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真空罐引水（负压罐）的选用及设置
2017-07-30泵阀之家
引言
真空罐(又称负压罐、引水罐)是一种水泵吸水装置,可使水泵由抽吸式吸水变为自灌式吸水,
简单实用、安全可靠被广泛采用。然而某些实际工程常中出现以下问题：
(1)罐体容积偏小；
(2)忽略了水温对水泵吸水的影响；
(3)与补气式气压罐联用时的必要条件；
(4)水泵选择不合理(吸程偏小)。
上述问题都能影响水泵正常运行供水。究其原因，不外乎设计不合理，对其工作原理不甚
清楚，仅凭大概选用,或忽视了不同情况下的设置条件而致。
2真空罐工作原理
采用真空引水罐引水，就是在水池和泵之间的吸入管路上安装一个密封的水罐（箱），在启动水泵
之前，注满真空罐（泵内也注满水）。
当水泵启动之后，水泵会先抽取真空罐内的水，真空罐内的液位下降，管内形成真空，压力低于水
池液面的大气压力，此时水就会沿着吸入管进入真空罐。当水泵的排液和吸入管路的进液达到平衡，真
空罐内的液位也就不会再下降，达到稳定工作状态。泵也就达到了额定工作状态，源源不断地将水输送
出去(公众号:泵管家)。
停泵后，排水管内的水回流至真空罐内，完成了启泵前的灌水工作，从而不需要再次罐泵，做到无
人看守。
3真空罐设计原理及其选用
水泵启动前，真空引水罐内的水应灌至真空引水罐能做到的最大存水量，此时罐内部由水+空气两
部分构成，液面上方的气体容积为V。罐内外的压力与大气压力P相同。
1a
真空引水罐前面的管路内空气容积为V。
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泵启动后，液面下降，达到稳定运行工作后，罐内应存有一定体积量V的水，而气体之外的罐内空
3
气体积为V+V。罐内部的压力为P，压力小于外界大气压力P。
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真空罐设计选用首先涉及到容积及相关尺寸的确定，如图一所示，其容积由三部分组成：
V=V1+V2+V3（式1）
式中:V-真空罐容积(m3)；
V1-真空罐初次灌满水时罐内空气容积(m3)；
V2-罐内空气压力由Pa降到P1,两水面间容积(m3)；
V3-保护容积(m3).注:Pa为本地大气压。
根据波义耳定律得知：
P(V+V)=P(V+V)（式2）
as1112
由伯努利方程得知：
（式3）
管内流速v可以根据v=Q/A求出。
h为真空引水罐前吸入管路部分的损失，可以估算也可以利用方程计算。
s
将式1、2、3联立，得到新的方程就可以求解总容积V了。在新的方程中，我们就剩下了V、V为
23
未知量。
V在确定真空引水罐结构的时候可以初步确定。
1
V为泵稳定运行后的安全最小水量，在侧开口接泵进口管的情况可以按如下估算：
3
H=d+0.2m
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