水泵及水泵站复习总结.docx
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1、水泵及水泵站复习总结第 1 章 水泵的类型与构造 1.1 水泵的分类 1.抽水用的泵就叫做水泵。水泵就是把动力机的能量传送给水,达到提水和增大水的压力的机械。 2.水泵的分类:叶片泵、容积泵和其他类型泵。 叶片泵是通过水泵叶轮的旋转把机械能转化为所输送的液体的能量的。分为离心泵、混流泵和轴流泵。 容积泵是依靠周期性改变密闭工作室的容积来传递能量的。分为往复泵和回转泵。 单级单吸离心泵离心泵的分类 单级双吸离心泵离心泵按叶轮进水方式分 多 级 离 心 泵蜗壳式混流泵单吸泵 水流从叶轮一个方向进入 混流泵导叶式混流泵叶 片 泵双吸泵 水流从叶轮两侧进入叶轮 立式泵轴流泵斜式泵按泵内叶轮个数分 卧式
2、泵单级泵 泵内装有1个叶轮 往复泵容 积 泵水泵多级泵 泵内装有2个以上叶轮 回转泵水锤泵 其他类型泵射流泵水轮泵 按泵轴安装方式分:立式轴流泵、卧式轴流泵、斜式轴流泵 按叶片是否可调节:固定叶片式轴流泵、半调节叶片式轴流泵、全调节叶片式轴流泵 混流泵的分类:、蜗壳式混流泵导叶式混流泵 1.2 水泵的构造 1.水泵的主要零件 泵轴是把动力机的功率传递给转轮的零件。 作用:传递动力,将动力机的功率传给水泵。 叶轮作用:传递能量 种类:封闭式、半封闭式、开敞式 密封圈(减漏环、口环、承磨环)作用:减少漏水、承受磨损 安装部位:叶轮进口 轴封装置:连接泵轴与泵体。 轴承作用:定位、减少磨擦 种类:滚
3、动轴承、滑动轴承 泵壳作用:汇流、减速增压、构成定子 材料:多用铸铁 2.水泵的结构 1. 离心泵 单级单吸离心泵、单级双吸泵、多级离心泵 2. 混流泵蜗壳式混流泵导叶式混流泵 3. 轴流泵 1.3 抽水装置 1.抽水装置:水泵装置由水泵及进、出水管道组成,抽水装置由水泵、动力机、传动机构、管道和各种附件组成。 2.管道:泵装置中除了泵机组及进、出水池等水工建筑物以外的部分,称为管道系统。 3.弯头:用于改变管道和水流方向。 4.闸阀:利用闸板改变过流断面积来控制流量。 5.拍门:装在管道出口的单向阀门。 6.底阀 7.穿墙管和软接着 8. 变径接管 1.4 水泵的工作参数:泵的流量、扬程、转
4、速、轴功率及效率、汽蚀余量等。 1.流量体积流量Q和质量流量q 体积流量和质量流量的关系:Q=q/液体的密度 2.扬程的定义:单位重量的液体流过水泵厚能量的增量。 扬程的物理意义扬程单位(m)水泵扬程包括动扬程和势扬程扬程包括了吸水高度、压力高度及管路损失按水泵扬程高低,泵站可为:高扬程泵站 H30m、中扬程泵站 10mH30m、低扬程泵站 H10m、净扬程:出水池水位与进水池水位差 需要扬程:H需=H净+h损 3.功率 轴功率:原动机传递给泵轴的功率。用符号Na表示,单位kW或W。 输出功率:液体流过水泵时由泵传递给它的有效功率。用符号Ne表示,单位kW或W。 rgQHNe=9.8QHNe=
5、用公式表示: 1000泵内损失功率=输入功率-输出功率 4.效率:有效功率与轴功率的比值。反应了水泵传递功率的有效程度。 NergQH h=100%100%Na1000Na 5.转速:水泵转子每分钟旋转的转数。用符号n表示,单位是r/min。 6.允许吸上真空高度或汽蚀余量 第2章 水泵基本理论 2.1 泵内水流分析 2.2 叶片泵的能量方程式欧拉方程 2.4 相似律 2.5 比转速(比转数 比速)用符号ns表示。 比转数特指产生扬程为1m,有效功率为1HP,流量是0.075m/s时的水泵的叶轮的转速。 nQ ns=3.65 H3/4 第3章 水泵能量性能 3.1 水泵的理论性能 水泵的性能指
6、一定转速下,水泵的流量与扬程、流量与轴功率、流量与效率流量与吸上真空高度或汽蚀余量的关系。 1.扬程流量曲线 2.功率流量曲线 3.效率流量曲线 3.2 水泵的实际性能 1.离心泵性能曲线 2.轴流泵性能曲线 3.混流泵性能曲线 3.3 水泵全工况性能曲线 3.4水泵的装置性能 水泵: 水泵机组:水泵、动力机、传动设备 水泵装置:水泵机组、进水管、出水管 水泵站:水泵装置、进水建筑物、出水建筑物 动力系统等。 第4章 泵的运行工况点及调节 4.1 水泵运行工作点 1.抽水系统的管路特性:由于水的粘滞性及固体边壁对水流的影响,使得水流在通过管路时要消耗能量,这一部分能量的损失,称之为管路水力损失
7、,用水柱高表示时,又叫管路水头损失。 2.需要扬程曲线:把单位重量的水从进水池液面送到出水池液面或压力水管中心需要的能量称为需要扬程,用Hr表示。 4.2 水泵的并联运 1.水泵并联工作特点 优点:节省管材、降低投资、提高泵站运行调度的灵活性。 缺点:附件多 适用条件:多机组、高扬程、长管路、地形受到限制 4.3 水泵的串联运行 水泵串联工作是指几台泵顺次连接,前一台水泵的压水管作为后一台水泵的进水管,水以同一流量依次通过各台水泵加压。 第6章 水泵汽蚀性能 6.1 水泵的汽蚀 1.汽蚀又叫空化、空蚀,是液体的特殊物理现象。 2.水从液态转为气态的过程叫汽化,此时相应的压力称为汽化压力,不同的
8、水温有不同的汽化压力。 3.汽蚀现象 4.汽蚀的危害 A.引起部件的剥蚀和破坏(1) 机械剥蚀作用(2) 化学腐蚀作用(3) 电化学作用 B.影响水泵的运行,改变性能曲线(1) 破坏了水泵的正常运行规律,过流面积改变,改变流速方向(2) 汽蚀对不同类型泵的影响,低比转数离心泵的影响,中高比转数离心泵和混流泵,高比转数轴流泵的影响(3) 产生振动、噪音、共振 6.2 汽蚀余量和汽蚀基本方程 1.有效汽蚀余量 6.3 允许汽蚀余量 NPSH=(1.1-1.3)(NPSH)cNPSH=(NPSH)c+0.36.4 水泵吸上真空高度Hs 1.水泵吸上真空高度是指水泵进口处的压强低于大气压强的数值。 通
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