泵與泵站復(fù)習(xí)提綱

1、容積式水泵容積式水泵水水泵泵葉片式水泵葉片式水泵其他水泵其他水泵往復(fù)運(yùn)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)活塞式往復(fù)泵活塞式往復(fù)泵柱塞式往復(fù)泵柱塞式往復(fù)泵離心泵離心泵軸流泵軸流泵混流泵混流泵單吸單吸雙吸雙吸臥式臥式立式立式低比轉(zhuǎn)數(shù)低比轉(zhuǎn)數(shù)高比轉(zhuǎn)數(shù)高比轉(zhuǎn)數(shù)封閉式封閉式敞開(kāi)式敞開(kāi)式半開(kāi)式半開(kāi)式氣升泵氣升泵射流泵射流泵螺旋泵螺旋泵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 子子 泵泵葉葉片片式式離離心心泵泵工作原理工作原理主要零件主要零件性能參數(shù)性能參數(shù)基本方程基本方程總揚(yáng)程總揚(yáng)程特性曲線特性曲線定速運(yùn)行定速運(yùn)行調(diào)速運(yùn)行調(diào)速運(yùn)行串、并聯(lián)串、并聯(lián)吸水性能吸水性能使用及維護(hù)使用及維護(hù)葉輪、泵軸、泵殼、泵座、軸封裝置、減葉輪、泵軸、泵殼、泵座、軸封裝置

2、、減漏環(huán)、軸承座、聯(lián)軸器、軸向力平衡裝置漏環(huán)、軸承座、聯(lián)軸器、軸向力平衡裝置流量、揚(yáng)程、軸功率、效率、轉(zhuǎn)速、流量、揚(yáng)程、軸功率、效率、轉(zhuǎn)速、允許吸上真空高度及氣蝕余量允許吸上真空高度及氣蝕余量假定、表達(dá)式、討論及修正假定、表達(dá)式、討論及修正兩種計(jì)算方法兩種計(jì)算方法Q-H曲線分析、泵的效率、曲線分析、泵的效率、特性曲線討論特性曲線討論管路特性曲線、水箱出流工況點(diǎn)、離心泵管路特性曲線、水箱出流工況點(diǎn)、離心泵裝置工況點(diǎn)的改變、工況點(diǎn)調(diào)節(jié)、數(shù)解法裝置工況點(diǎn)的改變、工況點(diǎn)調(diào)節(jié)、數(shù)解法相似定律、比例律相似定律、比例律 、比例律應(yīng)用、模型、比例律應(yīng)用、模型泵、比轉(zhuǎn)數(shù)、相對(duì)性能曲線泵、比轉(zhuǎn)數(shù)、相對(duì)性能曲線切削

3、律、切削律應(yīng)用、切削拋物線、修銼切削律、切削律應(yīng)用、切削拋物線、修銼換輪運(yùn)行換輪運(yùn)行同型號(hào)同水位、不同型號(hào)相同水位、調(diào)速同型號(hào)同水位、不同型號(hào)相同水位、調(diào)速泵與定速泵、一水泵向兩水池輸水泵與定速泵、一水泵向兩水池輸水吸水管壓力變化、氣穴、氣蝕、吸水管壓力變化、氣穴、氣蝕、 Hs 、水、水泵的最大安裝高度、泵的最大安裝高度、 Hs值修正、值修正、 Hsv第第1章章 緒論緒論復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)：1.泵的定義泵的定義2. 泵的分類泵的分類3. 各種水泵特點(diǎn)各種水泵特點(diǎn)往復(fù)泵、軸流泵、混流泵和離心泵往復(fù)泵、軸流泵、混流泵和離心泵第第2章章 葉片式水泵葉片式水泵1.葉片式泵的分類及受力特點(diǎn)葉片式泵的分類及受力特

4、點(diǎn)2. 離心泵的工作原理離心泵的工作原理3.離心泵基本構(gòu)造離心泵基本構(gòu)造4.工作過(guò)程工作過(guò)程5.能量損失能量損失1. 葉輪（分類）葉輪（分類）2. 泵軸（連接）泵軸（連接）3.泵殼（形狀）泵殼（形狀）4. 泵座（作用）泵座（作用）6.水泵各部件的交接水泵各部件的交接7. 軸封裝置（位置、作用、分類）軸封裝置（位置、作用、分類）（1）填料密封組成、各部分的作用）填料密封組成、各部分的作用（2） 機(jī)械密封基本元件、三個(gè)端面、三個(gè)密封機(jī)械密封基本元件、三個(gè)端面、三個(gè)密封5. 泵體上的螺孔泵體上的螺孔2.2 離心泵的主要零件離心泵的主要零件7. 減漏環(huán)（位置、作用）減漏環(huán)（位置、作用） 8. 軸承座軸

5、承座 （作用）（作用） 9. 聯(lián)軸器（作用、分類）聯(lián)軸器（作用、分類）10. 軸向力平衡措施（產(chǎn)生原因、措施）軸向力平衡措施（產(chǎn)生原因、措施） 一一. 水泵的水泵的6個(gè)性能參數(shù)：個(gè)性能參數(shù)： 1. 流量流量(抽水量抽水量)單位單位2. 揚(yáng)程揚(yáng)程(總揚(yáng)程總揚(yáng)程)單位單位2.3 葉片泵的基本性能參數(shù)葉片泵的基本性能參數(shù)3. 軸功率軸功率定義定義4. 效率效率有效功率、效率的定義、計(jì)算公式和單位有效功率、效率的定義、計(jì)算公式和單位5. 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速單位單位6. 允許吸上真空高度允許吸上真空高度(Hs)及氣蝕余量及氣蝕余量(Hsv)定義定義二二. 水泵銘牌參數(shù)水泵銘牌參數(shù)各種參數(shù)的含義各種參數(shù)的含義2.4

