水射器与增压泵的选择

介绍:

Hydro Instruments 为每一个水射器提供一个标准的喉管。但是我们也为每一个水射器提供另外的喉管选择。每种喉管对水流量和水压都有不同的要求。每个安装现场水压情况都会不同，在选择水射器和喉管时必须充分了解和考虑现场的情况。开启水射器有时需要增压泵，有时不需要增压泵。

目录

章节

I.) 名词及单位转换

II.) 现场及系统信息要求

III.) 水射器工作曲线运用 页码 3 3 4

IV.) 考虑水压条件

V.) 水射器最大背压

VI.) 增压泵

VII.) 具体实例

图表

Figure 1 – 利用增压泵向压力管道中投加

Figure 2 –增压泵工作曲线图

Figure 3 – 有增压泵的水射器典型安装图

Figure 4 – EJ-1000 水射器工作曲线图 (1000 gr/hr)

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Figure 5 – EJ-5000 水射器工作曲线图 (10 kg/hr) 7

Figure 6 – 利用增压泵向水池投加的典型安装图

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I.) 名词及单位转换:

注意: 参考下图中P1、P2和P3所指的位置

P1 – 因为它指的是水射器的进水口压力，所以我们称其为“前压”。 P2 – 因为它指的是水射器的出水口压力，所以我们称其为“背压”。 P3 – 我们称其为“主水管道压力”。

Figure 1 –利用增压泵向压力管道中投加

单位转换: 1.) 压力:

14.5 PSI = 1 bar = 1 kg/cm2=0.1MPa

2.) 体积:

1 m3 = 1,000 liters 1 gallon = 3.78 liters

II.) 现场及系统信息要求:

1.) P3 主水管道压力 – 每个现场的实际情况会不同，这些信息也只能从现场获取。

2.) 水射器和投加点之间的管道长度。每个现场情况也会不同，需从现场获得此信息。还要考虑管径的大小、弯头的数量以及安装在此段管路上的止回阀或其它设备。必须获得这些信息用于估算背压 (P2).

3.) 水射器的投加能力 – 知道主水管道中需处理的水量(QMAX)及水中所需投加的的氯气量（PPM或mg/L）后就可以决定水射器的投加能力。利用这些信息及以下等式就可以确定水射器的投加量：

[QMAX(m3/hr)] x [投加量 (PPM)] x [1/1000] = 氯气投加率 (kg/hr)

III.) 利用水射器的工作曲线图确定对水射 器的要求： (确定水射 器的供水压力 P1及水射器的水流量。)

1.) 知道水射器的投加能力后，在Hydro Instruments CD-ROM或操作手册上找到正确的水射器工作曲线。 (注释 –如果是10Kg/h的水射器，那就应该找到10Kg/h水射器的工作曲线图。)

2.) 根据估算的水射器的背压P2，找到水射器所需要的最小前压P1及水射器所需要的最小水流量。

3.) 如果只需要较小的前压P1或较小的水流量，那就可以考虑用一个较小或较大的喉管。大的喉管只需要较小的前压但是较大的水流量，小的喉管将会需要较大的前压和较小的水流量。

IV.) 考虑水压情况 (增压泵或供水要求):

