《泵站工程第六章》課件

第六章水泵機組選型與配套第一節(jié)水泵類型和規(guī)格1建筑精選課件

第六章水泵機組選型與配套第一節(jié)水泵類型和規(guī)格1建筑2建筑精選課件2建筑精選課件

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4建筑精選課件大型臥式軸流泵5建筑精選課件大型臥式軸流泵5建筑精選課件一、水泵選型原則“安全、經(jīng)濟、高效、方便”1.在設計條件下滿足流量、揚程要求2.正常工作在高效區(qū)運行3.長期運行過程中泵站效率高、能耗小、費用省4.泵型與臺數(shù)使建站投資少5.安全可靠，運行穩(wěn)定6.設備安裝、維護方便，便于運行管理第二節(jié)水泵選型6建筑精選課件一、水泵選型原則第二節(jié)水泵選型6建筑精選課件二、選型中的幾個問題1.泵型選擇主要影響因素：揚程、比轉(zhuǎn)速，在參數(shù)交叉與重疊時比較制造工藝與運行效率7建筑精選課件二、選型中的幾個問題7建筑精選課件2.結(jié)構(gòu)類型泵的結(jié)構(gòu)型式一般與揚程高低有關(guān)在滿足流量與揚程需要的泵的條件下進行比較不同結(jié)構(gòu)型式影響廠房布置與建站投資和運行管理8建筑精選課件2.結(jié)構(gòu)類型8建筑精選課件

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11建筑精選課件5.進行抽水裝置設計并計算水泵工作點，在設計條件下應滿足泵站流量與揚程要求，在平均揚程下效率最高6.進行泵站投資估算并計算年運行費用，作技術(shù)經(jīng)濟分析與評價，以年計算支出費用最小或總費用最小的方案為最優(yōu)選型方案。12建筑精選課件5.進行抽水裝置設計并計算水泵工作點，在設計條件下應滿足泵站一、電動機類型選擇依據(jù)—電動機功率第三節(jié)電動機與水泵的配套13建筑精選課件一、電動機類型選擇第三節(jié)電動機與水泵的配套13建筑精選課

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15建筑精選課件四、水泵機組對電機啟動特性的要求（一）電動機啟動過程中的電流與轉(zhuǎn)矩特性16建筑精選課件四、水泵機組對電機啟動特性的要求16建筑精選課件

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18建筑精選課件柴油機結(jié)構(gòu)原理圖第四節(jié)柴油機與水泵的配套19建筑精選課件柴油機結(jié)構(gòu)原理圖第四節(jié)柴油機與水泵的配套19建筑精選課件單缸發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)，由汽缸10、活塞8、連桿7、曲軸3、汽缸蓋11、機體、凸輪軸16、進氣門25、排氣門15、氣門彈簧、曲軸齒形帶輪等組成。往復活塞式內(nèi)燃機的工作腔稱作汽缸，汽缸內(nèi)表面為圓柱形。在汽缸內(nèi)作往復運動的活塞通過活塞銷與連桿的一端鉸接，連桿的另一端則與曲軸相連，構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)?；钊谄變?nèi)作往復運動時，連桿推動曲軸旋轉(zhuǎn)，或者相反。同時，汽缸的容積在不斷的由小變大，再由大變小，如此循環(huán)不已。汽缸的頂端用汽缸蓋封閉。汽缸蓋上裝有進氣門和排氣門。通過進、排氣門的開閉實現(xiàn)向汽缸內(nèi)充氣和向汽缸外排氣。進、排氣門的開閉由凸輪軸驅(qū)動，凸輪軸由曲軸通過齒形帶或齒輪驅(qū)動。20建筑精選課件單缸發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)，由汽缸10、活塞8、連桿7、曲軸3、汽柴油機工作原理（四沖程）四沖程柴油機，每個工作循環(huán)由進氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程組成，要完成每個工作循環(huán)需要往返4個行程（曲軸轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)）。由于柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發(fā)，因而柴油機采用壓縮終點自燃著火21建筑精選課件柴油機工作原理（四沖程）四沖程柴油機，每個工作循環(huán)由進氣行程四沖程柴油機工作原理（1）進氣行程進氣門開啟，排氣門關(guān)閉?；钊谇S的帶動下由上止點移至下止點。在活塞移動過程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內(nèi)氣體壓力逐漸降低。由于進氣系統(tǒng)存在阻力，進氣終點汽缸內(nèi)氣體壓力小于大氣壓力，??=(0.85～0.95)??_??????，T=300～340K。