6、 離心泵的基本方程式離心泵的基本方程式2.4.1 葉輪中液體的流動(dòng)情況葉輪中液體的流動(dòng)情況一一. 液體在葉輪中的運(yùn)動(dòng)液體在葉輪中的運(yùn)動(dòng)兩個(gè)坐標(biāo)系、三種速度（方向）、兩種夾角、兩個(gè)分速度兩個(gè)坐標(biāo)系、三種速度（方向）、兩種夾角、兩個(gè)分速度二二. 離心泵葉片形狀離心泵葉片形狀離心式葉片的分類離心式葉片的分類2.4.2 基本方程式的推導(dǎo)基本方程式的推導(dǎo)一一. 準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)恒定流、均勻流、動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)量矩定理恒定流、均勻流、動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)量矩定理二二. 假定假定三個(gè)假定三個(gè)假定三三. 推導(dǎo)過(guò)程推導(dǎo)過(guò)程先分析動(dòng)量矩，再分析力矩情況，最后得出含先分析動(dòng)量矩，再分析力矩情況，最后得出含HT的表達(dá)式。

7、的表達(dá)式。111222coscos1CuCugHTuuTCuCugH11221或或2.4.3 基本方程式的討論基本方程式的討論22222cos1CuggCuHuT（1）?。┤?0，即，即u=0，則，則（2）增加轉(zhuǎn)速）增加轉(zhuǎn)速(n)相加大輪徑相加大輪徑(D2)，可以提高水泵揚(yáng)程。，可以提高水泵揚(yáng)程。 （4） 水泵的揚(yáng)程由兩部分能量組成，一部分為勢(shì)揚(yáng)程水泵的揚(yáng)程由兩部分能量組成，一部分為勢(shì)揚(yáng)程(H1)，另一部分為動(dòng)揚(yáng)程，另一部分為動(dòng)揚(yáng)程(H2) 。（3）液體的密度增大不影響離心泵的理論揚(yáng)程，但會(huì)增）液體的密度增大不影響離心泵的理論揚(yáng)程，但會(huì)增加原動(dòng)機(jī)輸送的功率。加原動(dòng)機(jī)輸送的功率。2.4.4 基本

8、方程式的修正基本方程式的修正假定假定1 恒定流假定基本滿足。恒定流假定基本滿足。 假定假定2 存在存在“反旋現(xiàn)象反旋現(xiàn)象”，引入，引入p進(jìn)行修正。進(jìn)行修正。 假定假定3 水力損耗，引入水力效率水力損耗，引入水力效率h。pHHHThTh12.5 離心泵裝置的總揚(yáng)程離心泵裝置的總揚(yáng)程一一. 裝置定義裝置定義 二二. 水泵的總揚(yáng)程基本計(jì)算方法水泵的總揚(yáng)程基本計(jì)算方法方法一方法一. 根據(jù)進(jìn)出口壓力表計(jì)算（校核）根據(jù)進(jìn)出口壓力表計(jì)算（校核）方法二方法二.用揚(yáng)升液體高度和水頭損失表示（設(shè)計(jì)）用揚(yáng)升液體高度和水頭損失表示（設(shè)計(jì)） H=Hd+HvhHHST三三.吸水池地形高度、壓水池地形高度、水泵的靜揚(yáng)程定義

9、吸水池地形高度、壓水池地形高度、水泵的靜揚(yáng)程定義2.6 離心泵的特性曲線離心泵的特性曲線 離心泵的特性曲線定義離心泵的特性曲線定義二二. Q-H曲線分析（曲線分析（QT-HTQ-H）2.6.1 理論特性曲線的定性分析理論特性曲線的定性分析一一. 推導(dǎo)推導(dǎo)TTBQAH（1）采用后彎式葉片時(shí)，）采用后彎式葉片時(shí)，HT隨隨QT的升高而降低；的升高而降低；（2）QT-HT直線兩端點(diǎn)的討論；直線兩端點(diǎn)的討論；（3）扣除液流不均勻進(jìn)行修正，成為）扣除液流不均勻進(jìn)行修正，成為I直線；直線；rTFCQ22sinpHHT1（4）考慮扣除水頭損失后進(jìn)行修正，成為）考慮扣除水頭損失后進(jìn)行修正，成為II曲線。曲線。

10、2022121)(QQkQkHhhHHTTTT （5）由于泵的內(nèi)部損失很難準(zhǔn)確計(jì)算，故實(shí)際的由于泵的內(nèi)部損失很難準(zhǔn)確計(jì)算，故實(shí)際的Q-H曲曲線還需通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。線還需通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。1）水力效率）水力效率h：ThHHTvQQ3）機(jī)械效率）機(jī)械效率M三三.泵的效率分析泵的效率分析2）容積效率）容積效率vNNhMTThHgQN4）泵的總效率）泵的總效率Mvh四四.90不合理性不合理性 5）提高泵的效率的措施）提高泵的效率的措施2.6.2實(shí)測(cè)特性曲線的討論實(shí)測(cè)特性曲線的討論（1）Q-H曲線中揚(yáng)程曲線中揚(yáng)程H是隨流量是隨流量Q的增大而下降。的增大而下降。（2）水泵的高效段）水泵的高效段1. Q-H曲線曲

11、線2. Q-N曲線曲線 （1） 軸功率隨流量增大而增大，流量為零時(shí)軸功軸功率隨流量增大而增大，流量為零時(shí)軸功率最小，但不為率最小，但不為0。（2）電動(dòng)機(jī)輕載啟動(dòng)的要求）電動(dòng)機(jī)輕載啟動(dòng)的要求（3）閉閘啟動(dòng)）閉閘啟動(dòng) （4）電機(jī)配套功率的選擇）電機(jī)配套功率的選擇pNNk3. QHS曲線曲線（1）QHS曲線中的曲線中的HS是水泵最大吸上真空高度；是水泵最大吸上真空高度；（2）實(shí)際吸水真空值必須小于）實(shí)際吸水真空值必須小于QHS曲線上的相應(yīng)值。曲線上的相應(yīng)值。 4. 液體的粘度大，水泵的液體的粘度大，水泵的H和和Q都要減小，效率要下降都要減小，效率要下降，而軸功率卻增大，水泵特性曲線將發(fā)生改變。，而軸

