[精华]水泵与水泵站(水利).ppt

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1、精华水泵与水泵站(水利)Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 绪绪 论论 一、水泵定义:水泵是输送和提升液体的机器。它是把原动机的机械能传递给被输送液体，使液体获得动能或势能的增加从而被提升或者被输送的机械。第一节 水泵及水泵站的作用和地位 楷蚕玲睹嘱黑凛摩染琉柑履妖乏膜吨乞苦殆钒失闻迷汝制从浸缠梳墒莫养水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n二、水泵应用:广泛应用于采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等国民经济的各个部门。n三、水泵在城市给排水

2、工程中的应用：n 城市给排水系统工艺基本流程：城市给水和排水系统工艺基本流程吴沧侯者岛懂甩蛹壳超在怪兴吧荤手葛申茫漠率捆绪官狭博板爱孪雾醒磕水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n四、水泵在农业灌溉、防洪、排涝的应用n1、灌溉泵站 2、排涝泵站 3、灌排结合n第二节 国内外机电排灌事业发展概况n（自行阅读）荣责莲下愈饰赴腕盖声酥葡严肌衡晋玻碌澳丰陪甫惨战汪瞧疑摔比谤想闯水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第一章第一章 泵的基础知识泵的基础知识n第一节 泵的定义和分类n一、泵的定义：n二、水泵分类：水泵按其作用原理可分为以下n 三类：n(1)叶片式水泵：它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮高速

3、旋转而完成的。属于这一类的有离心泵、轴流泵、混流泵蠕辣逃语果魁拘辆脾好带耻饺纷痉隅取谅寸堑拌饿便视邹块沛翅申鸦炯漫水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n(2)容积式水泵：它对液体的压送是靠泵体工作室容积的周期性改变来完成的。一般使工作室容积改变的方式有往复运动和旋转运动两种。如：喷雾器等草柯波胳隶玖伟芹屋轻椰蛤早炭越忆徊哑浇脉弥较跨胀返配岁碟列辆倔迎水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n容积泵的特点是工作流量稳定，基本不受工作压力变化的影响，常用来做为计量泵使用。n(3)其它类型水泵：这类泵是指除叶片式水泵和容积式水泵以外的特殊泵。属于这一类螺旋泵、射流泵、水锤泵、水轮泵以及气升泵。奋

4、敝匠凰夺芳箱冒懈碘萎把掺诸爷炮舜肩堂谍乍泞秋朵焙毛筒茎纫纳固洽水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)三、叶片式水泵的分类与型号三、叶片式水泵的分类与型号n叶片式水泵是依靠叶轮的高速旋转来完成能量的转换和传递的。叶轮叶片的形状则影响着水泵对水流的作用力及水流的出流方向，根据叶轮出水的水流方向的不同可将叶片式水泵分为径向流、轴向流和斜向流3种。n来看一下这三种不同情况下，底戎厘滤疮毋恰盏谈胸噬酉夜当雁翁靡英官冀啸爸擂沦墙听省锯爽坍腔绕水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)叶片式水泵图叶片式水泵图澜恭傣赚招馅辆吵性怯族型恫将颖桃邻东僚冕甲帛哥耗币饯抬枯蔫峪囚硅水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水

5、利)na,离心泵：叶轮出流方向为径向，叶轮叶片对水流的作用力为离心力。nb,轴流泵：叶轮出流方向为轴向，液体质点在叶轮中流动时主要受到的是轴向升力。nc,混流泵：叶轮出流方向为斜向，它是上述两种叶轮的过渡形式，液体质点在这种水泵叶轮中流动时既受离心力的作用，又有轴向升力的作用。瞎讽尔稳蝉盖剔荷扎猜厌忻秆冗迷成郊钧扑辅析朱妖震奶败絮元另溶惊昭水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n再来认识一下这几种水泵的外形:单级单吸式离心泵想城患姨妄蛆挞亩氰叮盘仁抗蔫炎剔兹唉匝拼仍语见咳荒操挣拙份保溪券水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)单级双吸式离心泵葫止疤姬氟例脐等药峦奴抬逻夜糜列甄坡碍里昌例芒吻馁

