國賽題目排水泵與泵站課件

筆試（90%）作業(yè)（5%）考勤

水泵站運(yùn)行中動(dòng)力費(fèi)用，在整個(gè)給水排水費(fèi)用中占有相當(dāng)大的：

?泵站中閥的改進(jìn)，采用微阻閉止回閥、

§1.2§1.3SCADA（與系☆離心泵的基本性 ☆離心泵運(yùn)行工

§2.1做高速旋轉(zhuǎn)，葉輪中的水受到離心力的作用被甩出，在葉輪§2.2一、葉輪（工作輪泵軸應(yīng)有足夠的抗扭強(qiáng)度和剛度，工作速度不能接近產(chǎn)生的臨界速度防止產(chǎn)生。離心泵一般采用平鍵——只能傳遞扭矩頭（動(dòng)能）的一部分轉(zhuǎn)化為水頭（勢(shì)能）。組成：由軸封套、填料、水封殼連通。水封環(huán)——使泵殼內(nèi)水流經(jīng)水封環(huán)中的小孔，流入軸作用：葉輪吸的外圓與泵殼內(nèi)壁的接縫處存在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)接縫。它正是高低壓界面，且具有相對(duì)的部位，很容易發(fā)滾柱軸承（荷載大時(shí)才采用引起的軸向力（將葉輪推向吸）問題。板上加裝減漏環(huán)，使葉輪后蓋板上的與前蓋§2.3——是指水泵的有效功率與軸功率的比值。N 為：NugQHQH（kg?m/s）、（W） NNuQH(W) ——水泵的電耗W 102

1atm）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水泵所允許的最大的吸上真空高度，以mH2O計(jì)，是反映和蒸汽的富裕能量。單位為mH2O?！?.4；；又稱牽引速度，即uR，水流在葉輪中的復(fù)合可用速度彎度小，內(nèi)水力損失小，有利于提高水

C2

u2C2rcotC2rC2sinJ2J1 1(uCu u 1HTu

中的u2nD2 W2u2C22uC W2u2C22uC 1(2uCcos2uCcos 1(u2u2)1(W2W2)1(C2C2H1H1(u2u2)1(W2W2 第一部分(u2-u2)/2g 當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)速不變時(shí)，葉輪外的絕對(duì)可以認(rèn)為是恒定的。在水泵實(shí)際葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)水流的慣性，反抗水流本身被帶著旋轉(zhuǎn)，趨向于保持水流的原來位置，因而相對(duì)于產(chǎn)生了“反旋現(xiàn)象”，從而導(dǎo)致中的紊動(dòng)，彎道和摩阻損失等）。因而水泵的實(shí)際揚(yáng)程（H）將小于HH ' h1本方程式計(jì)算理論揚(yáng)程方法，了離心泵理論揚(yáng)程的組成，液體在葉輪內(nèi)的是什么？各間有什么關(guān)系§2.5用中，水泵的工作必然是與管路系統(tǒng)及許多外界條件（位、外在因素：吸水池水位、阻力、管路系統(tǒng)特H H[Z(v2v2)/ HHd h(Z/2)(v2/2g) h(Z/2)(v2/2g H [Z(v2v2)/

hs面與水塔（或密閉）最高水位之間的測(cè)壓管高差。 z 0

HHST密閉，中的水面與泵軸齊平，試問：該水泵裝置的靜揚(yáng)程HST(m)水泵的吸水地形高度HSS(m)水泵的壓水地形高度Hsd=?(m)軸都在同一標(biāo)高上，其中(b)、(c)裝置的吸是密閉的，(a)裝置的吸是敞開的。試問：要使HSS(a)HSS(b)HSS(c)時(shí)，則圖中H(a)=(m)§2.6Hf Hs NFC2uu2C2rcotHTu2C2u/gu2/g(u2C2rcot2HTu2g(u2QTcot2F2HHTHT/(1 hk hk(QQ QQT H/ Q/式中：Nh——葉輪傳遞給水的全部功率。NhQT∴Nu/NQH/(QH/QHT)(QHT/QTHT)(QTHT/N(H/HT)(Q/QT)(Nh/N22Q=Qmax。HTu2C2u/gu2/g(u2QTcot2/F2大的功率變遷范圍內(nèi)有效的工作，這對(duì)一般電機(jī)是有的；析吻合，有利于泵站的電機(jī)選擇與NpkN/