12、功率卻增大，水泵特性曲線將發(fā)生改變。2.7 離心泵裝置定速運(yùn)行工況離心泵裝置定速運(yùn)行工況1. 泵裝置的瞬時(shí)工況點(diǎn)泵裝置的瞬時(shí)工況點(diǎn)2hSQ2.7.1 管路系統(tǒng)的特性曲線管路系統(tǒng)的特性曲線1. 管道水頭損失特性曲線管道水頭損失特性曲線2. 泵裝置的管道系統(tǒng)特性曲線泵裝置的管道系統(tǒng)特性曲線2.7.2 圖解法求水箱出流的工況點(diǎn)圖解法求水箱出流的工況點(diǎn)2STSTHHhHSQ2. 決定離心泵裝置工況點(diǎn)的因素決定離心泵裝置工況點(diǎn)的因素1. 根據(jù)供求關(guān)系確定水箱出流工況點(diǎn)根據(jù)供求關(guān)系確定水箱出流工況點(diǎn)2. 根據(jù)能量消耗確定水箱出流工況點(diǎn)根據(jù)能量消耗確定水箱出流工況點(diǎn)直接法（供求平衡法直接法（供求平衡法）折引

13、法（能量殘余法）折引法（能量殘余法）H供求平衡法確定水箱出流工況點(diǎn)供求平衡法確定水箱出流工況點(diǎn)Q0QhQKK0HH1. 根據(jù)供求關(guān)系確定水箱出流工況點(diǎn)根據(jù)供求關(guān)系確定水箱出流工況點(diǎn)1. 根據(jù)供求關(guān)系確定水箱出流工況點(diǎn)根據(jù)供求關(guān)系確定水箱出流工況點(diǎn)直接法（供求平衡法）直接法（供求平衡法）H折引法確定水箱出流工況點(diǎn)折引法確定水箱出流工況點(diǎn)Q0hQKK0QHh0HH2. 根據(jù)能量消耗確定水箱出流工況點(diǎn)根據(jù)能量消耗確定水箱出流工況點(diǎn)折引法（能量殘余法）折引法（能量殘余法）MHSTHSTQQMHQ-HST+hQ-Hh1. 直接法直接法直接法圖解離心泵裝置的工況點(diǎn)直接法圖解離心泵裝置的工況點(diǎn)HM2.7.3

14、 圖解法求離心泵裝置的工況點(diǎn)圖解法求離心泵裝置的工況點(diǎn)MKDHSTHSTQQMHQ-HST+hQ-Hh2. 工況點(diǎn)的偏移工況點(diǎn)的偏移離心泵裝置的況點(diǎn)的偏移離心泵裝置的況點(diǎn)的偏移HMHSTKhK0HSTDhDhKhDQAQC，夜間用水量少，管網(wǎng)流量?。?，夜間用水量少，管網(wǎng)流量?。?(3) HBHAHC，夜間水泵的揚(yáng)程大；，夜間水泵的揚(yáng)程大； (4)HSTBHSTAhAhC，夜間管道系統(tǒng)的水頭損失?。?，夜間管道系統(tǒng)的水頭損失??； (5) 夜間管道系統(tǒng)的壓力高，漏失量大；夜間管道系統(tǒng)的壓力高，漏失量大； 2.泵裝置工況點(diǎn)調(diào)解的目的泵裝置工況點(diǎn)調(diào)解的目的(6)水泵工作范圍隨流量的變化而增大，可能會(huì)在高

15、效水泵工作范圍隨流量的變化而增大，可能會(huì)在高效段外工作。段外工作。 3.泵裝置工況點(diǎn)調(diào)節(jié)途徑泵裝置工況點(diǎn)調(diào)節(jié)途徑4.改變閥門開(kāi)度改變閥門開(kāi)度水泵向用戶供水水泵向用戶供水的工況分析的工況分析（無(wú)閥門調(diào)節(jié)）（無(wú)閥門調(diào)節(jié)）AHSTQQBHQ-HhHBBQmaxHSThHAhH= Z+hsev+h=HST+hH=Z+hsev+h+h2 =HSTB+hHSTBh20Q-HST+ hQ-HST+ hAHSTQQBHQ-HhHBBQmaxHSTh2HAh1Q-N改變閥門開(kāi)度工況分析圖改變閥門開(kāi)度工況分析圖Q-HST+ hQ-HST+ hNBNA 3. 閘閥關(guān)小后可得以下結(jié)論：閘閥關(guān)小后可得以下結(jié)論： （1）

16、流量減??；）流量減小； （2）揚(yáng)程增大；）揚(yáng)程增大； （4）多余能量消耗在閘閥上，在滿足管網(wǎng)最基本）多余能量消耗在閘閥上，在滿足管網(wǎng)最基本的能量需求的前提下降低了后續(xù)管網(wǎng)的壓力。的能量需求的前提下降低了后續(xù)管網(wǎng)的壓力。 （3）軸功率減小；）軸功率減??； 優(yōu)點(diǎn)：調(diào)節(jié)流量，簡(jiǎn)便易行，可連續(xù)變化。優(yōu)點(diǎn)：調(diào)節(jié)流量，簡(jiǎn)便易行，可連續(xù)變化。 缺點(diǎn)：關(guān)小閥門增大了流動(dòng)阻力，額外消耗了部分缺點(diǎn)：關(guān)小閥門增大了流動(dòng)阻力，額外消耗了部分能量，經(jīng)濟(jì)上不夠合理。能量，經(jīng)濟(jì)上不夠合理。 4. 閘閥調(diào)節(jié)的優(yōu)缺點(diǎn)閘閥調(diào)節(jié)的優(yōu)缺點(diǎn) 但但Q-N曲線為上升型，泵的軸功率隨流量減小，對(duì)曲線為上升型，泵的軸功率隨流量減小，對(duì)原動(dòng)機(jī)原