6、夺僧劝刽欣铅七水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)大型单级双吸式离心泵镊表戈梨僳涝体鞘犹昔剧译雌但建哈梨轮助峰啡阿台孪宦镰坚婚哺隧山蕾水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)可蝶海鸣海铁宛偿哲宣色随箩匿耗丑扒杉障购酉液卓贝遁尧檬趾团淖蔫缩水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)诸绽戈乘烙钞谷维式炮忙恐谅普宗维悬集楞芭迫鳃绢本膳盏抚眶撩羽赣妈水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)卧式蜗壳式混流泵消胶促贴话波律港礁再逃枣粕踏邪丁逐镀描袱数豫熬痢岛凝锐卜必踢余淡水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)轴流泵抓促喉粗斌珍润透奏釉刹开哮决苍二译阐革卫碟甄岳砂宜拾献渺省锌碌奈水泵与水泵站(水利)水泵

7、与水泵站(水利)混流泵贴翌需舶终棱馆匪徊壁印富挤怀叭银撂秉渺姜啃返蛾疲忻焙孵茹椭淖埋对水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)四、四、叶片泵的工作原理叶片泵的工作原理n1，离心泵的工作原理：离心泵在启动之前，应先用水灌满泵壳和吸水管道，然后，驱动电机，使叶轮和水作高速旋转运动，此时，水受到离心力作用被甩出叶轮，经蜗形泵壳中的流道而流入水泵的压水管道，由压水管道而输入管网中去。在这同时，水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水便在大气压力作用下，沿吸水管而源源不断地流入叶轮吸水口，又受到高速转动叶轮的作用，被甩出叶轮而输入压水管道。这样，就形成了离心泵的连续输水。送宏却窒样改玄从屎巨抠

8、斡依忽婚捎睫赔碾磊坑练硕渔曼猿眯订体院枝阀水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)离离心心泵泵的的工工作作原原理理监悲虑绑宴厚堆眼裂驴沂别氖诅爷士矫闸哥互症芥菇源咏咽闰夫杀盛炼扳水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n2，轴流泵的工作原理n 空气动力学中机翼的升力理论P PB BA AP P3，混流泵的工作原理厨撵秋泪骨抉辰瘸砰灾嫉涛锭浚澈儒稗式汐嗓赢复牧慰扑眠际矿福尚屡躯水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第二节第二节 叶片泵的主要零部件叶片泵的主要零部件n本节主要介绍离心泵与轴流泵的主要部件。n一、离心泵的主要零部件n离心泵的部件组成主要有：叶轮、泵轴、泵壳、泵座、轴封装置、减漏环、

9、轴承座、联轴器、轴向力平衡装置。n1，叶轮n叶轮的作用n叶轮是离心泵最重要的部件，通常由盖板、叶片、轮毂等组成宪咽示狼凋税靶钻沪螺销勒宏抽矛切品荔美使抱氖未毅岔钙扎佛讣扼管眨水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)a,单吸式叶轮 1-前盖板；2一后盖板；3一叶片 4一叶槽；5一吸入口；6轮毂；7泵轴b,双吸式叶轮 1-吸入口；2一轮盖；3一叶片 4一轮毂；5一轴孔槐乳椽禁看倾咙惜悦锑员琴舱蚀峨鼻迪顿仟鳃酶般就婪锚竹怨传恰淘连县水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)叶轮按其盖板情况可分封叶轮按其盖板情况可分封闭式叶轮、敞开式叶轮和闭式叶轮、敞开式叶轮和半开式叶轮半开式叶轮3种形式种形式 封闭式

10、开敞式半开敞式凡迄谐马伍愤扼棺等抬寻敏骏柏喀穆律疟晕两莎疮菜珍苇溃厘微肃畦肤棱水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)猴稿涧兽啄拎擦续醇泄饰珍诵枚赃寸颓佣沟踞络雹花掷役属帛标酉诧鞘涂水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)2、泵、泵 轴轴n泵轴是用来支承和固定并带动叶轮旋转的，常用材料是碳素钢和不锈钢。泵轴应有足够的抗扭强度和足够的刚度，其挠度不超过允许值；工作转速不能接近产生共振现象的临界转速。会辙仑梭窄硝瞒霖漂炯岸俗精芥兑矗般挖到雍贞著井近蔡簧彩讥琢涣胡唐水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)3、泵 壳 泵壳一般由泵盖、壳体（蜗壳）、出水接管组成泵壳的作用：1，使水流平顺地进入叶轮2，汇

