水泵与泵站复习稿

1、第一章 水泵的定义和分类1.1水泵与水泵站在给水排水工程中的作用和地位1.2水泵的定义和作用水泵是一种转换能量的水利机械1.2.1叶片式水泵径向流轴向流斜向流离心泵轴流泵混流泵1.2.2容积式水泵1.2.3其他水泵第二章叶片式水泵2.1离心泵的基本构造与工作原理2.1.1两个例子2.1.2离心泵的工作原理2.1.3离心泵的基本构造泵壳泵轴叶轮吸水管压水管底阀控制阀门灌水漏斗泵座2.2离心泵的主要零件2.2.1转动部件1.叶轮单吸式叶轮双吸式叶轮封闭式叶轮半开式叶轮敞开式叶轮2.泵轴3.键2.2.2固定部件1.泵壳2.泵座2.2.3交接部件1.轴封装置填料密封机械密封2.减漏装置3.轴承4.连轴

2、器5.轴向力平衡措施2.3水泵的基本性能参数2.3.1流量2.3.2扬程单位质量的液体通过水泵后所获得的能量2.3.3轴功率N:电机传给水泵泵轴的功率成为轴功率2.3.4效率水泵的有效功率与轴功率之比值称为效率,用希腊字母表示,为量纲量.=NuNNu=gQH2.3.5转速2.3.6允许吸上真空高度(Hs)及气蚀余量(HSv)2.4离心泵的基本方程2.4.1水灾叶轮中的运动状态1.牵连运动2.相对运动3.绝对运动2.4.2基本方城市的推导1.三个假设理想流体液流均匀一致恒定流2.基本方程推导HT=C2uU2-C1uU1g2.4.3对基本方程的讨论1.适用一切叶片泵2.对提高扬程的影响3.适用于多

3、种液体4.出水漩涡的影响5.金水漩涡的影响6.动扬程和势扬程 HD=C22-C122gHp=U22-U122g+W12-W222g2.4.4对基本方程的修正1.关于液体在流道内为恒定流动的假设2.关于液体为理想流体的假设HT'=hHT3.关于液流均匀一致的假设H=HT'1+p=hHT1+p2.5安装角对叶轮性能的影响2.5.1进口安装角(1)对叶轮性能的影响HT=U2C2ug2.5.2出口安装角对叶轮性能的影响1.准备工作2.叶片形式(1)后弯式叶片HT=U22-U2C2rcot2g<U22g(2)径向式叶片HT=U22-U2C2rcot2g=U22g(3)前弯式叶片HT

4、=U22-U2C2rcot2g>U22g2.5.3出口安装角对动扬程,势扬程分配的影响1.后弯式叶片HD<HT22.前弯式叶片HD>HT23.径向式叶片HD=HT22.5.4出口安装角对弯道形状的影响2.5.5结论2.6离心泵的特性曲线2.6.1理论特性曲线1.理论扬程特性曲线方程HT=A-BQT其中:A=R22w2gB=R2wcot22R2b2g2.理论扬程曲线(QT-HT)1.后弯式叶片2.前弯式叶片3.径向式叶片3.理论功率曲线4.理论效率曲线2.6.2水泵内部的能量损失1.水力损失H=HT-hHT2.容积损失v=QT-qQT3.机械损失M=NTN=gQTHTN4.效率

5、与H, v, M的关系=H×v×M2.6.3水泵实际特性曲线分析2.6.4实测特性曲线2.7离心泵装置的总扬程水泵和水泵的管路系统合在一起称为水泵装置2.7.1水泵装置的工作扬程HGHG=HV+Hd2.7.2水泵装置的设计扬程HD=HST+ h2.8离心泵装置的工况2.8.1管路系统特性曲线H=HST+SQ22.8.2图解法求离心泵装置的工况点2.8.3图解法求水箱出流工况点2.8.4折引特性曲线2.8.5数解法求离心泵工况点简介2.9水泵叶轮相似定律2.9.1水泵叶轮相似条件1.几何相似2.运动相似3.动力相似2.9.2相似定律1.相似第一定律QQm=3nnm2.相似第二