17、動(dòng)機(jī)無(wú)過(guò)載危害無(wú)過(guò)載危害。mxxHHS Q2.高效段內(nèi)的高效段內(nèi)的Q-H曲線表達(dá)式曲線表達(dá)式3.求解求解Q-H曲線表達(dá)式的方法曲線表達(dá)式的方法（1）拋物線法）拋物線法（2） 最小二乘法最小二乘法mmQAQAQAHH2210222ABXBAXAXAHHSQQHHS Q用用Q-H曲線上的曲線上的n組點(diǎn)對(duì)組點(diǎn)對(duì)Q-H曲線進(jìn)行多項(xiàng)式擬合：曲線進(jìn)行多項(xiàng)式擬合：2.7.5 數(shù)解法求離心泵裝置的工況點(diǎn)數(shù)解法求離心泵裝置的工況點(diǎn)1.數(shù)學(xué)依據(jù)數(shù)學(xué)依據(jù)2( )STHf QHHSQninimiimimniminiminimininiiimimniiniiniininiimimniiniiQHQAQAQAQHQHQA

18、QAQAQHHQAQAQAnH112122111101111321211011122110實(shí)際工程中實(shí)際工程中m=2或或3。nmnmnnmmmmHQAQAQAHHQAQAQAHHQAQAQAH22102222221011212110構(gòu)造構(gòu)造m+1方程組方程組2.8 離心泵裝置調(diào)速運(yùn)行工況離心泵裝置調(diào)速運(yùn)行工況2.8.1 葉輪相似定律葉輪相似定律 1.泵葉輪相似定律建立在幾何相似和運(yùn)動(dòng)相似的基礎(chǔ)上。泵葉輪相似定律建立在幾何相似和運(yùn)動(dòng)相似的基礎(chǔ)上。 調(diào)速運(yùn)行調(diào)速運(yùn)行定義定義2. 工況相似泵工況相似泵定義定義3. 幾何相似的條件幾何相似的條件 4. 運(yùn)動(dòng)相似的條件運(yùn)動(dòng)相似的條件 5. 葉輪相似定律有

19、三個(gè)方面葉輪相似定律有三個(gè)方面 第一相似定律第一相似定律流量關(guān)系流量關(guān)系mvmvmnnQQ3 第二相似定律第二相似定律揚(yáng)程關(guān)系。揚(yáng)程關(guān)系。 第三相似定律第三相似定律軸功率關(guān)系。軸功率關(guān)系。222hmmhmHnHn353M mmmMNnNn3222353mmmmmmQnQnHnHnNnNn 6. 假定相似泵效率相等假定相似泵效率相等11222112231122()()QnQnHnHnNnNn2.8.2 相似定律的特例相似定律的特例比例律比例律 一一.比例律應(yīng)用的圖解方法比例律應(yīng)用的圖解方法1. 在泵站設(shè)計(jì)與運(yùn)行中常見(jiàn)的問(wèn)題在泵站設(shè)計(jì)與運(yùn)行中常見(jiàn)的問(wèn)題2. 相似工況拋物線相似工況拋物線定義定義32

20、22353mmmmmmQnQnHnHnNnNn3222353vmvmmhmmhmM mmmMQnQnHnHnNnNn推論：推論：1）在）在Q-H平面內(nèi)任何一個(gè)點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)平面內(nèi)任何一個(gè)點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)k值；值； 2）H=kQ2拋物線上所有的點(diǎn)均為工況相似點(diǎn)。拋物線上所有的點(diǎn)均為工況相似點(diǎn)。 3）同一臺(tái)水泵轉(zhuǎn)速不同的）同一臺(tái)水泵轉(zhuǎn)速不同的Q-H曲線平行。曲線平行。3. 問(wèn)題解決問(wèn)題解決（1）已知一）已知一Q-H曲線及其曲線及其n1，圖解，圖解A2點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的n2A1QHQ-HA2QH(Q-H)1abdcef(Q-H)2 （2）已知一）已知一(Q-H)1曲線及其曲線及其n1，翻畫，翻畫n2對(duì)應(yīng)的對(duì)

21、應(yīng)的(Q-H)2曲線曲線（3）同理可求）同理可求(QN)2曲線。曲線。1122QnnQ 13122)(NnnN （4）翻畫）翻畫n2對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的(Q-)2曲線。曲線。1122QnnQ 12122)(HnnH 1122QnnQ 12 4.定速運(yùn)行與調(diào)速運(yùn)行比較定速運(yùn)行與調(diào)速運(yùn)行比較(Q-H)1(Q-H)2A1QQ2HH2Q1H10Q-HST+ hQ-HST2+ hHSTBh2HSTA2A2H2N1N2N2Q-N1Q-N1二二. 比例律應(yīng)用的數(shù)解方法比例律應(yīng)用的數(shù)解方法 1. 已知已知n1時(shí)時(shí)Q-H曲線的表達(dá)式曲線的表達(dá)式H=f(Q)和曲線外一點(diǎn)和曲線外一點(diǎn)A2(Q2,H2)，求解水泵調(diào)速運(yùn)行時(shí)的

22、轉(zhuǎn)速，求解水泵調(diào)速運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速n2。222QHk 求解步驟：求解步驟：（1）計(jì)算）計(jì)算A2點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的k值；值；（2）求解）求解Q-H曲線上與曲線上與A2點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的相似工況點(diǎn)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的相似工況點(diǎn)A1；（3）根據(jù)）根據(jù)A1、A2、n1計(jì)算計(jì)算n2。2. 已知已知nl、n2和和H=HX-SXQ2，求，求(QH)2。2212QSHnnHXX2.8.3 相似準(zhǔn)數(shù)相似準(zhǔn)數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)(ns)1. 模型泵的定義：模型泵的定義：2. 比轉(zhuǎn)數(shù)的定義：比轉(zhuǎn)數(shù)的定義：3. 比轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)算公式比轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)算公式4365. 3HQnns （2）銘牌上的）銘牌上的Q和和H ； （1）參數(shù)的單位）參數(shù)的單位; （3）