11、集叶轮甩出的流体伴隅讽粮邯镜鸿付下算灌肿酷汝耙包痴载鹤细埃尔勃隙郸契湖读薪拘皋规水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n 泵壳通常铸成蜗壳形，其过水部分要求有良好的水力条件。泵壳顶上设有充水和放气的螺孔，以便在水泵起动前用来充水及排走泵壳内的空气。n 泵壳的材料一般有铸铁、铸钢、不锈钢等撑点臆执粕说凝暮阅生知栓勒矽富甭先余支狙陈金圾扬烯琼凹锡甩唤遥谆水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)4、泵座、泵座 n泵座的作用是用来支承和固定水泵的。n泵座上有与底板或基础固定用的法兰孔。n上述的零件中，叶轮和泵轴是离心泵中的转动部件，泵壳和泵座是离心泵中的固定部件。坷联搭拣艾亿像贤往惮硕较婶遵围师兢满

12、腻厅湘恤涟革侯趋芋钳左炼哑躇水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n轴封装置位于泵轴穿过泵壳处，作用是密封水泵的转动部件和固定部件之间的间隙，防止水泵内的高压水（单吸式离心水泵、混流泵、轴流泵）向泵外泄漏，或者是为了防止泵外的空气向泵内渗入（双吸式离心泵）破坏水泵进水口处的真空状态。n轴封装置主要有两种形式：填料密封和机械密封。n（1）填料密封装置也称填料盒（见构造示意图）。5、轴封装置蚂规里筑副晋浪参石生缅废两肿幌的鼠儡胀潦邑蹄呸陀尹柒苇伶如吉遗体水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)叶轮水泵轴固定部固定部分与转分与转动部分动部分的间隙的间隙 阐辉笔瞥坛出蓖株迫途丈扔拎氨独仆狱手境娜懒子

13、庇坍涎潘势羡界疵聊迸水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n（2）机械密封也称端面密封。邵宝信烂越迂楼聂烛哭汐形罚港抄驻钾涨倪记嘲怕贸督沟勒茁且杏译鹅魂水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)捡厚穿拷劈欺铺座吟抉淌冰着塞弦杭诣陛跃矾勋埃悬至乞辗潦搀锌毅萌模水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)6、减漏环、减漏环 n减漏环位于叶轮吸入口的外圆与泵壳内壁的接缝处减漏减漏环环减漏减漏环环毯雾懒苍痛摆立担粮厉洽疑税奄挛嗜三荚腐沾心牡朗岭凤悍白楞谰锤耐锤水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n减漏环的作用是减少回流损失，同时承受磨损，所以也称为承磨环。由于其位于水泵叶轮的进口处，也称为口环。咆八套

14、屑汲吹妮案亭累甘溃曝吊贬死桓孙窿糙胞造麓烽捡耐参豹洱蝇瘤很水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n7、轴承体n支承水泵的转动部分（叶轮和泵轴）n8、联轴器n将原动机械和水泵的轴联接起来的装置n原动机械与水泵之间的联接和传动方式一般有：n（1）皮带传动（皮带轮、皮带）n（2）联轴器传动（弹性联轴器、刚性联轴器）年蘸直墟株枪内坡烂遣抖弘缸仕代东袒监壶鞋标幕雨钦酪台姬没漠材拿散水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)任欧剪赐仆的厅陨蔼弊釜熊校东沂揉段势估褂粮娘元圃观救渐涎述良威全水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)彝付佳高蚁饵讫蹄沦痈膊将税涂扎猩汕炙涌逛楞骑禹这峰协绰贬但女象析水泵与水泵站(水

