%（考点），当流量越来越大压力越来越小的时候，流量达到设计流量150%时，水泵的压力也不能降的太低，最少不能低于系统设计压力的65%（考点）

3.串联与并联
现实中，往往还会出现另外一种情况，一台消防泵提供的压力达不到要求，或者流量达不到要求，那么，通常的做法是进行消防水泵的串联或者并联。
水泵串联是将水泵安装在一条直线上，首尾相接串起来。串连时水还是在一根水管中流动，水的流量是不变的，因为有多台水泵加压，所以压力会升高。
水泵并联是将水泵安装在平行的两条直线上，因为水在多条管道中流出，所以总的出水流量增加，但是单台的水泵提供的压力没有发生变化，所以理论上压力不变。然而实际操作中，由于水的特性与压力的变化，水泵并联时，相比于理论上的增加量，实际流量增大量会稍微少一些，同时，压力也会比理论值减少一些。

4.柴油机消防水泵
如果选用的是柴油机消防水泵，还要注意一个问题，柴油机没油了怎么办？柴油机发热过大停止工作了怎么办？所以，从可靠性方面考虑，《规范》规定：
[*]柴油机消防水泵应具有连续工作性能，试验运行时间不应小于24h
[*]柴油机消防水泵的蓄电池组应保证消防水泵随时可自动启动消防泵
[*]柴油机消防水泵油箱内存储的燃料不应小于总储量的50%
5.轴流深井泵

相比于传统的离心泵是将水沿着切线方向甩出去，轴流泵的运行是将水沿着轴的方向提升上去，所以，轴流深井泵的使用场所主要是深水井和消防深水池。
当水泵的流量过大时，由于水泵同时会吸进大量的水，所以在水泵吸水口处会形成漩涡状的水流，而漩涡状的水流往往会导致气体随着漩涡中心的孔洞进入水泵当中对水泵造成破坏。而解决这种问题的办法就是要求水的淹没深度足够深，即使有漩涡产生，水的深度也不会导致空气进去。
因此，《规范》规定当水泵流量达到设计流量的150%时，水的最低淹没深度应在水泵叶轮底部水位线以上最少3.2m（考点）

6.消防水泵管路布置
在水泵的管路布置方面，上述三种类型的出水管和吸水管方面的要求基本相同。
水泵吸水管：
[*]吸水管喇叭口最低有效水位下的淹没深度不小于600mm，当采用旋流防止器时，不小于200mm
[*]水泵吸水管的直径小于DN250时，流速宜为1~1.2m/s，当直径大于DN250时，流速可适当增加，宜为1.2~1.6m/s
[*]变径连接时，应采用偏心异径管件并采用管顶平接。
7.水泵启动要求
[*]自接到启动信号到消防水泵自动启动，时间不大于2s
[*]消防水泵双电源自动切换时间不大于2s
[*]电源动力与内燃机动力切换时间不大于15s