23、雙級(jí)泵采用）雙級(jí)泵采用Q/2; n多級(jí)泵多級(jí)泵 H/n。3）ns越小越小QH相對(duì)性能曲線就越平坦；相對(duì)性能曲線就越平坦； 5）ns越小，相對(duì)效率曲線在最高效率點(diǎn)兩側(cè)下降得也越和緩；越小，相對(duì)效率曲線在最高效率點(diǎn)兩側(cè)下降得也越和緩； 4）ns越小，越小，Q0時(shí)的時(shí)的N值就越小；值就越小；1）相對(duì)性能曲線）相對(duì)性能曲線 2）比轉(zhuǎn)數(shù)）比轉(zhuǎn)數(shù)ns相同的泵為相似泵，其相對(duì)性能曲線也相同。相同的泵為相似泵，其相對(duì)性能曲線也相同。 4. 對(duì)比轉(zhuǎn)數(shù)的討論對(duì)比轉(zhuǎn)數(shù)的討論 （1）比轉(zhuǎn)數(shù)）比轉(zhuǎn)數(shù)(ns) 反映實(shí)際水泵的主要性能。反映實(shí)際水泵的主要性能。 （2）用比轉(zhuǎn)數(shù)）用比轉(zhuǎn)數(shù)ns可對(duì)葉片泵進(jìn)行分類?？蓪?duì)葉片泵進(jìn)行

24、分類。（3）比轉(zhuǎn)數(shù)）比轉(zhuǎn)數(shù)ns不同，泵的特性曲線形狀也不同。不同，泵的特性曲線形狀也不同。 （3）合理配置調(diào)速泵與定速泵臺(tái)數(shù)的比例。）合理配置調(diào)速泵與定速泵臺(tái)數(shù)的比例。 （2）一般不輕易地調(diào)高轉(zhuǎn)速。）一般不輕易地調(diào)高轉(zhuǎn)速。 （4）目的）目的:調(diào)速泵與定速泵均能運(yùn)行于各自的高效段內(nèi)。調(diào)速泵與定速泵均能運(yùn)行于各自的高效段內(nèi)。 （1）電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，通過(guò)中間偶合器改變轉(zhuǎn)速。）電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，通過(guò)中間偶合器改變轉(zhuǎn)速。（2）電機(jī)本身的轉(zhuǎn)速可變。）電機(jī)本身的轉(zhuǎn)速可變。2、在確定水泵調(diào)速范圍時(shí)，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：、在確定水泵調(diào)速范圍時(shí)，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)： （1）避免共振現(xiàn)象。）避免共振現(xiàn)象。 6）ns越大，越大，

25、最好用于穩(wěn)定的工況下工作。最好用于穩(wěn)定的工況下工作。7）根據(jù)銘牌上的）根據(jù)銘牌上的Q、H、N、，繪制該泵的繪制該泵的特性曲線。特性曲線。2.8.4調(diào)速途徑及調(diào)速范圍調(diào)速途徑及調(diào)速范圍1、調(diào)速途徑、調(diào)速途徑 QHQ-H1 24356Q-HQ-NQ-NQ-Q-03. 切削律應(yīng)用的兩類問(wèn)題切削律應(yīng)用的兩類問(wèn)題 （1）已知葉輪的切削量，求）已知葉輪的切削量，求切削前后水泵特性曲線。切削前后水泵特性曲線。 解決方法：解決方法：“選點(diǎn)選點(diǎn)、計(jì)算、立點(diǎn)、連線、計(jì)算、立點(diǎn)、連線”。 2.9 離心泵裝置換輪運(yùn)行工況離心泵裝置換輪運(yùn)行工況1. 換輪運(yùn)行換輪運(yùn)行2. 葉輪的切削律葉輪的切削律22DDQQ222)(D

26、DHH322)(DDNN3. 切削律應(yīng)用的兩類問(wèn)題切削律應(yīng)用的兩類問(wèn)題 （2）已知泵的）已知泵的(Q-H)曲線及其下方一點(diǎn)曲線及其下方一點(diǎn)B點(diǎn)，求水泵在點(diǎn)，求水泵在B點(diǎn)工作時(shí)切削后的葉輪直徑點(diǎn)工作時(shí)切削后的葉輪直徑 是多少是多少? 1）切削拋物線）切削拋物線AHBQ-H(D2)Q-H(D2)H=KBQ2%100(%)222DDD切削量 2）切削量校核）切削量校核 2）求解過(guò)程）求解過(guò)程Q4. 應(yīng)用切削律時(shí)的注意事項(xiàng)應(yīng)用切削律時(shí)的注意事項(xiàng)（2）對(duì)于不同構(gòu)造的葉輪切削時(shí)，應(yīng)采取不同的方式。）對(duì)于不同構(gòu)造的葉輪切削時(shí)，應(yīng)采取不同的方式。（1）切削限量）切削限量（3）沿葉片弧面銼掉下表面可改善葉輪的工

27、作性能。）沿葉片弧面銼掉下表面可改善葉輪的工作性能。5. 性能曲線型譜圖性能曲線型譜圖2.10 離心泵并聯(lián)及串聯(lián)運(yùn)行工況離心泵并聯(lián)及串聯(lián)運(yùn)行工況（1） 增加供水量；增加供水量；1.水泵并聯(lián)工作：水泵并聯(lián)工作：2.水泵并聯(lián)工作的優(yōu)點(diǎn)水泵并聯(lián)工作的優(yōu)點(diǎn) （3） 提高泵站運(yùn)行調(diào)度的靈活性和供水的可靠性。提高泵站運(yùn)行調(diào)度的靈活性和供水的可靠性。 （2） 節(jié)能和安全供水；節(jié)能和安全供水；2.10.1 并聯(lián)工作的圖解法并聯(lián)工作的圖解法一、泵并聯(lián)性能曲線的繪制一、泵并聯(lián)性能曲線的繪制橫加法繪制并聯(lián)后水泵的特性曲線。橫加法繪制并聯(lián)后水泵的特性曲線。 理論上，兩臺(tái)（或多臺(tái)）泵并理論上，兩臺(tái)（或多臺(tái)）泵并聯(lián)后的總