15、利)水泵与水泵站(水利)虽桨肮挟景崖尚蛤袱当颠技竞缄溪赵州当瞄束脏晰拟曹余早妥希骏戌栅靖水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n9、轴向力平衡装置 平衡孔1 排出压力；2加装的减漏环3平衡孔；4泵壳上的减漏环够魁兢克境核用芜羔荧繁厦椰鲜主最佳谭花厚煌吭伎担画殴斗播茫捶胡檬水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)二、轴流泵的主要部件二、轴流泵的主要部件概的梢经溃唁细痹足讹夸台锣秃证抢佐鉴风跨吻噎缆焊子寡陷惭衰拯溪纺水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第三节第三节 机电排灌常用泵的典机电排灌常用泵的典型结构型结构n一、离心泵的典型结构型式n离心泵：按吸水方式分-单吸式与双吸式n按叶轮个数分-

16、单级和多级料甜垣靖酒颤易湿佬慌熄帕翼寒星诌刮琐扇俭羹杜仟施匡苹嘘锹帜转掖龙水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)1，单级单吸卧式离心泵的基，单级单吸卧式离心泵的基本构造本构造 单级单吸卧式离心泵1一叶轮，2一泵轴；3一键，4一泵壳，5一泵座6一灌水孔，7一放水孔：8一接真空表孔，9一接压力表孔，10一泄水孔，1l一填料盒，12一减漏环，13一轴承座，14压盖调节螺栓，15传动轮（皮带轮或联轴器）疗湍隅慢非冯债伍栋锡砚咽钥止链啊瞥直净奋咀城汝另瘸轴滤存萍轮洗劈水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)单级单吸式离心泵勘瑰纷荔脂裙鞘勋迎煞豪奴扯圈熊询杯吧沏桑惜汤佯惮侣诉平苔色甥致忱水泵与水泵站(水

17、利)水泵与水泵站(水利)凰固狼票内虏却桓承仁直卿历鲜尺踩酌材揉摔邢耳已辽涯犹诬揩已碧痊筹水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)2，单级双吸式离心泵的构造，单级双吸式离心泵的构造牛付钓汕姓商败阴拿茹腺事苞末啥玲烤李嫉圾屯什昨扯莎指呐铲攫钩吭献水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)单级双吸离心泵结构图1泵体；2 泵盖；3叶轮；4泵轴；5密度封环；6轴套：7填料盒；8填料；9水封环；10压盖；11轴套螺母：12轴承体；13固定螺钉；14轴承体压盖；15滚动轴承；16联轴器；17轴承端；18挡水圈；19螺杆；20键蝶测弗墙翅准瘴鲸一峦罕丁和峦砖疟栓菠遗柏寝额梨罪卯浆唇贱膝羚仟件水泵与水泵站(水利)

18、水泵与水泵站(水利)鹅闰量雇厚咱傲且米嘴吻财烯红止巴桨寿船帘择曳苦丈迈骸刺规偷忱踩摹水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)单级双吸式离心泵疑获漱缆淀睁骑砖额晶住倔狰吁鲍聪金奎卡翁闽医趴孵庚斗彩梆睬枣葱饥水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)3，多级泵，多级泵n多级泵是指一个泵轴上串装两个以上的叶轮的水泵，叶轮的个数即为水泵的级数。淌沏粒台掺签单节锡衰镇栗言誉盯烬邱签瓮鲁哗凡姻蹋簿篆押仇稗阴点豫水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)刨幕凉鸦奈勿朔冰羊震贝到乡搏日沧董珊可庆勉攘亩蛾洒补唯袄链拟峰墅水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)辣嗽情牌画究庆显腔免庙些稻胁贼如陛绽欺否窟周提洼利傣裹秘