§2.7 hhfhl 水力坡降法：hf 比阻法：

hAkl 2g(D)2 ——括號(hào)內(nèi)的量對(duì)于特定的管道系統(tǒng)是常數(shù)，可用管道特性系數(shù)表示：hHK——表示能夠供給液體的流。K點(diǎn)稱為該的工況點(diǎn)。Q降，則工況點(diǎn)向左下方移動(dòng)。 HHhSQ ——K’即為該出流的工況點(diǎn)。其流量為QK’=QK，所提供的總比能全部消耗的情況也表示能夠提供的總比能與管后，把它折引到低位上來了。和數(shù)解法兩種。右圖為圖解法（方法一）

Q變化引起的。如：中水量的變化，管道、城市給水夜間的工作情況（有前置水塔）HfHHST

HHx hxSx現(xiàn)采用m=2HHxSxQ2故參數(shù)估計(jì)： (HH)/(Q2Q2 HS HHxSxQ2HHSTHxHxHSTSxSQH AQAQ2…A §2.8離心泵裝置的調(diào)速運(yùn)行工況，主要討論的是在城市系統(tǒng)水量逐時(shí)變化的b2b2mD2D2m (C2u

(C2r

(u2

QvQTvF2 ·∴Q · H u2C2u 1 ∴

NNu/QHNQH

∴

n Q3 2 2n2 2 3 5 3 Q1n1 (1 N1n1 ——這三個(gè)表示對(duì)同一臺(tái)泵，當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，其它性能參數(shù)將按n1的(Q—H)1曲線，但所需標(biāo)（Q1，H1）相似工況拋物。 k1 1)2(nk

，即 n1

Q Q 物線稱為相似工況拋物線（也稱等效率曲線） Q2（Q以m3/s

2由圖中查得 2相似工況拋物線方程為 Q2HKQ2Q2B

Q223

已知（或求出）轉(zhuǎn)速 d，…，將這些點(diǎn)的坐標(biāo)代入H/H=(n/n

de

f b’（Qb’,

Q 等效率原理求出轉(zhuǎn)速n2時(shí)相應(yīng)的a’，b’，c’，d’等的效率，連成(Q—η)2曲線。只有在高效率范圍內(nèi)兩者才吻合（指實(shí)測(cè)的等效率曲線與理論等效率曲線）以泵站輸配水系統(tǒng)為例，當(dāng)中量況點(diǎn)將由A1點(diǎn)自動(dòng)移動(dòng)至A2點(diǎn)，此時(shí)中的靜xnnQ2nQ·Sx H H

n1 )Hx1三、相似準(zhǔn)數(shù)——比轉(zhuǎn)數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)的推n

Hm) )2 ns H式中，n—Q和H是指單吸，單級(jí)泵的流量與揚(yáng)程，如果是雙級(jí)式吸水泵，則中的Q值采用與不同的單位時(shí)，比轉(zhuǎn)數(shù)值也不一樣。ns中=0.47ns改變電機(jī)定子極數(shù)調(diào) 變改變電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻調(diào) 變串級(jí)調(diào)速以及變頻調(diào) 變改變電機(jī)定子電壓調(diào) 變§2.9 D H(D N(D

