(整理)泵與泵站復(fù)習(xí)資料

精品文檔泵與泵站1、泵是把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外加的能量，轉(zhuǎn)換成流經(jīng)其內(nèi)部的液體的動(dòng)能和勢(shì)能的流體輸送機(jī)械。2、按工作原理泵一般可以分為：葉片泵（如離心泵、軸流泵和混流泵）、容積泵（如往復(fù)式活塞泵、轉(zhuǎn)子泵），其他類(lèi)型泵（射流泵、氣升泵、水錘泵）三類(lèi)。3、離心泵的主要部件包括葉輪、泵軸、泵殼、減漏環(huán)、軸承和填料函等。4、葉輪通?？煞譃椋洪]式、半開(kāi)式和開(kāi)式三種類(lèi)型。5、軸流泵的主要零部件有：喇叭口、葉輪、導(dǎo)葉體、泵軸、軸承、填料函等。6、水泵的流量是指單位時(shí)間內(nèi)流出泵出口斷面的液體體積或質(zhì)Q和質(zhì)量流量Qm。量，分別稱(chēng)為體積流量7、揚(yáng)程，用符號(hào)H表示，是指被輸送的單位重量液體流經(jīng)水泵后所獲得的能力增值，即水泵實(shí)際傳給單位重量液體的總能量。其單位為m(Nn/Nm)。W8、功率是指水泵在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)流體所做功的大小，單位是kW或。水泵的功率包含軸功率、有效功率、動(dòng)力機(jī)配套功率、水功率和泵內(nèi)損失功率五等種。9、液體在葉輪內(nèi)的運(yùn)動(dòng)屬于復(fù)合運(yùn)動(dòng)。190。10、進(jìn)口絕對(duì)流動(dòng)角11、歐拉基本方程式的推導(dǎo)精品文檔精品文檔葉輪構(gòu)造和液體在葉輪內(nèi)的運(yùn)動(dòng)做如下3點(diǎn)假定：①假定葉輪中的葉片數(shù)為無(wú)限多，葉片的厚度為無(wú)限薄。②假定通過(guò)葉輪的液體為理想液體。③假定液體在葉輪內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是穩(wěn)定均勻流動(dòng)。12、葉片泵基本方程式，或稱(chēng)為基本能力方程式：vu2vu1u2HTu1g式中HT——理論揚(yáng)程vu1、vu2——分別為葉輪進(jìn)、出口的圓周分速u(mài)、u——葉輪進(jìn)出口圓周速度1213、動(dòng)量矩定理：穩(wěn)定流動(dòng)中，流體質(zhì)量對(duì)某點(diǎn)的動(dòng)量矩隨時(shí)間的變化率等于作用在該流體質(zhì)量上的所有外力對(duì)同一點(diǎn)的力矩之和。14、離心式葉輪葉片形狀有葉輪三種。：后彎式葉輪、徑向式葉輪、前彎式對(duì)三種不同葉片型式葉輪的特點(diǎn)歸納如下：前彎式葉輪的特點(diǎn)是在D、n相同的情況下，產(chǎn)生的理論揚(yáng)程2H最T∞大，或者說(shuō)產(chǎn)生相同揚(yáng)程時(shí)可以有較小的葉輪外徑或轉(zhuǎn)速，但泵內(nèi)的流動(dòng)損失較大，泵的效率較低。這是因?yàn)椋孩僭贒、n、Q都相同的情況下，前彎式2T葉輪出口的絕對(duì)速度v最大，因此，流體流過(guò)葉輪及蝸殼時(shí)的能量損失也最2大；②由于其反作用度τ＜1/2，葉輪傳遞給液流的總能量中，動(dòng)能所占比例大于壓能，而流體的輸送主要是靠壓能來(lái)克服流動(dòng)過(guò)程中的阻力損失，為此需要將液流的部分動(dòng)能在蝸殼中轉(zhuǎn)換為壓能，這種轉(zhuǎn)換將造成很大的能量精品文檔精品文檔損失；③流道較短，過(guò)流斷面的擴(kuò)散較急劇，葉輪內(nèi)的流動(dòng)損失較大；④流道稱(chēng)曲折狀，即流道有兩個(gè)方向不同的彎曲，造成較大的流動(dòng)損失，流道所以有曲折，是因?yàn)檫M(jìn)口附近的葉片必需后彎，以避免進(jìn)口處產(chǎn)生漩渦。