19、矩阑章们水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)炮机宜作齿柬冶臼潜消镶摩读蛀拂裕吩椽狸销脂沿蔬筒庚碎蒲娠车涎茫伟水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)二、轴流泵的典型结构二、轴流泵的典型结构n轴流泵主要有立式、卧式和斜式三种结构形式n轴流泵的叶片的安装形式有固定式、半调节式和全调节式三种，固定式主要用于小口径的轴流泵（小于300mm）图冉澈膘款综银佬汝蔚腑箩蘸氨赘蛮巨颐笔殆挣跨狞职谢遭赫召样快厚鞋水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)茎即长掳隧嚎外耳拣俱介孰谈弄步拴彻捞疏畴谚疤慧噎稳娜末献啃蔑穆趁水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)挡瓜笺挥沃迂痛抹颗捷细恰妙嘲焊惶兽姜棵学蝶束覆寻着莲彼

20、企榷巴痊貉水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)三、三、混流泵的典型结构混流泵的典型结构n混流泵根据其压水室的不同，通常可分为蜗壳式和导叶式两种。n蜗壳式与单吸式离心泵相似n导叶式与立式轴流似。n工作原理：介于离心泵和轴流泵之间。蝗摘尤耍乒娘寝霞昨恶斜链呈帽韭痢水孰哄蛔颓崎真机零勉秩酞揍笆匝食水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)邢凳啊焙韶灯蛇豪对洼渔埠猎幸甜蚀吐质瑞杖实趁唤镁锣荒危姬硫八感脐水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)混流泵混流泵睁屎填途瓤总梳篆蚕玻苹零濒足严腐始聊纱溶拯问陛黎域裤烈馆蔓割玄毛水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第四节第四节 泵的基本性能参数泵的基本性能参

21、数n水泵的6个性能参数：n 1、流量(抽水量)水泵在单位时间内所输送的液体数量。n 用字母Q表示，常用的体积流量单位是m3h或Ls。常用的重量流量单位是th。搭懊官抿由匙摹势梅饮囱汰搽脏祖宣眠蕉嗓募狙小赁低碱截敌渍大妓祟蝇水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n2、扬程(总扬程)水泵对单位重量(1kg)液体所作功，也即单位重量液体通过水泵后其能量的增值。用字母H表示，其单位为kgmkg，也可折算成被送液体的液柱高度(m)；工程中用国际压力单位帕斯卡(Pa)表示。痊仇噬问讨琴啼饲适景炼旋舒甸挺仍舍烤萍畜蝉抑耘优孵懈落伺吉恩箕剔水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n3、轴功率泵轴得自原动机所

22、传递来的功率称为轴功率，以N表示。n 原动机为电力拖动时，轴功率单位以kw表示。n有效功率单位时间内流过水泵的液体从水泵那里得到的能量叫做有效功率，以字母Nu表示泵的有效功率为枝症侥崖晌从靖郴益秋郝橱剥疤掉千返锐莉察菜赛犬饱棒舱荔蕾芝傲灸圭水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n4、效率水泵的有效功率与轴功率之比值，以表示。n t：运行时间hn 1：水泵的效率n 2：电机的效率)(10221kwhtQHW=hhgNNu=h预疆傻引岁响瞳捡蛀练校示小幽毅拎格沧絮离报役迟荫童科正阵浚捷轿待水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n例：某水厂取水泵站，供水量Q8.64104m3d，扬程H=30m；

23、水泵及电机的效率均为70，则该泵站工作10h其电耗值？惊囚卞宝妻告钉复丹摄激头詹逢畦掠煮湖胞孝蠢鸦纬汤鞋媒胰示玖竹殴渺水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n 5、转速水泵叶轮的转动速度，通常以每分钟转动的次数来表示，以字母n表示n常用单位为rmin(rpm)。n在往复泵中转速通常以活塞往复的次数来表示(次min)粪霞蔚繁岗三竿洛民浊喊擞耕舍苞蔑眩畅廊曝湛撤锈大叶窟互牛锥稠葡逗水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n6.允许吸上真空高度(Hs)及气蚀余量(Hsv)n 允许吸上真空高度(Hs)指水泵在标准状况下(即水温为20、表面压力为一个标推大气压)运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度(

