公開課用教案(緒論)

1、 水泵及水泵站水泵及水泵站 主講主講 :劉劉 超超 博導(dǎo)博導(dǎo) 教授教授 成成 立立 碩導(dǎo)碩導(dǎo) 教授教授 -mail: Tel:水泵及水泵站水泵及水泵站 水泵及水泵站水泵及水泵站 泵字在粵語(yǔ)中本來是形容水浪擊石的泵字在粵語(yǔ)中本來是形容水浪擊石的聲音，聲音，50年代初開始借來作為年代初開始借來作為Pump的譯音，的譯音，是外來詞。是外來詞。Pump原意是抽水的機(jī)器，最早音譯為原意是抽水的機(jī)器，最早音譯為“邦浦邦浦”，意譯為抽水機(jī)。，意譯為抽水機(jī)。 水泵及水泵站水泵及水泵站水車風(fēng)車水泵 水泵及水泵站水泵及水泵站17世紀(jì)末法國(guó)人研制了第一臺(tái)離心泵的雛形，19世紀(jì)初離心泵已經(jīng)實(shí)

2、用化，直到19世紀(jì)末電動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)，有了高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)，離心泵才得到廣泛應(yīng)用軸流泵是隨著航空事業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的，遲于離心泵的問世。 水泵及水泵站水泵及水泵站 全球性的全球性的氣候反常氣候反常：氣溫升高，海平面上升氣溫升高，海平面上升 厄爾尼諾厄爾尼諾 現(xiàn)象，現(xiàn)象， 拉尼娜拉尼娜 現(xiàn)象現(xiàn)象 洪澇災(zāi)害頻繁，大洪澇災(zāi)害頻繁，大旱、大澇、旱、大澇、“旱澇急轉(zhuǎn)旱澇急轉(zhuǎn)” 全國(guó)全國(guó)防洪、排澇、防洪、排澇、抗旱抗旱任務(wù)艱巨，流域性任務(wù)艱巨，流域性調(diào)水意義重大調(diào)水意義重大 水泵及水泵站水泵及水泵站1 1）灌溉排水中的應(yīng)用）灌溉排水中的應(yīng)用水泵提水灌溉是為作物生長(zhǎng)供水水泵提水灌溉是為作物生長(zhǎng)供水, ,直接直

3、接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的; ;水泵在地勢(shì)低洼的地區(qū)還承擔(dān)區(qū)域性排水泵在地勢(shì)低洼的地區(qū)還承擔(dān)區(qū)域性排水任務(wù)水任務(wù); ;水泵在城鎮(zhèn)排污水上也有較多應(yīng)用水泵在城鎮(zhèn)排污水上也有較多應(yīng)用. . 水泵及水泵站水泵及水泵站2)2)水泵站工程在城市供水中的應(yīng)用水泵站工程在城市供水中的應(yīng)用 3)3)采礦、冶金、電力、石油、化工、采礦、冶金、電力、石油、化工、市政以及農(nóng)林等部門。例：航天、火電廠、市政以及農(nóng)林等部門。例：航天、火電廠、核電站等核電站等總之，水泵及水泵站的用途十分廣泛?？傊眉八谜镜挠猛臼謴V泛。 水泵及水泵站水泵及水泵站1美國(guó)提水調(diào)水工程美國(guó)提水調(diào)水工程 1）中央河谷工程）中央河谷

4、工程 2）加州調(diào)水工程）加州調(diào)水工程 3）中央亞歷桑那工程）中央亞歷桑那工程 4）哥倫比亞盆地灌溉工程）哥倫比亞盆地灌溉工程 5）科羅拉多河引水工程）科羅拉多河引水工程 水泵及水泵站水泵及水泵站2荷蘭提水排灌工程荷蘭提水排灌工程 特點(diǎn)：揚(yáng)程較低，采用軸流泵特點(diǎn)：揚(yáng)程較低，采用軸流泵和混流泵形式和混流泵形式 須德海圍墾工程須德海圍墾工程-斜式安裝的軸斜式安裝的軸流泵流泵 澤頓泵站澤頓泵站-臥式軸流泵臥式軸流泵 愛莫頓排水泵站愛莫頓排水泵站-貫流泵貫流泵 開發(fā)新型開發(fā)新型“砼蝸殼泵砼蝸殼泵” (Concrete Volute Pump)，一般，一般均為立式泵。砼蝸殼泵不僅用均為立式泵。砼蝸殼泵不僅