徑向式葉輪在D、n相同的情況下，產(chǎn)生的理論揚(yáng)程2H居中，反作用T∞度τ=1/2，葉槽內(nèi)過(guò)流斷面的擴(kuò)散較前彎式葉輪緩和，泵內(nèi)的流動(dòng)損失也較前彎式葉輪的小。后彎式葉輪在D、n相同的情況下，產(chǎn)生的理論揚(yáng)程2H最小，，但由T∞于葉輪內(nèi)的流道較長(zhǎng)，流道截面的變化較緩和，所以葉輪內(nèi)的流動(dòng)損失也較小。此外，由于產(chǎn)生的總揚(yáng)程中壓能所占比例大于動(dòng)能（即τ＞葉輪出口的絕對(duì)流速較低，使得液體在泵內(nèi)流動(dòng)的能力損失也較小。因此，后彎式葉輪具有較高的效率。1/2），故通過(guò)以上定性的比較分析可以得到如下結(jié)果：⑴在相同的條件下，前彎式葉輪內(nèi)的能力損失大于后彎式葉片的能力損失。⑵前彎式葉片所需要的軸功率隨著流量增大而增大，容易導(dǎo)致動(dòng)力機(jī)負(fù)荷不足或嚴(yán)重超載等現(xiàn)象，而后彎式葉片則反之。⑶后彎式葉片葉輪傳給液體的總能量中勢(shì)能所占的比例大于動(dòng)能，泵內(nèi)的流動(dòng)損失較小，因此相應(yīng)的效率要比前彎式葉片的葉輪要高。綜上所述，后彎式葉片的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)，所以，通常離心泵葉輪均采用后彎式葉片，葉片出口安放角β=15°～45°,常用角b2度多在β=15°～30°的范圍內(nèi)，相應(yīng)的反作用度τ=0.70～0.7570%～75%）。美國(guó)學(xué)者b2（即葉輪產(chǎn)生的勢(shì)能揚(yáng)程占總揚(yáng)程的精品文檔

精品文檔A·J·Stepanoff在某種條件下推得的葉片出口最佳安放角為β．．．．．．．．．．．=22.5°。．．．．．b2．．15、應(yīng)用葉片泵的相似理論可以解決以下三個(gè)方面的問(wèn)題：①借助模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)新泵；②運(yùn)行相似泵之間的性能轉(zhuǎn)算；③確定一臺(tái)泵在某些參數(shù)（轉(zhuǎn)速等）改變時(shí)，水泵性能的變化。16、兩臺(tái)水泵內(nèi)部的流動(dòng)相似，必需滿足幾何相似，運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似三個(gè)條件。n、葉輪直徑D以及液體密度17、相似率第一相似率——流量相似率nD3vQ2QmnMD2MvM上式即為流量相似率的表達(dá)式，它指出兩臺(tái)幾何相似的水泵，在運(yùn)動(dòng)相似的條件下，其流量與泵葉輪出口直徑三次方成正比，與轉(zhuǎn)速D（一般采用葉輪出口直徑D）的2n和容積效率η的一次方成正比。v第二相似率——揚(yáng)程相似率222HDnh22MMHmhMDn2上式即為揚(yáng)程相似率的表達(dá)式，它指出兩臺(tái)幾何相似的水泵，在運(yùn)動(dòng)相似的條件下，其揚(yáng)程與泵葉輪出口直徑D和轉(zhuǎn)速n的平方成正比，與水力2效率η的一次方成正比。h第三相似率——功率相似率精品文檔精品文檔mM523PDn52PDnmMM3Mm上式即為功率相似率的表達(dá)式，它指出兩臺(tái)幾何相似的水泵，在運(yùn)動(dòng)相似的條件下，其功率與泵葉輪出口直徑D的五次方、轉(zhuǎn)速2n的三次方及液體密度的一次方成正比，與機(jī)械效率η18、相似率的特例的一次方成反比。