水解酸化之钟罩式脉冲布水器计算（六）（续）

有关前述脉冲布⽔器的计算源于论⽂《虹吸式脉冲布⽔器的设计与应⽤》，在计算过程中确实

也遇到⼀些参数取值问题，⽐如某某参数建议取值是怎么来的，总想找到数据的出处，可惜未

果。⽆意翻《给⽔排⽔设计⼿册城镇给⽔》（第三版）时，竟然发现原来脉冲布⽔器在脉冲澄

清池这⼀篇章中有详细介绍，起初污⽔处理上⽤的话是不是参照给⽔处理上呢。因此，这⾥再

详细介绍⼀下给⽔上的计算⽅法及步骤。

按⼿册建议：脉冲周期⼀般为30-40s，其充⽔与放⽔时间⽐例为3:1-4:1。假定条件如上：

50m3/h进⽔量（Q），脉冲周期为4min（T总），充⽔3min（t1），放⽔1min（t2），以此为例

进⾏计算。

1）脉冲时总出⽔流量Q脉：

2）布⽔管直径d：⼿册建议布⽔管流速v1为2-2.5m/s，这⾥取值2.5m/s，则d为：

3）钟罩直径D：钟罩与布⽔管之间环形过⽔⾯平均流速v2⼀般采⽤1m/s，则D为：

4）钟罩顶距离布⽔管管顶距离H4：⼿册中关于安全系数K值建议为1.2-1.5，则H4为：

5）布⽔管顶端过流断⾯流速v3为：

6）罐体直径D罐：⼀般罐体内⽔位差Δh介于0.5-0.8m，取值1m，则D罐为：

7）罐体内最⾼⽔位距离下⽅⽔解池池内⽔⾯⾼度H为：下式中，C为⽔位修正系数，⼀般取

值1.1-1.2，此处取值1.2；h1为⽔在下⽅⽔解酸化池内上升时的⽔头损失，⼀般取值0.3m；h2为

⽔解池下⽅孔⼝出流时的⽔头损失，⼀般3m/s流速时取值0.5m；h3为脉冲布⽔器的⽔头损失，

由布⽔管内⽔损h1，布⽔管上⽅断⾯⽔损h2，钟罩与布⽔管之间⽔损h3三部分组成，α为进⽔

峰值流量与平均流量的⽐值，⼀般取值1.25；布⽔管阻⼒系数ξ1、ξ2、ξ3分别为布⽔管、布⽔

管上⽅、布⽔管与钟罩之间的⽔流局部阻⼒系数，λ为沿程阻⼒系数，L为布⽔管总长，这⾥取

值2.1m。

8）钟罩⾼度H7：

9）钟罩顶距低⽔位⾼度H7’为：

10）钟罩顶⾼出⾼⽔位⾼度H9为：

11）布⽔管⾼度H8：

12）罐体⾼度H12：取超⾼H10为0.4m，罐体底部距离下⽅⽔解池⽔⾯⾼度1.0m，则H12

为：上⼀节没有具体计算各种⽔头损失，也即没有计算所需的罐体内最⾼⽔位与⽔解池⽔位之间的差值。⽽⼿册中详细介绍了各种⽔头损失的计算过程，在和上⼀节基本参数保持⼀致的情况下，如：流量50m3/h，脉冲周期4min，罐体直径1.8m，布⽔管直径0.15m，钟罩直径0.3m，罐底距⽔解池⽔⾯⾼差1m，算下来罐体⾼度需要2.4m。显然，如果选⽤实际1.8m罐体⾼度的产品，肯定是不能满⾜上述参数要求的。

⼀般来说，罐体底部都是直接坐落在⽔解池上的，它和下⽅⽔⾯的⾼差也就0.6m附近，如果按0.6m考虑，布⽔管管径放⼤⾄0.2m，其它不变，那么算下来，罐体⾼度1.6m，⼤概和⼚家选型参数（罐体总⾼1.8m）⼀致，所以说这个布⽔管管径很是重要，选型时⼀定要注意，它能⼤幅度降低所需的⽔位差。关于孔⼝⽔损，按3m/s考虑，v2/2g数值⼤概也在0.5m左右，暂且可按该数据考虑。

总的来说，还是罐体内部⽔位与下⽅⽔解池⽔位⾼差来提供能量，这些能量⽤于克服⾼流速下的⽔头损失。脉冲器内的⽔头损失占总⽔损⽐例最⼤，⽽脉冲器⽔头损失的三组成部分中，布⽔管内的损失占⽐最⼤。为了降低总⽔损，尽可能降低布⽔管内的⽔头损失，如可以适当增⼤布⽔管管径。综上分析可以得知：脉冲的流速⼤，布⽔管内⽔损⼤，孔⼝⽔损也⼤，所以相对于点对点布⽔器⽽⾔，脉冲布⽔器与⽔解池之间的⽔位⾼差⼤，可能会影响到上游构筑物的⾼度，当然了，也可以通过改变某些参数来降低⽔位差。

参考⽂献：

1. 崔⽟川等. 给⽔⼚处理设施设计计算.

2. 上海市政⼯程设计研究总院(集团)有限公司. 给⽔排⽔设计⼿册-城镇给⽔(第三版).