2

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Q 采用“切削拋物線”H’=kQ2，求得原曲

切削量(%)D2D2§2.10hAOQAOQBOQ/2H /4 Q’>Q1,2，2Q’>Q1+2，兩臺(tái)泵并聯(lián)工作適用等揚(yáng)流量疊加的原理，不能直接疊加。 ①Ⅰ，Ⅱ?yàn)閱伪玫墓r點(diǎn)，Q1， ④并聯(lián)后的總效率 QH N ③作HB高度水平線，得定速泵的工況點(diǎn)將兩管道特性曲線按“等揚(yáng)流量的特性曲線的交點(diǎn)，求得并聯(lián)后的總流量，再分析各單泵 的工況點(diǎn)QA接近Q2時(shí)，Q1小，調(diào)速泵工作效——串聯(lián)工作的總揚(yáng)程§2.11一、吸水管中變化計(jì) v C 0 ss hs 1產(chǎn)生流速水頭差值(C2-v 0 v C2 W0 K h s (C2v2)/2gW2/2g——反映了泵殼進(jìn)口的下降值，其中 最低PK如果降到被抽升液體工作溫度下的飽和蒸汽（汽化止液體汽化的最小。與外界P、T有 (v2/2g) 小于水泵樣本中所給的Hs值（Q—Hs關(guān)工程實(shí)際中應(yīng)根據(jù)實(shí)際的大氣（海拔高度）和抽升水溫進(jìn)行修HsHs(10.33ha)(hva四、氣蝕余量Hsvhahvahs

1具有的超過汽化的能量+v2/2g（換算到泵軸1處）0.3mH2O的避免氣蝕余量兩部分構(gòu)成，稱為“必要的氣蝕余量“即樣本的 h v2/ Hsvhahvahs

減去汽化水頭凈剩值。所謂“有效的”是指“裝置提供給泵有效的利用 （水泵樣本提供的）必要?dú)馕g余量=C22gW2 發(fā)生氣蝕，要求泵進(jìn)口處單位重量液體具有超過汽化水頭的富裕能量。 必要?dú)馕g余量與裝置參數(shù)無關(guān)，只與泵進(jìn)口部分結(jié)構(gòu)和參數(shù)§2.12離心泵機(jī)組的使用和§2.13——特點(diǎn)：大、中流量，低揚(yáng)程，軸流泵揚(yáng)程一般僅為③Q—η為駝峰狀，高效工作范圍很§2.14性能特點(diǎn)和應(yīng)用（為主）；