28、和流量，將等于某揚(yáng)程聯(lián)后的總和流量，將等于某揚(yáng)程下各臺(tái)泵流量之和。下各臺(tái)泵流量之和。Q0H泵并聯(lián)性能曲線的繪制泵并聯(lián)性能曲線的繪制直接圖解法求同型號(hào)、同水位兩臺(tái)泵的并聯(lián)工作工況點(diǎn)直接圖解法求同型號(hào)、同水位兩臺(tái)泵的并聯(lián)工作工況點(diǎn)Q(Q-H)1+2(Q-H)1,2HQ-hMQ1+2Q1,2NHN1,2NSHQ二、同型號(hào)、同水位的兩臺(tái)水泵的并聯(lián)工作二、同型號(hào)、同水位的兩臺(tái)水泵的并聯(lián)工作（1）NN1,2，即單泵運(yùn)行時(shí)的軸功率比并聯(lián)時(shí)大，即單泵運(yùn)行時(shí)的軸功率比并聯(lián)時(shí)大，因此，在選配電動(dòng)機(jī)時(shí)，要根據(jù)單泵單獨(dú)工作的功，因此，在選配電動(dòng)機(jī)時(shí)，要根據(jù)單泵單獨(dú)工作的功率來(lái)配套；率來(lái)配套；2. 討論：討論： （2）

29、QQ1,2，2QQ1+2，即單泵運(yùn)行比并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，即單泵運(yùn)行比并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單泵流量大，兩臺(tái)泵并聯(lián)工作時(shí)，其流量不是單泵工的單泵流量大，兩臺(tái)泵并聯(lián)工作時(shí)，其流量不是單泵工作時(shí)流量的兩倍；作時(shí)流量的兩倍； （3）多臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)也是如此，其并聯(lián)出流量應(yīng)）多臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)也是如此，其并聯(lián)出流量應(yīng)圖解確定，而不是單泵工作時(shí)流量的倍數(shù)關(guān)系；圖解確定，而不是單泵工作時(shí)流量的倍數(shù)關(guān)系； （4）隨著水泵臺(tái)數(shù)的增多，單泵流量下降較快，而合）隨著水泵臺(tái)數(shù)的增多，單泵流量下降較快，而合流量增加緩慢。流量增加緩慢。QH(Q-H)(Q-H) Q-hABQ-hBCQHQ(Q-H)+ Q-hBDP(Q-H)(Q-H)三

30、、不同型號(hào)的三、不同型號(hào)的2臺(tái)水泵在相同水位下的并聯(lián)工作臺(tái)水泵在相同水位下的并聯(lián)工作3.并聯(lián)機(jī)組的總軸功率及總效率：并聯(lián)機(jī)組的總軸功率及總效率：四四.不同吸水位的多臺(tái)泵并聯(lián)的情況不同吸水位的多臺(tái)泵并聯(lián)的情況HSTQQPHQ-hBDQ-H1Q-H1Q-H1Q-H2Q-H211122PHPQ1Q2Q-H1+2五、調(diào)速泵與定速泵并聯(lián)工作五、調(diào)速泵與定速泵并聯(lián)工作 1. 調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速n1已知，試求二臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的已知，試求二臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的工況點(diǎn)。工況點(diǎn)。 2.只知道調(diào)速后兩臺(tái)泵的總供水量為只知道調(diào)速后兩臺(tái)泵的總供水量為QP，試求調(diào)，試求調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速速泵的轉(zhuǎn)速n1值。值。HSTQQPHQ-

31、-HST+hBDQ-H2Q-H2NJHPH=HPQ1Q2MTH=kQ20六、一臺(tái)水泵向兩個(gè)并聯(lián)的高地水池輸水六、一臺(tái)水泵向兩個(gè)并聯(lián)的高地水池輸水共有三種情況：共有三種情況：情況一：泵向兩個(gè)水池輸水；情況一：泵向兩個(gè)水池輸水； 情況二：泵和高地情況二：泵和高地D水池向水池向C水池輸水；水池輸水；情況三：泵只向情況三：泵只向C水池輸水。水池輸水。QHQ-hBCQ-HKMQDQAB0HSTCHSTDQ-hBDQ-hBC+BDQ-HMPQCQDQCQABHB泵向兩個(gè)泵向兩個(gè)水池輸水水池輸水QHQ-hBCQ-H1KMQBDQBC0HSTCHSTDQ-H1PPQAB(Q-H)2Q-H2Q-H1+2泵和高地

32、泵和高地D水池向水池向C水池輸水水池輸水 1.調(diào)速泵在調(diào)速運(yùn)行時(shí)仍能在較高效率范圍內(nèi)運(yùn)行。調(diào)速泵在調(diào)速運(yùn)行時(shí)仍能在較高效率范圍內(nèi)運(yùn)行。2.10.4 并聯(lián)工作中調(diào)速泵臺(tái)數(shù)的選定并聯(lián)工作中調(diào)速泵臺(tái)數(shù)的選定 2. 每單臺(tái)調(diào)速泵的調(diào)速范圍為（每單臺(tái)調(diào)速泵的調(diào)速范圍為（1/2n定，定，n定）定） 。2.10.5 水泵串聯(lián)工作水泵串聯(lián)工作niXiXniXiXSSHH, 1, 1七、通用的折引圖解法求水泵的工況點(diǎn)七、通用的折引圖解法求水泵的工況點(diǎn) 1.多級(jí)泵，實(shí)質(zhì)上就是多級(jí)泵，實(shí)質(zhì)上就是n級(jí)水泵的串聯(lián)運(yùn)行；級(jí)水泵的串聯(lián)運(yùn)行； 2. 參加串聯(lián)的泵的設(shè)計(jì)流量接近；參加串聯(lián)的泵的設(shè)計(jì)流量接近；3. 考慮最后一級(jí)泵

