福建工程学院泵与泵站期末复习材料

1、第一章水泵：是输送和提升液体的机器，他把原动机的机械能转化为输送液体的能量分类：叶片式，容积式，其他类。发展趋势：大型化大容量化；高扬程化高速化；系列化通用化标准化。第二章1、 叶片式泵的分类：离心泵、轴流泵、混流泵2、 离心泵的工作原理：当一个敞口圆筒绕中心轴做等角速度旋转时，圆筒内的水面便呈抛物线上升的旋转凹面。圆筒半径越大，转的就越快时，液体沿圆筒壁上升的高度就越大。3、 离心泵的工作过程4、 离心泵的主要零件： 1. 叶轮 2. 轴封装置、检漏环的作用5、 叶片泵的基本性能参数：6、 流量（抽水量）：泵在单位时间内所输送的液体数量，用Q表示。常用的体积流量单位是m3/h 或 L/s ；

2、常用的重量流量单位是t/h7、 扬程 （总扬程）：泵对单位重量液体所做之功；用H表示,单位：kg·m/kg8、 轴功率：泵轴得自原动机所传递来的功率；用N表示 ,单位;kW 9、 效率：泵的有效功率与轴功率之比；表示符号10、 转速 ：泵叶轮的转动速度；用n 表示 ，单位r/min11、 允许吸上真空高度Hs（泵在标准状况下运转时，泵所允许的最大真空高度）及气蚀余量Hsv（泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸汽压力的富裕能量）。单位mH2O12、 . 离心泵的基本方程式 （1）离心泵的叶片形状 （2）速度三角形 （3）基本方程式的表达式，修正后的基本方程式 （4）基本方程式的讨论7

3、. 离心泵装置的总扬程 H=Hd + Hv （1）静扬程 （2）吸水地形高度 （3）压水地形高度8. 离心泵的特性曲线 （1）特性曲线的定义 定义：选定转速n为常量，然后列出扬程H 、轴功率N、效率以及吸上真空高度等随流量Q而变化的函数关系式，将这些关系式用曲线的方式来表达即为离心泵的特性曲线。 （2）实测特性曲线的分析 P31 （3）特性曲线的实质9. 离心泵装置的定速运行 （1）泵装置的平衡工况点 P39 式（2-55）和式（2-56） （2）闸阀调节的实质及特点10. 离心泵装置的调速运行 （1）工况相似泵 凡是两台泵能满足几何相似和运动相似的条件，称为工况相似泵 （2）叶轮相似定律 （

4、3）比例律 （4）比转速 反映叶片泵共性的综合性的特征数，作为泵规格化的基础。 （5）比转速的讨论 P5153 （6）调速运行注意事项 课后P110第13题应用切削律注意事项: (1)对于不同构造的叶轮切削时，应采取不同的方式；(2)离心泵叶轮切削后，其叶片的出水舌端就显得比较厚，如能沿叶片弧面在一定的长度内锉掉一层，则可改善叶轮的工作性能；(3)泵的最大允许切削量;(4)叶轮切削使泵的使用范围扩大。11. 离心泵装置的换轮运行 （1）切削律 （2）叶轮切削量及切削方法与比转速的关系 12. 离心泵的吸水性能 （Hs P15、Hsv P15、Hss max P80、气蚀P79）泵中最低压力Pk

5、如果降低到和被抽液体工作温度下的饱和蒸汽压力Pva时，泵壳内即发生气穴和气蚀的现象。 （1）气穴和气蚀产生的条件 （2）气穴和气蚀产生的过程真空高度与吸水性能的关系：允许吸上真空高度越大，泵的吸水性能越好；气蚀余量越小，泵的吸水性能越好 （4）泵的吸水性能参数与吸水性能的关系13. 离心泵的启动的操作过程14. 轴流泵 （1）轴流泵的工作原理 （2）轴流泵的特性曲线的讨论第四章、给水泵站1. 泵站2. 给水泵站的分类3. 给水泵站泵的选择依据选泵的主要依据：所需的流量、扬程以及变化规律。4. 选泵的要点5. 对吸水管路的要求 1）不漏气、不积气、不吸气；（2）管路短、管件少；（3）有正确的吸水

6、条件；（4）便于安装盒运行管理6. 对压水管路的要求 （1）不漏水、不损管；（2）管件少；（3）供水安全；（4）安装、检修方便计算1. 离心泵装置总扬程的求解2. 图解法求解离心泵定速运行时的工况点3. 比例律的应用4. 比转速的计算5. 切削律的应用6. 离心泵装置并联运行时工况点的确定7. 最大安装高度的计算【2】解答：如图（a），据题意：以泵轴为基准面（1）b水泵位置水头：b水泵吸水池测压管水柱高度：b水泵吸水池测压管水头：b水泵 解得：（2）c水泵位置水头：（在泵轴以下）c水泵吸水池测压管水柱高度：c水泵吸水池测压管水头：c水泵H解得：【3】解答：（1）根据给定的流量和管径，查给水排水