§3.1量傳遞、交換，使流速均衡；壓頭比β=H2/(H2-H1)=射流泵揚(yáng)程/工作二、設(shè)計(jì)計(jì)算（經(jīng)驗(yàn)法加氯，加礬（水廠）§3.2~3.6 §3.7由圓形風(fēng)筒、鐘罩形吸、裝有葉片的輪轂、流線形輪轂罩、轉(zhuǎn)上升→使氣體的壓強(qiáng)及流速增氣體旋轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向→把選擇 第四章 站、式泵站、半式泵站；一、取水泵站（一級(jí)泵站水 吸水 取水泵 切換井（閘閥井 凈水構(gòu)筑二、送水泵站（二級(jí)泵站或清水泵站的水泵從吸水井中吸水，通過輸水干管將水輸往。離城市的長距離輸水場(chǎng)合。內(nèi)送水泵站將水輸入遠(yuǎn)離水廠，接近起端處的清水池內(nèi)，由加壓泵站將水輸入，這種方式的有點(diǎn)：式；大多是半式。 HST=H’ST+分級(jí)供水優(yōu)點(diǎn)在于中水塔的調(diào)節(jié)容積占全日用水量的較大，但絕對(duì)值不大，經(jīng)濟(jì)?？筛鶕?jù)給水中有無水塔以及水塔在中的位置而定，可分多種情況通過平差后確定。變化，但泵型多，復(fù)雜不易管理，而采用1：2：3：3：312可不設(shè)備用泵，僅在倉庫中一套備用機(jī)組即可。貯備用水，一般不另設(shè)消防水泵，而是在補(bǔ)充消防貯備用水時(shí) ③對(duì)不帶底座的大、中型水泵，基礎(chǔ)的尺寸可根據(jù)水泵或電動(dòng)數(shù)值大些的流速。例泵為自灌式工作時(shí)，則吸水管中流速就可在吸水管和壓水管設(shè)置伸縮節(jié)或——送水泵站通常在站外輸水管設(shè)一檢修閘閥，或每臺(tái)水泵均在管道中，由于流速的劇烈變化而引起一系列急劇的交引起水錘。（首先發(fā)生減壓）同，而水錘波在管路中的、反射與相互作用等，則和關(guān)閥水錘回閥很快關(guān)閉，因而引起很大的上升，且各 劇烈碰撞會(huì)產(chǎn)生很高的“斷流嚴(yán)重事故造成泵房被淹，引起（沖壞鐵路、中斷）、排氣量和所需真空度。利用水通過水射器噴嘴處產(chǎn)生的高限，必要時(shí)安裝）。頂上越過，在式泵站中，能將重物吊至運(yùn)出口。如果汽車能開式或半式泵房——設(shè)置手搖泵、電動(dòng)排水泵或水射器等 SCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition）系統(tǒng)即與⑥泵站中，上下垂直交通可設(shè)0.8~1.2m寬的坡度為1：1或稍小坡右，站內(nèi)一般不設(shè)衛(wèi)生間，但應(yīng)設(shè)與各種指示訊號(hào)。泵站內(nèi)外要考泵房附近設(shè)有修理場(chǎng)時(shí)，應(yīng)在泵房內(nèi)留出6~10m2作為修理和設(shè)備備用二級(jí)泵站建成地面式或半式。泵站內(nèi)外應(yīng)設(shè)置滅火設(shè)施或消火栓，應(yīng)設(shè)機(jī)。排水，水泵電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)聲音不易擴(kuò)散，部分土建施工。缺點(diǎn)：造價(jià)最高，施工最多，防水處理復(fù)雜，室內(nèi)排水，操管，且一定程度上調(diào)節(jié)來水的息室和等。較，當(dāng)泵房很深時(shí)，工人上下不方優(yōu)點(diǎn)（特點(diǎn)）：水泵臺(tái)數(shù)為4臺(tái)或更缺點(diǎn)：建造費(fèi)用高，當(dāng)土質(zhì)差、適用條件：土質(zhì)差、水位單，施工較方便，機(jī)器間沒有污水滲透和被污水淹沒的；足排水泵站來水的不均勻，啟動(dòng)水泵較頻繁，給運(yùn)行帶來；這種類型適應(yīng)于土質(zhì)堅(jiān)硬，施工的條件，在運(yùn)行方根據(jù)水泵站，其部分結(jié)構(gòu)采用圓形最為經(jīng)濟(jì)，其地面以上布置方式，或者將水泵分設(shè)在兩個(gè)的圓形構(gòu)筑物內(nèi)；H=Hss+Hsd+Σhs+Σhd污水泵站一般揚(yáng)程較低，局部損失占總損失較大，靠、管理方便。置、設(shè)備與配件的備用、安裝施工、檢修都有利，但5min出水量的體積（泵機(jī)組為自動(dòng)控制時(shí)，每小時(shí)開動(dòng)水泵不得超過6次）。水啟動(dòng)，而不允許在吸水管進(jìn)口處裝設(shè)底閥，易堵吸水管得自干管底部接入。每臺(tái)水泵的壓水管上均應(yīng)裝設(shè)。壓水管多采用安裝，通常沿墻架設(shè)在托架上；所有管泵房內(nèi)地面敷設(shè)管道時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置設(shè)施。若敷設(shè)時(shí)，不得電氣設(shè)備和通道，通行處的管 （從最高水位到i=0.1~0.2，傾④吸水管進(jìn)口喇叭口下緣在集水計(jì)量設(shè)備（設(shè)備同給水泵站引