33、體的強(qiáng)度。考慮最后一級(jí)泵體的強(qiáng)度。二、吸水管中壓力的轉(zhuǎn)化二、吸水管中壓力的轉(zhuǎn)化2.11 離心泵吸水性能離心泵吸水性能2.11.1 吸水管中壓力的變化及計(jì)算吸水管中壓力的變化及計(jì)算一、吸水管中壓力的變化一、吸水管中壓力的變化位置水頭位置水頭吸水池水面與吸水池水面與葉輪進(jìn)口處的壓力差葉輪進(jìn)口處的壓力差水頭損失水頭損失速度水頭速度水頭三、確定最低壓力值三、確定最低壓力值PK 1. 以吸水池水面為基準(zhǔn)面，列其與真空表處以吸水池水面為基準(zhǔn)面，列其與真空表處1-1斷斷面的能量方程。面的能量方程。 1.氣穴現(xiàn)象（定義）氣穴現(xiàn)象（定義）2.11.2 氣穴和氣蝕氣穴和氣蝕 2.氣蝕（定義）氣蝕（定義）3. 氣蝕

34、兩個(gè)階段氣蝕兩個(gè)階段 4. 氣蝕的危害氣蝕的危害 5. 氣蝕影響對(duì)不同類型（氣蝕影響對(duì)不同類型（ns）的水泵不同）的水泵不同確定最低壓力值確定最低壓力值PKgWgvChgvHgPgPsssKa22)2(20212021 2. 允許吸上真空高度允許吸上真空高度Hs 22201021222aKSSSSsPCvWPHggggvHHhg3. 水泵的最大安裝高度水泵的最大安裝高度21(max)2ssSsvHHhg2.11.3 水泵最大安裝高度水泵最大安裝高度1. 水泵的安裝高度水泵的安裝高度svsshgvHH221 (真空表處剩余能量真空表處剩余能量) 4. 水泵水泵Q-HS曲線曲線5. HS的影響因素

35、的影響因素6. 水泵廠所給定的水泵廠所給定的Hs值修正：值修正：)24. 0()33.10(vaasshhHH2.11.4 氣蝕余量氣蝕余量(NPSH) 1.必要?dú)馕g余量必要?dú)馕g余量 2. 實(shí)際氣蝕余量實(shí)際氣蝕余量 svavasSSHHhhH實(shí)際實(shí)際NPSH =要求要求NPSH+(0.40.6mH2O) 3. 實(shí)際工程中實(shí)際工程中g(shù)WgCHsv2220204. 水泵的吸水性能水泵的吸水性能（1）允許吸上真空高度）允許吸上真空高度Hs （2）氣蝕余量（）氣蝕余量（NPSH） （3）兩者關(guān)系）兩者關(guān)系21()2svSavavHHHhg2.12 離心泵機(jī)組的使用、維護(hù)及更新改造離心泵機(jī)組的使用、維護(hù)

36、及更新改造2.12.1 啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作檢查、盤車、灌泵、啟動(dòng)泵檢查、盤車、灌泵、啟動(dòng)泵2.12.2 運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題 電流表讀數(shù)過(guò)大、過(guò)小的原因。電流表讀數(shù)過(guò)大、過(guò)小的原因。水泵的停車應(yīng)先關(guān)出水閘閥，實(shí)行閉閘停車。水泵的停車應(yīng)先關(guān)出水閘閥，實(shí)行閉閘停車。 2.13 軸流泵及混流泵軸流泵及混流泵一、軸流泵的基本構(gòu)造一、軸流泵的基本構(gòu)造二、軸流泵的性能特點(diǎn)二、軸流泵的性能特點(diǎn) （1）揚(yáng)程隨流量的減小而劇烈增大，）揚(yáng)程隨流量的減小而劇烈增大，QH曲線陡降；曲線陡降； （2）QN曲線為陡降曲線，一般為曲線為陡降曲線，一般為“開(kāi)閘啟動(dòng)開(kāi)閘啟動(dòng)” ；（4）一般軸流泵的

37、氣蝕余量）一般軸流泵的氣蝕余量hsv都要求較大。都要求較大。 （3）Q曲線呈駝峰形，也即高效率工作的范圍很小。曲線呈駝峰形，也即高效率工作的范圍很小。2.14 給水排水工程中常用的葉片泵給水排水工程中常用的葉片泵2.14.1 IS系列單級(jí)單吸式離心泵系列單級(jí)單吸式離心泵 2.14.2 Sh(SA)系列單級(jí)雙吸式離心泵系列單級(jí)雙吸式離心泵2.14.3 D(DA)系列分段多級(jí)式離心泵系列分段多級(jí)式離心泵2.14.4 JD(J)系列深井泵（立式單吸分段式多級(jí)離心水泵）系列深井泵（立式單吸分段式多級(jí)離心水泵）2.14.5 管道泵（管道離心泵）管道泵（管道離心泵）2.14.7 潛水泵潛水泵2.14.6

38、污水泵、雜質(zhì)泵污水泵、雜質(zhì)泵 4.1.2取水泵站取水泵站(也稱一級(jí)泵站也稱一級(jí)泵站) 1. 組成組成 4.1 泵站分類與特點(diǎn)泵站分類與特點(diǎn)4.1.1 分類分類相對(duì)標(biāo)高關(guān)系、操作條件及方式、在給水系統(tǒng)中的作用。相對(duì)標(biāo)高關(guān)系、操作條件及方式、在給水系統(tǒng)中的作用。第第4章章 給水泵站給水泵站 2. 設(shè)計(jì)特點(diǎn)設(shè)計(jì)特點(diǎn) 水位變化大、埋深大，多為圓形、多為地下或半地下水位變化大、埋深大，多為圓形、多為地下或半地下泵站，晝夜穩(wěn)定運(yùn)行，泵數(shù)量及型號(hào)較少，泵站面積小泵站，晝夜穩(wěn)定運(yùn)行，泵數(shù)量及型號(hào)較少，泵站面積小 。 4.1.3送水泵站送水泵站(也稱二級(jí)泵站也稱二級(jí)泵站) 1. 組成組成 2. 設(shè)計(jì)特點(diǎn)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