7、设计手册第一册，得：吸水管沿程水头损失系数压水管沿程水头损失系数真空表读数： （见P24，公式2-30）真空表安装在泵轴处，则：计算水泵的吸水管流速：泵吸水地形高度：吸水管水头损失：则：真空表读数则：%真空度=（2）泵的静扬程：压水管水头损失：管道总水头损失：总扬程：（3）轴功率：【6】解答：（1）Q-H关系曲线不变；相同工况下，需要的功率增加为原来的1.3倍。因为：在泵的基本方程式的推导过程中，液体密度被消掉了，因此，水泵的理论扬程和液体密度无关，水泵的实际特性曲线是在水泵的理论扬程HT和QT关系曲线的基础上减去各种泵内的损失绘制的，液体的其他物理特性和水相同，则，其在水泵内部的各种损失和输

8、送水时一样，因此，水泵的特性曲线Q-H不变。 水泵的轴功率和液体密度有关，N和成正比，当时，则功率变为原来的1.3倍。（2）压力表读数变为原来的1.3倍。因为：如问题（1）所示，输送液体的密度改变，扬程不变，则其压力表读数不变，泵的压力表读数：，和密度成正比，当时，则变为原来的1.3倍。（3）以吸水池水面为基准面 吸水池和高位水池的高度差： 高位水池的测压管内液柱高度： 静扬程：【8】解答：如图，则，A表显示的为水泵压力表读数，C表显示为水泵真空表读数，B点显示为闸阀后的压力表读数。（1）A、B读数一样，测压管水面高度一样。因为：闸阀全开，阀门前后的水头损失不计，则A、B点压力相同。（2）A表

9、读数增大，B表读数减小，A测压管水面高度增加，B测压管水面高度减小。因为：闸阀关小，流量减小。水泵的工况点向流量Q减小，扬程H增大的方向移动。水泵的总扬程，真空表读数，闸阀关小时，流量减小，则减小，减小，不变，则读数减小，而总扬程是增大的，因此是增大的，即A表读数增大。闸阀关小，闸阀段的水头损失增大，则A、B压力表（或测压管高度）之差即为闸阀段的水头损失。B点的压力表读数亦可表示为，闸阀关小，流量减小，减小，不变，则B点的压力表读数减小，对应的测压管水面高度减小。（3）C表读数减小，C比压管水面高度增加。因为：如（1）问中，读数减小，即C表读数减小。又因为C表处为负压，C表读数减小，对应的测压

10、管水面高度增加。【10】解答：（1）一样。因为：总扬程。两种情况，静扬程一样，水头损失一样，则总扬程一样。（2）水泵装置的总扬程增加，则水泵的工况点向流量减小、扬程增加的方向移动，水泵的轴功率降低，电耗减小。因为：静扬程增加，则总扬程增加。其管道特性曲线变化如图。【13】解答：优点：（1）保持管网等压供水（即静扬程不变）；（2）节能注意：（1）调速后的转速和水泵的临界转速不能重合、接近或成倍数。（2）调速不能超过泵的额定转速，即一般不轻易调高。（3）为了节约投资，一般采用定速泵和调速泵并联工作。（4）泵的调速范围应该保证调速泵和定速泵的工况都在高效段运行。【18】解答：12Sh-19水泵的特性

11、曲线见P60，图2-50据题意，已知：，则其管道特性曲线为：绘制：管道特性曲线(L/s)150175187.5200225250(m3/s)0.150.1750.18750.20.2250.2519.120.921.923.025.428.1曲线交曲线于A点，A点即为水泵的工况点，对应流量为QA=195L/s，扬程HA=22.8m。流量减少12，则减少后流量为QB=（1-12）×196171.6L/s，扬程为，其工况点移动到B（171.6，20.6）点其等效率曲线系数：（s2/m5）等效率曲线：绘制：等效率曲线(L/s)150175187.5200225250(m3/s)0.150.

12、1750.18750.20.2250.2515.821.424.628.035.443.8曲线过B点，交曲线于点，点即为水泵对应B点的相似工况点，对应流量为=185L/s，扬程=24.0m。根据切削律：切削后叶轮直径：切削量：BHAHBQBBQAA（Q-H）【21】解答：（1）相当于水泵和水箱联合供水的工作方式。14SA-10泵特性曲线见P32。以吸水池水面为基准面。密闭高位水箱的测压管水头为：B点测压管水头为：水泵特性曲线折引到B点，折引后：水池供水特性曲线折引到B点：绘制：水泵折引后特性曲线(L/s)080160240320400(m3/s)00.080.160.240.320.40727

13、77673695901.35.111.520.532.07275.770.961.548.527.0绘制：高位水池供水折引后特性曲线(L/s)080160240320400(m3/s)00.080.160.240.320.4048484848484800.8 3.3 7.5 13.3 20.8 4847.2 44.7 40.5 34.7 27.2 绘制：直线，交于C点，则C点对应的流量QC=245L/s为高位水箱的出流流量，交于A点，过A点做纵轴平行线，交于A点，A点即为水泵的工况点，对应流量为QA=350L/s，扬程HA=65m。B点的流量：HB=40（Q-HC）C（Q-H）A（Q-H）A（HB）（HA）QAQC（图1）（2）相当于水泵同时向两个水箱供水的问题。如上图，绘制：水泵折引后特性曲线绘制：直线，交于A点，过A点做纵轴平行线，交于A点，A点即为水泵的工况点，对应流量为QA=350L/s，扬程HA=65m。水泵到水池C的流量：（HA）QAAAHB=40（Q-H）（Q-H）【22】解答：（1）不是。因为：允许吸上真空高度为真空表读数的极限值。要求满足，能够保证水泵不产生气蚀。水泵的允许吸上真空高度受的提升液体的水温、实际地点的气