(2)壓縮行程進、排氣門同時關(guān)閉，活塞從下止點運動至上止點。汽缸工作容積逐漸減小，缸內(nèi)氣體壓力和溫度升高。壓縮終點壓力3000～5000kPa，溫度750～1000K，大大超過柴油的自燃溫度(約520K)。22建筑精選課件22建筑精選課件(3)做功行程當壓縮行程接近終了時，高壓油泵以10MPa左右高壓將柴油通過噴油器噴入汽缸燃燒室，與空氣混合后立即自行發(fā)火燃燒。汽缸內(nèi)氣體的壓力急速上升，最高壓力5000～9000kPa，最高溫度達1800～2000K。高溫高壓燃氣推動活塞從上止點向下止點運動，并通過曲柄連桿機構(gòu)輸出機械能。在做功行程，進氣門、排氣門均關(guān)閉。(4)排氣行程柴油機排氣時排氣門開啟，進氣門關(guān)閉，活塞從下止點向上止點運動。排氣門開啟時，廢氣通過汽缸內(nèi)外壓差作用和活塞排擠作用向缸外排出。23建筑精選課件(3)做功行程23建筑精選課件對于單缸發(fā)動機來說，因為四個行程中只有一個行程是做功的，其他三個行程是消耗動力為做功做準備，因此轉(zhuǎn)速不均勻，發(fā)動機工作不平穩(wěn)，振動大。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉(zhuǎn)動慣量，這樣又會導致整個柴油機機質(zhì)量和尺寸增加。多采用四缸、六缸和八缸發(fā)動機彌補上述不足。對柴油機工作性能的要求（1）帶動發(fā)電機工作時，要求轉(zhuǎn)速始終不變或變化很小，而負荷可以從零變化到最大（2）帶動水泵工作時，負荷與轉(zhuǎn)速都能在一定范圍內(nèi)按一定規(guī)律變化（3）帶動應急消防泵或車用柴油機，負荷及轉(zhuǎn)速都能在較大范圍內(nèi)各自任意變化，兩者沒有依賴關(guān)系24建筑精選課件對于單缸發(fā)動機來說，因為四個行程中只有一個行程是做功的，其他一、柴油機的性能指標柴油機的特性是指其主要性能指標和工作參數(shù)隨工況而變化的規(guī)律，它們隨曲軸轉(zhuǎn)速或負荷變化而變化動力性指標—功率經(jīng)濟性指標—耗油率1.標定功率（1）15min、1h、12h功率—柴油機連續(xù)運轉(zhuǎn)所輸出的最大有效功率，12h功率為額定功率（銘牌功率）（2）持續(xù)功率—柴油機允許長期連續(xù)運轉(zhuǎn)的最大有效功率，是水泵選配柴油機的依據(jù)之一25建筑精選課件一、柴油機的性能指標25建筑精選課件

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26建筑精選課件全負荷速度特性曲線—外特性曲線（供油量為柴油機發(fā)出標定功率所相應的供油量）6300型柴油機外特性曲線27建筑精選課件全負荷速度特性曲線—外特性曲線（供油量為柴油機發(fā)出標定功率所部分負荷速度特性曲線

28建筑精選課件部分負荷速度特性曲線

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29建筑精選課件3.負荷特性曲線在保持柴油機轉(zhuǎn)速不變的情況下，改變負荷時，柴油機主要性能參數(shù)隨負荷變化而變化的關(guān)系30建筑精選課件3.負荷特性曲線30建筑精選課件4.萬有特性曲線以轉(zhuǎn)速為橫坐標，平均有效壓力或有效功率為縱坐標，耗油率為參數(shù)的柴油機性能曲線31建筑精選課件4.萬有特性曲線31建筑精選課件

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32建筑精選課件四、柴油機的選型1.計算柴油機的配套功率，按12h功率或持續(xù)功率初選2.確定水泵工作范圍3.確定柴油機的允許工作范圍33建筑精選課件四、柴油機的選型33建筑精選課件4.確定柴油機的實際工作范圍34建筑精選課件4.確定柴油機的實際工作范圍34建筑精選課件5.校核柴油機實際工作范圍柴油機實際工作范圍的校核35建筑精選課件5.校核柴油機