5、用于排水或灌溉，也已用于工業(yè)于排水或灌溉，也已用于工業(yè)供水和船塢排水等。供水和船塢排水等。 水泵及水泵站水泵及水泵站3俄羅斯及獨(dú)聯(lián)體國(guó)家的提水、調(diào)水俄羅斯及獨(dú)聯(lián)體國(guó)家的提水、調(diào)水工程工程 一些大型調(diào)水工程是跨國(guó)家的；一些大型調(diào)水工程是跨國(guó)家的； 阿塞拜疆是用泵船進(jìn)行灌溉最早的地方；阿塞拜疆是用泵船進(jìn)行灌溉最早的地方； 土庫(kù)曼斯坦大量發(fā)展了采用深井泵提水的土庫(kù)曼斯坦大量發(fā)展了采用深井泵提水的井灌井灌 ； 烏茲別克斯坦的卡爾申提灌工程，分六個(gè)烏茲別克斯坦的卡爾申提灌工程，分六個(gè)梯級(jí)提水。梯級(jí)提水。 水泵及水泵站水泵及水泵站4.日本水泵站工程日本水泵站工程 特點(diǎn)特點(diǎn):中、小型泵站占中、小型泵站占90

6、%以上。大型泵以上。大型泵站較少。站較少。 著名的新川河口大型泵站，為貫流式水泵，著名的新川河口大型泵站，為貫流式水泵，現(xiàn)代化程度高?，F(xiàn)代化程度高。 三鄉(xiāng)排水站配套大功率柴油機(jī)。三鄉(xiāng)排水站配套大功率柴油機(jī)。 水泵及水泵站水泵及水泵站5印度提水灌溉工程印度提水灌溉工程 最大的提水灌溉工程最大的提水灌溉工程倫卡蘭薩倫卡蘭薩-貝卡貝卡尼爾（尼爾（Loon Karan Sar-Bikaner）灌溉工）灌溉工程程 泰維（泰維（Tawi）灌溉工程，安裝）灌溉工程，安裝6臺(tái)立式水臺(tái)立式水泵。泵。 水泵及水泵站水泵及水泵站隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷加快，我國(guó)水泵隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷加快，我國(guó)水泵站工程得到了

7、很大的發(fā)展。站工程得到了很大的發(fā)展。 小型泵站星羅棋布。小型泵站星羅棋布。 浮動(dòng)式泵站因地制宜，船式和纜車式泵站應(yīng)浮動(dòng)式泵站因地制宜，船式和纜車式泵站應(yīng)用廣泛。用廣泛。高原地區(qū)海拔高，多采用高揚(yáng)程梯級(jí)泵站。高原地區(qū)海拔高，多采用高揚(yáng)程梯級(jí)泵站。 沿江濱湖地區(qū)建有大型軸流泵站。沿江濱湖地區(qū)建有大型軸流泵站。大型跨流域調(diào)水工程解決區(qū)域水源緊缺。大型跨流域調(diào)水工程解決區(qū)域水源緊缺。 水泵及水泵站水泵及水泵站大型調(diào)水工程簡(jiǎn)介大型調(diào)水工程簡(jiǎn)介 引灤入津調(diào)水工程引灤入津調(diào)水工程 山東引黃濟(jì)青調(diào)水工程山東引黃濟(jì)青調(diào)水工程 南水北調(diào)東線工程南水北調(diào)東線工程 水泵及水泵站水泵及水泵站 水泵及水泵站水泵及水泵站在

8、總體規(guī)模上，我國(guó)水泵站工程已居世世界首位界首位，在技術(shù)上也達(dá)到一定水平，水泵的水力性能達(dá)到先進(jìn)水平。我國(guó)幅員遼闊，水能、潮汐能、風(fēng)能和太陽(yáng)能等自然能源較為豐富。發(fā)展利用自然能源進(jìn)行抽水的設(shè)施，例如水輪泵、潮水輪泵、潮汐能、波能水泵站汐能、波能水泵站，是值得今后努力的重要方面和研究領(lǐng)域。 水泵及水泵站水泵及水泵站使學(xué)生葉片泵的類型、構(gòu)造、基本參數(shù)、工作原理、工作性能及與水泵裝置、水泵站有關(guān)的基本概念與主要內(nèi)容，水泵實(shí)際應(yīng)用中所應(yīng)注意的問題，初步合理選擇水泵及其配套設(shè)備和設(shè)計(jì)中小型水泵站的能力；有關(guān)中、小型排灌泵站規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本理論與基本方法；水泵及泵站在農(nóng)業(yè)排灌、水利工程及水環(huán)境、水資源等事業(yè)中