m僅水泵轉(zhuǎn)速改變時(shí)的相似率——比例率當(dāng)兩臺(tái)幾何尺寸相同的水泵在不同轉(zhuǎn)速下輸送相同的液體時(shí)H1n12P1n133Q1n1Q2n22H2P2nn22比例率公式表明：當(dāng)葉片泵的轉(zhuǎn)速變化時(shí)，它的流量與轉(zhuǎn)速的一次方、揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速的二次方、功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。19、水泵的動(dòng)力比轉(zhuǎn)數(shù)nsn3.65nQsH3/4n的物理意義可以這樣來(lái)理解：將水泵的葉輪按比例縮放成某一標(biāo)準(zhǔn)葉s輪，使其在輸送常溫清水時(shí)產(chǎn)生的揚(yáng)程H=1m、有效功率sP=1PS=0.7355kWesQ（相應(yīng)的流量=0.75m/s）。該標(biāo)準(zhǔn)葉輪稱(chēng)為動(dòng)力比葉輪，動(dòng)力比葉輪的3轉(zhuǎn)速n即為水泵的動(dòng)力比轉(zhuǎn)數(shù)。s20、比轉(zhuǎn)數(shù)的應(yīng)用比轉(zhuǎn)數(shù)是葉片泵分類(lèi)的基礎(chǔ)，利用比轉(zhuǎn)數(shù)n可以對(duì)水泵進(jìn)行s．．．．．．．．．．．．分類(lèi)和根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)的大小決定葉片泵的泵型。從比轉(zhuǎn)數(shù)表達(dá)式可以看出，比轉(zhuǎn)數(shù)n的大小與泵的轉(zhuǎn)速、揚(yáng)s精品文檔精品文檔程及流量有關(guān)。在一定的轉(zhuǎn)速下，揚(yáng)程H越大，流量Q越小，水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)n就越低，即高揚(yáng)程小流量的離心泵，其比轉(zhuǎn)數(shù)較s低；而低揚(yáng)程大流量的軸流泵，其比轉(zhuǎn)數(shù)就較高。隨著比轉(zhuǎn)數(shù)流泵，最終變?yōu)檩S流泵。21、理論性能曲線n從小到大的變化，泵型也就從離心泵過(guò)度至混sPage73～曲線）Q22、流量與效率關(guān)系曲線（有了流量與揚(yáng)程、流量與軸功率關(guān)系曲線后，可查出同一流Q量下相應(yīng)的揚(yáng)程H和軸功率P，然后按下列公式計(jì)算泵的效率：gQhP由該公式可知，水泵的效率曲線有兩個(gè)零點(diǎn)：當(dāng)Q=0時(shí)，H≠0時(shí)，=0；H=0，Q≠0時(shí)，=0。23、葉片泵性能曲線隨比轉(zhuǎn)數(shù)n的變化規(guī)律：s隨著比轉(zhuǎn)數(shù)n的增大，sQ～H曲線逐漸變陡；Q～P曲線由隨流量增加軸功率變大的上升曲線變?yōu)楸容^平坦，繼而變?yōu)檩S功率隨流量的增加而減小的下降曲線。24、水泵的氣蝕現(xiàn)象水泵在運(yùn)行期間，若由于某種原因使泵內(nèi)局部壓力降低到水的氣化壓力時(shí)，水就會(huì)產(chǎn)生氣化而形成的液流。從水中離析出來(lái)的大量氣泡隨著水流向前運(yùn)動(dòng)，到達(dá)高壓區(qū)時(shí)收到周?chē)后w的擠壓而潰滅，氣泡內(nèi)的氣體又重新凝結(jié)成水，同時(shí)產(chǎn)生很高的水錘壓力，使材料的邊壁遭受侵蝕和破壞。通常把這種現(xiàn)象，稱(chēng)為水精品文檔精品文檔泵的氣蝕現(xiàn)象。25、表征水泵的氣蝕性能的參數(shù)有兩種表達(dá)形式：和氣蝕余量，前者常用于離心泵和中、小型泵，后者常用于軸流泵和大型混流泵。吸上真空高度所謂水泵的吸上真空高度是指水泵進(jìn)口s-s斷面上的真空:度，其大小以換算到水泵基準(zhǔn)面的米水柱數(shù)來(lái)表示，即ppggHsasppa101.3kPa；ps為泵進(jìn)口式中：a為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，s-s斷面的p為20℃時(shí)水的密度，絕對(duì)壓力，；=9806kg/m。