39、 吸水井水位變化幅度較小、埋深較小、多為地面或吸水井水位變化幅度較小、埋深較小、多為地面或半地下式泵站、水量及水壓變化幅度大、泵數(shù)量及型號(hào)半地下式泵站、水量及水壓變化幅度大、泵數(shù)量及型號(hào)較多、多為矩形泵站。較多、多為矩形泵站。 3. 吸水井形狀一般為長(zhǎng)方形，有分離式和池內(nèi)式兩種。吸水井形狀一般為長(zhǎng)方形，有分離式和池內(nèi)式兩種。 4.1.3 加壓泵站加壓泵站 1. 使用條件使用條件 2. 一般有兩種方式：一般有兩種方式： 串聯(lián)加壓及水庫(kù)泵站加壓供水方式。串聯(lián)加壓及水庫(kù)泵站加壓供水方式。 4.1.4 循環(huán)泵站循環(huán)泵站 1. 適用條件適用條件 2. 工藝流程工藝流程 3. 工藝特點(diǎn)：工藝特點(diǎn)： 供水對(duì)

40、象要求的水壓、水量較穩(wěn)定、供水安全性高、泵供水對(duì)象要求的水壓、水量較穩(wěn)定、供水安全性高、泵備用率大、泵的臺(tái)數(shù)多、泵型相同、采用自灌啟動(dòng)。備用率大、泵的臺(tái)數(shù)多、泵型相同、采用自灌啟動(dòng)。 4.2 水泵選擇水泵選擇4.2.1選泵的主要依據(jù)選泵的主要依據(jù)一、主要依據(jù)一、主要依據(jù)二、一級(jí)泵站設(shè)計(jì)流量的確定二、一級(jí)泵站設(shè)計(jì)流量的確定1. 泵站從水源取水，輸送到凈水構(gòu)筑物。泵站從水源取水，輸送到凈水構(gòu)筑物。TQQdr2 . 泵站將水送到直接供給用戶，按二級(jí)泵站考慮。泵站將水送到直接供給用戶，按二級(jí)泵站考慮。TQQdr3 . 泵站將水送到集水池，再供給用戶。泵站將水送到集水池，再供給用戶。 三、二級(jí)泵站的設(shè)計(jì)

41、流量三、二級(jí)泵站的設(shè)計(jì)流量 1、泵站分級(jí)供水、泵站分級(jí)供水 2、小城市的給水系統(tǒng)、小城市的給水系統(tǒng) 采用泵站、水塔聯(lián)合供水；泵站的設(shè)計(jì)流量按采用泵站、水塔聯(lián)合供水；泵站的設(shè)計(jì)流量按最高日最高日平均時(shí)用水量平均時(shí)用水量計(jì)算；計(jì)算； 3、大城市的給水系統(tǒng)、大城市的給水系統(tǒng) 宜采取泵站分級(jí)供水方式；泵站的設(shè)計(jì)流量按宜采取泵站分級(jí)供水方式；泵站的設(shè)計(jì)流量按最高最高日最高時(shí)用水量日最高時(shí)用水量計(jì)算。計(jì)算。 4、中等城市的給水系統(tǒng)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。、中等城市的給水系統(tǒng)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 四、泵站揚(yáng)程四、泵站揚(yáng)程 1. 送水至凈化構(gòu)筑物送水至凈化構(gòu)筑物)21 (sevSTHhHH)21 (dsSTh

42、hHH 2. 直接供水直接供水4.2.2 選泵要點(diǎn)（確定泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)）選泵要點(diǎn)（確定泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)） 1. 大小兼顧，調(diào)配靈活；大小兼顧，調(diào)配靈活；2. 型號(hào)整齊，互為備用；型號(hào)整齊，互為備用； 對(duì)于供水均勻的泵站，可選對(duì)于供水均勻的泵站，可選23臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行。臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行。3. 合理地用盡各水泵的高效段合理地用盡各水泵的高效段 單級(jí)雙吸式離心泵的高效段一般在單級(jí)雙吸式離心泵的高效段一般在0.85-1.15Qp之間。之間。4. 要近遠(yuǎn)期相結(jié)合?？煽紤]近期用小泵大基礎(chǔ)，近期發(fā)要近遠(yuǎn)期相結(jié)合?？煽紤]近期用小泵大基礎(chǔ)，近期發(fā)展用換大泵輪以增大流量，遠(yuǎn)期換大泵的措施。展用換大泵輪以增大流

43、量，遠(yuǎn)期換大泵的措施。5. 大中型泵站需作選泵方案比較。大中型泵站需作選泵方案比較。4.2.3 選泵時(shí)尚需考慮的其它因素選泵時(shí)尚需考慮的其它因素 備用泵數(shù)量的確定備用泵數(shù)量的確定4.2.4 選泵后的校核選泵后的校核1、一級(jí)泵站的消防校核、一級(jí)泵站的消防校核frftQQQQ2) (22、對(duì)于二級(jí)泵站，消防屬于緊急情況。、對(duì)于二級(jí)泵站，消防屬于緊急情況。（1）揚(yáng)程滿足，流量不足時(shí)，校核備用泵的流量；）揚(yáng)程滿足，流量不足時(shí)，校核備用泵的流量；（2）揚(yáng)程不足時(shí)，另選泵或調(diào)管徑。）揚(yáng)程不足時(shí)，另選泵或調(diào)管徑。4.4 泵機(jī)組的布置與基礎(chǔ)泵機(jī)組的布置與基礎(chǔ)4.4.1水泵機(jī)組的布置水泵機(jī)組的布置 泵機(jī)組的布置決定泵房建筑面積的大小。泵機(jī)組的布置決定泵房建筑面積的大小。 一、水泵機(jī)組布置的要求一、水泵機(jī)組布置的要求 二、機(jī)組的排列形式二、機(jī)組的排列形式 1. 縱向排列縱向排列各機(jī)組軸線平行單排并列各機(jī)組軸線平行單排并列使用條件、機(jī)組之間各部分尺寸要求。使用條件、機(jī)組之間各部分尺寸要求。2. 橫向排列橫向排列各機(jī)組軸線在一條線上單排排列各機(jī)組軸線在一條線上單排排列使用條件、優(yōu)點(diǎn)、機(jī)組之間各部分尺寸要求。使用條件、優(yōu)點(diǎn)、機(jī)組之間各部分尺寸要求。3. 橫向雙行排列橫向雙行排列適用條件、優(yōu)點(diǎn)。適用條件、優(yōu)點(diǎn)。4.4.2水泵機(jī)組的