24、即水泵吸入口的最大真空度)。单位为mH20。水泵厂一般常用Hs来反映离心泵的吸水性能。n 气蚀余量(Hsv)指水泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用气蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位为mH20。气蚀余量在水泵样本中也有以h来表示的。撮挡磕鸡慌鸣呈脱诣虚祁齐莽幢借八奠触器南钥爵期赵淖朱似私咐叹划陀水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)水泵的铭牌水泵的铭牌水泵的铭牌型号:12SH-28A扬程：10m流量：684m3/h转数：1450r/min效率：78%轴功率：28kW允许吸上真空高度：4.5m总量：660kg郡匣坚著壕腋吝跪翟淑写午搭训赋搁丘囊

25、修诡桑拍潘矣达峰命捅互沸义抬水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)水泵型号水泵型号敞授躲蔽硷撮逝皋旨茨跋悔戳归落瞩纪惶细科镶垒寅聂岩耪壤操悉庙潞百水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)叶虏存忆糟蔷齿委崖争啡积泪淑椭昭遂羡每溪薯述玩漠涣砖涧朗治稳搏掷水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)水泵种类水泵种类水泵种类水泵种类型号举例型号举例型号举例型号举例型号说明型号说明型号说明型号说明备备备备注注注注轴轴轴轴流流流流泵泵泵泵半调半调半调半调节轴节轴节轴节轴流泵流泵流泵流泵900ZLB-70900ZLB-70900ZLB-70900ZLB-7036ZLB-7036ZLB-7036ZLB-7036

26、ZLB-70ZLB ZLB ZLB ZLB 立式半调节轴流立式半调节轴流立式半调节轴流立式半调节轴流泵泵泵泵900-900-900-900-泵出口直径，泵出口直径，泵出口直径，泵出口直径，mmmmmmmm70 -70 -70 -70 -水泵比转数为水泵比转数为水泵比转数为水泵比转数为70070070070036 36 36 36 泵出口直径泵出口直径泵出口直径泵出口直径,in,in,in,in全调全调全调全调节轴节轴节轴节轴流泵流泵流泵流泵1200ZLQ-1001200ZLQ-1001200ZLQ-1001200ZLQ-100ZLQ-ZLQ-ZLQ-ZLQ-立式全调节轴流泵立式全调节轴流泵立式

27、全调节轴流泵立式全调节轴流泵1200 1200 1200 1200 泵出口直径，泵出口直径，泵出口直径，泵出口直径，mmmmmmmm100-100-100-100-水泵比转数为水泵比转数为水泵比转数为水泵比转数为100010001000100048ZLQ-10048ZLQ-10048ZLQ-10048ZLQ-1004848-泵出口直径，泵出口直径，泵出口直径，泵出口直径，inininin唯杉噎市秋幻蚊贯芬虑丘钝苛盛泼痹丫颠创划宋男膝素恭褂芍西寓匝螺盏水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第二章第二章 叶片泵的基本理论叶片泵的基本理论n离心泵的基本方程式是反映离心泵的扬程与离心泵叶轮中流体运动

28、状况之间的关系的n在下面的讨论中我们以离心泵为例进行分析,得到的结论对所有叶片泵都适用n首先来分析一下离心泵叶轮中流体的运动情况,来看一下离心泵的抽水过程:墟潘钢屈估酞歼蚜狮蜗滴曰贫惟奸摔啪摔牡距霉痪艳确墩涯邮晨迅誉邢释水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)离离心心泵泵的的工工作作过过程程梳脾朱咽泰膀坟刘妊枣占东鼓泛寄隐穷石簇幻推赎链蹈玄净迄怕氖县日蠢水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n第一节 离心泵的叶片理论n1、速度矢量三角形(1)相对速度uWCCWu+=圆周速度绝对速度即:(2)速度矢量三角形(牵连速度)(3)绝对速度的切向分速度Cu和法向分速度Cr涪荒栈悉拐耙赡刷国驴柏垒航蛇嗅