3a吸上真空高度2ppppggggvHsasaeHshwg2gHp式中：g為進(jìn)水池水面的位置高度，即水泵的安裝高度，m；e為pvs為水泵入口進(jìn)水池水面上的壓力，；s-s斷面的平均流速，m/s;ahw為吸水管路水力損失，m。26、產(chǎn)生氣蝕的原因分析①水泵安裝高度過(guò)高；③進(jìn)水條件差；：②水泵偏離設(shè)計(jì)工況運(yùn)行；④安裝地點(diǎn)海拔高程較高；⑤水泵過(guò)流部件材料抗氣蝕能力差；⑥泵本身抗氣蝕能力較差。27、氣蝕的危害①水泵性能惡化；②水泵過(guò)流部件發(fā)生破壞；③產(chǎn)生噪音和精品文檔精品文檔振動(dòng)。28、當(dāng)吸水面上的壓力不為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，且水溫不是保證水泵不發(fā)生氣蝕應(yīng)滿足：20℃時(shí)，要2sg2gpvpgHs10.33eHhwH'Hv0.24ssg29、氣蝕余量氣蝕余量是國(guó)際上通常采用的標(biāo)準(zhǔn)水泵氣蝕性能參數(shù)，用NPSH或△h表示。氣蝕余量是指在水泵進(jìn)口斷面，單位重量的液體具有的超過(guò)氣化壓頭的剩余能量，其大小以換算到水泵基準(zhǔn)面的米水柱數(shù)來(lái)表示。通常用必需氣蝕余量來(lái)描述水泵本身的氣蝕性能；用有效氣蝕余量，又稱(chēng)裝置氣蝕余量，來(lái)描述裝置吸入條件對(duì)水泵氣蝕的NPSH或△h表示，有效氣蝕余量用r影響。必需氣蝕余量用符號(hào)rNPSH或△h表示。a符號(hào)a30、氣蝕相似率對(duì)轉(zhuǎn)速變化的同一臺(tái)水泵，則有hhn12r122nr2該公式說(shuō)明，同一臺(tái)水泵的必需氣蝕余量與轉(zhuǎn)速的平方成正比，即當(dāng)轉(zhuǎn)速增加后，必需氣蝕余量成平方的增加，而水泵的抗氣蝕性能大大下降。31、氣蝕比轉(zhuǎn)數(shù)精品文檔精品文檔氣蝕比轉(zhuǎn)數(shù)的定義式：C5.62nQ3h4r式中：n為額定轉(zhuǎn)速，r/min；Q為對(duì)應(yīng)于單吸泵最高效率點(diǎn)的流量，Qm/s；若為雙吸泵，則以32代入；△h為對(duì)應(yīng)于泵最高效率點(diǎn)的必需氣蝕r余量，m。32、水泵安裝高度最大值ppggHevhhwgpeg為吸水面上的實(shí)際壓力水頭，pvg為被抽水實(shí)際溫度下的式中：氣化壓頭。33、水泵的并聯(lián)運(yùn)行是指兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的水泵向同一條出水管路的工作方式。34、水泵的串聯(lián)運(yùn)行是指幾臺(tái)水泵順序連接，前一臺(tái)水泵的出口向后一臺(tái)水泵的進(jìn)口供水的運(yùn)行方式。35、節(jié)流調(diào)節(jié)通過(guò)改變閥門(mén)開(kāi)度的工況調(diào)節(jié)方法稱(chēng)為節(jié)流調(diào)節(jié)。36、分流調(diào)節(jié)在水泵出水管上接裝一條支管或旁通管，引去部分水流，來(lái)改變水泵的工作點(diǎn)，稱(chēng)為分流調(diào)節(jié)。37、變速調(diào)節(jié)Page130精品文檔精品文檔38、提水灌排區(qū)的劃分①單站集中控制方式；②多站分區(qū)控制方式；④單站分級(jí)控制方式。③多站分級(jí)控制方式；39、特征水位灌溉、供水泵站進(jìn)水池水位①②防洪水位；④最低運(yùn)行水位；②設(shè)計(jì)水位；③最高運(yùn)行