6、定律HHm=2nnm23.相似第三定律NNm=5nnm32.9.3比转数ns=3.65nQ4H32.10水泵工况调节2.10.1自动调节2.10.2阀门调节2.10.3水泵调速运行1.比例律Q2Q1=n2n1H2H1=n2n12N2N1=n2n132.变速调节的计算问题第一类问题第二类问题3.改变转速的方法4.注意事项2.10.4水泵换轮运行1.问题提出2.切削定律Q'Q=D2'D2H'H=D2'D22N'N=D2'D233.切削调节第一类问题第二类问题4.型谱图5.切削注意事项2.11水泵的联合工作1.水泵并联工作的特点(1)增加给水量(2)可

7、调节泵站的流量和扬程(3)提高供水的安全性和可靠性2.水泵串联工作的特点(1)增加总扬程(2)一台水泵出问题其他不能工作(3)可用多级水泵代替,一般不用2.11.1水泵并联特性曲线的绘制横加法2.11.2同型号,同水位,管路相同的两台水泵并联工况图解法1.绘制两台水泵并联特性曲线2.绘制管路特性曲线3.并联工况点确定4.单泵工况点确定2.11.3多台同型号水泵并联工作2.11.4两台不同型号水泵并联工作2.11.5一台水泵向两个并联工作的高低水池送水2.11.6多台并联水泵调速运行1.同型号两台水泵,一台定速和一台调速并联运行工况 2.多台调速泵并联问题2.11.7水泵串联运行2.12水泵的吸

8、水性能2.12.1离心泵的真空Hv=Hss+V122g+hs2.12.2水泵的气蚀允许吸上真空高度Hs=PV允许g2.12.3离心泵的最大安装高度HssHss<Hs-V122g-hs(1) Hs随Q变化而变化,用最大流量时的Hs(2) 为使Hss尽可能大,应尽可能使V122g和hs小(3) 不符合一个大气压,20摄氏度时Hs'= Hs-10.33-ha-hva-0.242.12.4气蚀余量水泵进口出具有的超过汽化压强的那部分剩余能量Hsv=P1g+V122g-hva(1) 允许气蚀余量Hsv随流量Q变化而变化,增加而增加(2) Hsv不必修正(3) 用Hs还适用Hsv衡量水泵吸水

9、性能根据水泵类型决定2.12.5气蚀的防止2.13离心泵的维护和使用2.13.1水泵启动前的准备工作2.13.2运行中应注意的问题2.13.3水泵的停车2.13.4水泵的故障和排除2.14轴流泵与混流泵2.14.1轴流泵的基本构造吸入管叶轮导叶泵壳轴和轴承密封装置2.14.2轴流泵工作原理2.14.3轴流泵的性能特点2.14.4轴流泵的吸水性能2.14.5混流泵第三章常用水泵介绍第四章给水泵站工艺设计4.1给水泵站的作用积分类给水增加能量,调节水量4.1.2水泵站的组成1.水泵机组2.吸压水管路系统3.吸水井4.控制,调节和安全设备5.计量和检查设备6.启动引水设备7.电器设备8.通讯,自动控

10、制设备9.其中设备10.排水设施11.其他4.1.3给水泵站的分类1.取水泵站(一级泵站)2.送水泵站(二级泵站)3.加压泵站4.循环泵站4.1.4泵站的设计流量和扬程1.泵站的设计流量2.泵站的设计扬程H=Hss+Hsd+ hs + hd+H安全4.2确定工作泵的型号和台数4.2.1满足最不利工况4.2.2减少能量浪费途径1.大小兼顾,调配灵活2.型号整齐,互为备用3.水泵换轮运行4.水泵调速运行4.2.3提高运行效率的途径1.尽量选用大泵2.若有多种工况,要尽量使得各种工况下水泵都在高效区工作3.尽可能减少管路水头损失4.3确定备用泵的型号合台数4.3.1水泵储备4.3.2选泵后的校核4.3.3选泵时还要考虑的其他因素4.4水泵机组的布置和基础设计4.4.1水泵机组布置的基本要求4.4.2水泵机组的布置形式1.纵向排列2.横向排列3.横向双排列4.4.3水泵机组基础设计1.基础的作用和要求2.卧式泵的块式基础的尺寸3.高度校核4.4.4水泵机