对置水塔的管网

城镇地形离二级泵站越远越升高时,水塔应放在管网末端,形成对置水塔的管网系统,这种管网系统,即水塔隔着配水管网与二级泵站相对设置,如图3-7所示。最高用水时,二级泵站和水塔同时由管网的两端供水,两者有各自的供水区,在供水区交接处形成供水分界线,供水分界线上的水压最低,如图3-7的c点所示。设想把对置水塔的给水系统分为两个部分:一部分是泵站到分界线上的c点,在这范围内可以看作是无水塔的管网;另一部分是从水塔到分界线上的c点这一部分类似于网前水塔的管网。

图3-7 对置水塔管网水压线

1 – 最大传输时的水压线; 2 – 最大用水时的水压线

一般情况下,最高用水时的控制点在供水分界线上(特殊地形或用户要求水压差别较大时例外)。控制点选定后,即可分别按式(3-6)和式(3-7)推算出最高用水时一级泵站所需扬程Hp和水塔高度Ht,。

供水分界线是在某一时段内供水与用水动态平衡而形成的,它随二级泵站供水流量和用户用水流量的变化而变化。例如,当二级泵站开泵型号及台数不变时随用户用水量不断减少,二级泵站供水区会逐渐扩大(即供水分界线会向水塔侧移动),管网水压普遍增加, 直到二级泵站供水流量等于用户用水流量时,水塔供水区消失,这时如继续发展下去,二级泵站供水流量将大于用户用水流量。此时多余的流量将输人水塔储存起来,即发生如图 3-7中类似于水压线1所示的水压关系。随着转输流量增加,管网中部分管线的水头损失也随之增加(尤其是最高用水时分界线附近的管线增加最为明显),当转输流量达到最大值时,转输所需的水泵扬程也达到最大值,此时整个管网水压达到最大值,如图3-7 中水压线1所示。在最大转输时,尽管管网用水量较小,但因较大的转输流量必须通过整个管网才能进人水塔.流动距离长,所产生的水头损失不一定比最高用水时小。控制点由最高用水时的c点转移到了水塔,最大转输时所需二级泵站总扬程一般比最高用水时所需二级泵站总扬程大。