公开课用教案(绪论)

水泵及水泵站

主讲:刘超博导教授成立硕导教授

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Tel论问题1:泵在汉语中的由来，代表什么意思?

泵字在粤语中本来是形容水浪击石的声音，50年代初开始借来作为Pump的译音，是外来词。问题2:Pump的英文代表什么呢?Pump原意是抽水的机器，最早音译为“邦浦”，意译为抽水机。水泵的演变水车风车水泵现代叶片泵的发展历史17世纪末法国人研制了第一台离心泵的雏形，19世纪初离心泵已经实用化，直到19世纪末电动机的出现，有了高速旋转的动力机，离心泵才得到广泛应用轴流泵是随着航空事业的发展而发展起来的，迟于离心泵的问世。一、水泵及水泵站的应用

全球性的气候反常：气温升高，海平面上升

厄尔尼诺

现象，

拉尼娜

现象洪涝灾害频繁，大旱、大涝、“旱涝急转”

全国防洪、排涝、抗旱任务艰巨，流域性调水意义重大1）灌溉排水中的应用水泵提水灌溉是为作物生长供水,直接为农业生产服务的;水泵在地势低洼的地区还承担区域性排水任务;水泵在城镇排污水上也有较多应用.2)水泵站工程在城市供水中的应用3)采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门。例：航天、火电厂、核电站等总之，水泵及水泵站的用途十分广泛。

二、国外水泵站工程的概况1．美国提水调水工程1）中央河谷工程2）加州调水工程3）中央亚历桑那工程4）哥伦比亚盆地灌溉工程5）科罗拉多河引水工程

2．荷兰提水排灌工程特点：扬程较低，采用轴流泵和混流泵形式须德海围垦工程----斜式安装的轴流泵泽顿泵站----卧式轴流泵爱莫顿排水泵站----贯流泵开发新型“砼蜗壳泵”(ConcreteVolutePump)，一般均为立式泵。砼蜗壳泵不仅用于排水或灌溉，也已用于工业供水和船坞排水等。3．俄罗斯及独联体国家的提水、调水工程一些大型调水工程是跨国家的；阿塞拜疆是用泵船进行灌溉最早的地方；土库曼斯坦大量发展了采用深井泵提水的井灌；乌兹别克斯坦的卡尔申提灌工程，分六个梯级提水。

4.日本水泵站工程特点:中、小型泵站占90%以上。大型泵站较少。著名的新川河口大型泵站，为贯流式水泵，现代化程度高。三乡排水站配套大功率柴油机。

5．印度提水灌溉工程最大的提水灌溉工程——伦卡兰萨-贝卡尼尔（LoonKaranSar-Bikaner）灌溉工程泰维（Tawi）灌溉工程，安装6台立式水泵。

三、我国水泵站工程的建设和发展随着我国现代化建设的不断加快，我国水泵站工程得到了很大的发展。小型泵站星罗棋布。浮动式泵站因地制宜，船式和缆车式泵站应用广泛。高原地区海拔高，多采用高扬程梯级泵站。沿江滨湖地区建有大型轴流泵站。大型跨流域调水工程解决区域水源紧缺。大型调水工程简介引滦入津调水工程山东引黄济青调水工程南水北调东线工程

在总体规模上，我国水泵站工程已居世界首位，在技术上也达到一定水平，水泵的水力性能达到先进水平。我国幅员辽阔，水能、潮汐能、风能和太阳能等自然能源较为丰富。发展利用自然能源进行抽水的设施，例如水轮泵、潮汐能、波能水泵站，是值得今后努力的重要方面和研究领域。

教学目的使学生了解和熟悉叶片泵的类型、构造、基本参数、工作原理、工作性能及与水泵装置、水泵站有关的基本概念与主要内容，了解水泵实际应用中所应注意的问题，初步具备合理选择水泵及其配套设备和设计中小型水泵站的能力；掌握有关中、小型排灌泵站规划设计的基本理论与基本方法；了解水泵及泵站在农业排灌、水利工程及水环境、水资源等事业中的地位与作用树立排灌工程中经济分析与统筹兼顾的基本观念。教学要求学生学完本课程后，应达到下列基本要求：

1、了解叶片泵的类型及构造，掌握叶片泵的工作原理，熟悉叶片泵的工作参数与基本性能；

2、能够根据所需的扬程、流量及其它有关要求正确选择水泵的类型及型号，并能根据水泵性能曲线和管路特性曲线确定水泵的工作状况及工况点校核；

3、能够根据泵站及所选水泵的实际工作状况，合理地确定水泵安装高程及调节方式；

4、能够为选定的水泵正确地选配动力机及有关辅助设备；

5、了解扬水区域划分的一般原则，能够合理地选择排灌泵站的站址，确定有关的设计扬程及设计流量；

6、具有中、小型泵站进、出水流道(管道)水力设计的能力；

7、能够进行泵站建筑物布置的方案比较，合理选择泵房及进、出水建筑物的结构类型；

8、掌握泵房整体稳定与地基应力校核及泵房主要受力构件荷载分析的基本方法；

9、了解中小型泵站运行管理方面的基本知识。

学时安排共3个学分，48学时；其中实验8学时。教学内容教材中除以下四章自学外，其他章节均要了解、掌握和理解。第五章水泵在反常条件下的运行第十二章泵站水锤计算第十三章水泵机组的振动、噪音与故障诊断第十四章其他类型水泵学习方法①及时复习有关知识：本课程以“水力学”“土力学”“结构力学”等为其主要先修课程。学生应及时复习基本理论（如动量矩方程、连续方程、能量方程、管路水力计算、边界层的基本概念及其分离现象和相似原理等），以便更好地理解和掌握水泵站的相关知识。②培养良好的作题习惯：列出已知和所求；画出示意图（如有必要）；对问题进行分析和简化处理；列出数学描述（包括规范的书写格式）；求解（要有代入数据的过程）对所得结果进行不同层次的讨论（如结果的正误、涉及了哪些知识点、结果有否推广应用的价值等）③．树立工程概念：注重分析和解决问题的方法，不要过于追求细节的东西，对一些繁琐的公式不一定要求死记硬背。但是，应：记住一些常用数据的取值或大致范围；树立节能理念。【分析】综合能力的培养并不是一蹴而就的，需要从点点滴滴作起。比如，平时可多加强“比较引申法”、“题后思考的层次”等方面的训练。教材与主要参考书目1、教材

刘超主编.《水泵及水泵站》.中国水利水电出版社，2009年2、主要参考书（1）刘竹溪编.《水泵及水泵站》(第二版).水利电力出版社，1986年

（2）王涛主编.《水泵及水泵站习题实验课程设计指导书》.水利电力出版社，1995年（3）冯汉民主编.《水泵学》.水利电力出版社，1991年（4）关醒凡编著.《

泵的理论与设计》.机械工业出版，1987年（5）潘咸昂主编.《泵站辅助设备及自动化》（第二版）.水利电力出版社，1999年（6）皮积瑞主编.《农田水利与泵站工程》.水利电力出版社，1990年（7）华东水利学院编.《抽水站》.上海科技出版社，1986年

（8）中华人民共和国国家标准.《泵站技术规范(GB/T50265-97)》.中国计划出版社，1997年（9）江都水利工程管理处编.《江都排灌站》.水利电