9、的地位與作用排灌工程中經(jīng)濟(jì)分析與統(tǒng)籌兼顧的基本觀念。 水泵及水泵站水泵及水泵站學(xué)生學(xué)完本課程后，應(yīng)達(dá)到下列基本要求： 1、葉片泵的類型及構(gòu)造，掌握葉片泵的工作原理，熟悉葉片泵的工作參數(shù)與基本性能； 2、根據(jù)所需的揚(yáng)程、流量及其它有關(guān)要求正確選擇水泵的類型及型號(hào)，并能根據(jù)水泵性能曲線和管路特性曲線確定水泵的工作狀況及工況點(diǎn)校核； 3、根據(jù)泵站及所選水泵的實(shí)際工作狀況，合理地確定水泵安裝高程及調(diào)節(jié)方式； 4、為選定的水泵正確地選配動(dòng)力機(jī)及有關(guān)輔助設(shè)備； 水泵及水泵站水泵及水泵站5、揚(yáng)水區(qū)域劃分的，能夠合理地選擇排灌泵站的站址，確定有關(guān)的設(shè)計(jì)揚(yáng)程及設(shè)計(jì)流量； 6、中、小型泵站進(jìn)、出水流道(管道)水力

10、設(shè)計(jì)的； 7、進(jìn)行泵站建筑物布置的方案比較，合理選擇泵房及進(jìn)、出水建筑物的結(jié)構(gòu)類型； 8、泵房整體穩(wěn)定與地基應(yīng)力校核及泵房主要受力構(gòu)件荷載分析的； 9、中小型泵站運(yùn)行管理方面的。 水泵及水泵站水泵及水泵站共3個(gè)學(xué)分，48學(xué)時(shí)；其中實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)。 水泵及水泵站水泵及水泵站教材中除以下四章自學(xué)外，其他章節(jié)均要了解、掌握和理解。第五章 水泵在反常條件下的運(yùn)行 第十二章 泵站水錘計(jì)算第十三章 水泵機(jī)組的振動(dòng)、噪音與故障診斷第十四章 其他類型水泵 水泵及水泵站水泵及水泵站及時(shí)復(fù)習(xí)有關(guān)知識(shí)：本課程以“水力學(xué)”“土力學(xué)”“結(jié)構(gòu)力學(xué)”等為其主要先修課程。學(xué)生應(yīng)及時(shí)復(fù)習(xí)基本理論（如動(dòng)量矩方程、連續(xù)方程、能量方程、

11、管路水力計(jì)算、邊界層的基本概念及其分離現(xiàn)象和相似原理等），以便更好地理解和掌握水泵站的相關(guān)知識(shí)。培養(yǎng)良好的作題習(xí)慣：列出已知和所求；畫出示意圖（如有必要）；對(duì)問題進(jìn)行分析和簡(jiǎn)化處理；列出數(shù)學(xué)描述（包括規(guī)范的書寫格式）；求解（要有代入數(shù)據(jù)的過程）對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行不同層次的討論（如結(jié)果的正誤、涉及了哪些知識(shí)點(diǎn)、結(jié)果有否推廣應(yīng)用的價(jià)值等） 水泵及水泵站水泵及水泵站樹立工程概念：注重分析和解決問題的方法，不要過于追求細(xì)節(jié)的東西，對(duì)一些繁瑣的公式不一定要求死記硬背。但是，應(yīng)： 記住一些常用數(shù)據(jù)的取值或大致范圍； 樹立節(jié)能理念。【分析】綜合能力的培養(yǎng)并不是一蹴而就的，需要從點(diǎn)點(diǎn)滴滴作起。比如，平時(shí)可多加強(qiáng)“

12、比較引申法”、“題后思考的層次”等方面的訓(xùn)練。 水泵及水泵站水泵及水泵站1、教材 劉超主編劉超主編. 水泵及水泵站水泵及水泵站. 中國(guó)水利水電出版社，中國(guó)水利水電出版社，2009年年2、主要參考書 （1）劉竹溪編. 水泵及水泵站(第二版). 水利電力出版社，1986年 （2）王濤主編）王濤主編. 水泵及水泵站習(xí)題實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書水泵及水泵站習(xí)題實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書. 水利電力出版社，水利電力出版社，1995年年 （3）馮漢民主編. 水泵學(xué). 水利電力出版社，1991年 （4）關(guān)醒凡編著. 泵的理論與設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版，1987年 （5）潘咸昂主編. 泵站輔助設(shè)備及自動(dòng)化（第二版）. 水利電力出版社，1999年 （6）皮積瑞主編. 農(nóng)田水利與泵站工程. 水利電力出版社，1990年 （7）華東水利學(xué)院編. 抽水站. 上?？萍汲霭嫔纾?986年 （8）中華人民共和國(guó)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn). 泵站技術(shù)規(guī)范泵站