注意: 每次安装的管道都是不同。有些情况需要安装增压泵，有些则不需要。

1.)尽力达到根据上述计算得到的水射器所需要的最小前压和水流量。有时安装现场的供水已经有足够的水压，而可以代替增压泵。

2.) 考虑是否可以降低背压，因为这样也可以降低对前压的要求。总之，将水射器向投加点靠近或加大这段水管的直径是我们能够达到此目的的最常用的两种方法。

3.) 考虑换用不同型号的喉管，见上面 III.3.。

V.) 水射器最大背压：

1.) 所有的标准水射器都可以达到10 bar （150PSI）的背压。

2.) 所有大于10 kg/hr的水射器，海卓都提供了可以承受高达20bar (300PSI)背压的“高压水射器”。

3.) EJH-2000-CL2 系列的水射器可以用于最大背压P2为10 bar (150PSI)。

VI.) 增压泵：

1.) 有很多型号和大小的增压泵可用，但我们应该选用可长时间连续工作的泵。通常多级离心泵是最好的选择。材质的选择应该根据增压泵生产商的建议及客户的要求选择。

2.) 增压泵的大小是根据能力极限确定的。每一个增压泵都有一个工作曲线图，给出在一给定的水流量下增加的压力。当通过增压泵的水流量增加时，提高的压力就会减小。我们应向泵生产商咨询并确定我们所需要的操作情况（压力和流量）。 重要提示：增压泵的出口压力估算为增压泵的进口压力加上泵所提高的压力。

3.) 增压泵会有一个最大的进口压力。此信息可向增压泵生产商咨询。

Figure 2 – 多级离心增压泵图及工作曲线

VII.) 具体实例

1.) 压力水管道投加 (如水井):

Figure 3 – 典型的有增压泵的水井安装

注意: 在这种情况下，增压泵的开启与关闭由井泵来确定。这样，氯气投加的开启与关闭也是由井泵决定。

a.) 这样背压P2只比主水管道的压力P3稍大。

b.)此例中 P3 = 4 bar，因此我们可以估算 P2 = 4.2 bar.

c.) 此例中， Q = 400 m3/hr ，投加量 = 2 PPM. 因此氯气的投加率为800 gr/hr，因为：

[400 (m3/hr)] x [2 PPM] x [1/1000] = 0.8 kg/hr = 800 gr/hr

因此，我们可以选择型号为EJ-1000能力为1000gr/hr的水射器。

d.)查看1000 gr/hr 水射器#2标准喉管工作曲线(见下面Figure 4)，根据背压P2 = 4.2 bar，我们可以看到要求的最小前压为P1 = 7 bar 及最小水流量为35 liters/minute (2.1 m3/hr).

e.)由于增压泵的进口压力为P3 = 4 bar ，要求的前压为P1 = 7 bar，因此要求增压泵为3 bar (= 7 bar – 4 bar)。当增压泵水流量为2.1 m3/hr时，增压泵必须产生至少3 bar的压力。

Figure 4 – EJ-1000 （1000gr/hr）标准水射器的工作曲线

Figure 5 – EJ-5000（10kg/h）标准水射器工作曲线

2.) 向敞开水池中投加（例如地表水的收集池）：

Figure 6 – 有增压泵的典型容器安装

a.)水射器的安装位置最好尽可能的靠近水池，以便背压P2会尽可能的小。而且，如果这段管路变短会更加安全，因为此管路会在高压下存在高浓度的氯气。

b.) 在此例中，P3 = 1 bar，水池的压力为零，我们要确保水射器安装在距离水池10米以内 （因此，我们估算背压P2 = 0.3 bar）。

c.) 在此例中，Q = 4,000 m3/hr ，投加量 = 2 PPM。因此，要求氯气投加率为 8 kg/hr， 因为：

[4,000 (m3/hr)] x [2 PPM] x [1/1000] = 8 kg/hr

因此，我们可以选一个EJ-5000 系列10kg/hr 的水射器。

d.) 查看10 kg/hr 水射器0.300喉管的工作曲线（见上面的Figure 5 above），利用背压 P2 = 0.3 bar，我们可以看到要求最小前压为P1 = 4.5 bar 及最小水流量为65 liters/minute (3.9 m3/hr)。

e.) 由于增压泵的进口压力为P3 = 1 bar ，要求的前压为P1 = 4.5 bar，因此增压泵的压力为3.5 bar (= 4.5 bar – 1 bar)。当增压泵的水流量为3.9 m3/hr ，增压泵所产生的压力最小应为3.5bar。

f.) 从水射器工作曲线图我们可以看到，我们还另外两种喉管可选择，也即有另外两种对增压泵不同的要求。因此，我们有三种选择：

0.250 Nozzle – 增压泵要求=*********3/hr 0.300 Nozzle – 增压泵要求=***********3/hr 0.375 Nozzle – 增压泵要求=*********3/hr