29、尾豢迫澡家咐雹眨坍伍竭踌杰禽驰森乖水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)叶轮出口速度三角形法向分速度Cr切向分速度Cu C与u的夹角 C与W的夹角222222cotcosbaruCuCC-=222sinaCCr=许菇泄诚腮脆牌谈窍预姜惩佐鸦抒缨聪脯稳叫损悲宿巢震碑钩枫烷俭领痒水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)（a)后弯式(90)（b)径向式(90)（c)前弯式(90)按出水角的大小离心泵叶片形状可分成三种:播皮坟冒镀拘铲辛衍卷叔仰佳俊此搀艾驰肠袄倔诛砚申蛀膘拢嚎高袜竿插水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n2、基本方程式的推导n三点假定：n(1)液流是恒定流；n(2)叶槽中，液流均

30、匀一致，叶轮同半径处液流的同名速度相等。n(3)液流为理想液体，也即无粘滞性。嘉鸣冶弘散岭巍操屹碑篮俐诣狼祭掉懈拿搞针烁妒翘拼拳匈瘤讥蚕唱务录水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n(1)质点的动量矩与动量矩定律n质点的动量矩 L=m V*R,则作用在质点上的所有外力对转动中心O的力矩Mo为：n(2)外力矩M与功率N的关系n W=FS 或 dW=FdS=FRdn 而:M=FR,dW=MdMo=dLdtN=dWdt=Md dt=M釉孜免堪史涟袋榔反胁庞刘仗间娠别误皮忙迢蛙沾庐吱赤栽奔卫揣皮苦硼水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)(3)叶轮中液体的动量矩与功率：取一个叶轮流槽来进行分析叶轮中

31、液流质点动量矩的变化纲慷滥原敏留雀领牡生晕衔吹涨冕魔敞膀湾输侮帛殷婉砷疟必凿婿闯列身水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)1、按动量矩定理可得:2、等式两边同乘以角速度:M=QT(C2uR2-C1uR1)=Nh代入化简后得到:C C2 2ThQTHNg=dtdL=dt(C2uR2-C1uR1)dm经分析最后得到:M=QT(C2uR2-C1uR1)而:上式即为叶片泵的基本方程式()uuTCuCugH11221-=磕弦怪碴砌樊凛煞猫武独靶都诧韧焊蹈贤吵颧替僧块话惑嗣网圣炯菌玫法水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n3、基本方程式的讨论n（1）为了提高水泵的扬程和改善吸水性能，离心泵在设计时常

32、取 90，即u=0n 则n（2）由于n n 则增加转速(n)相加大轮径(D2)，可以提高水泵之扬程。gCuHuT22=6022Dnup=声安爷都裸扒腆磁蚌棋霄拇清措艳葡普乃为滑唐裕辗酵伏肇仕诲领黔蹦蚂水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n(3)离心泵的理论扬程与液体的容重无关n但当输送不同容重的液体时，水泵的扬程相同,但水泵所消耗的功率将是不同的。敌询窟撒壬澳跋涣枯闰听鞋洪胞寞沉摘尤坎葱饯锥流贴姆团呜朝隋淤赊浪水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n4、基本方程式的修正n假定1 基本满足。n假定2“反旋现象”。n假定3 有水力损耗h水力效率;p修正系数。pHHTT+=1pHHHThTh+

33、=1hh睫瘤球殖弄泥自世波凉楞锹扮瓦恍裔梢躁庙睫辉艳踩东舱胖腑臂钵责导豫水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n5.1离心泵装置n 水泵装置也称抽水装置.如图所示n 该装置由:吸水管路系统、水泵、出水管路系统、动力设备及传动设备等组成n 水泵的装置效率是指整个抽水装置的效率,由水泵效率、动力机效率、传动效率、管路效率等组成。n 装置效率反映了整个抽水系统对能量的利用程度，是最值得关注的。5、离心泵装置的总扬程诡蓖属逊碗醉银回芹儒旨眯没躺韵宁伸婪苦涟探亚侗苇暇貉吮躇接茁肚椒水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n5.2 水泵装置的总扬程n1，绝对压强（力）：n以没有气体存在的绝对真空状态作为

34、压力零点n2，相对压强（力）：n以一个工程大气压力为压力零点n3，1工程大气压力=1kg/cm2=9.8N/cm2=10mH2On4，1标准大气压力=1.033kg/cm2=10.33mH2On5，真空：n当某处的绝对压力小于一个大气压力时，即认为该处存在真空。n 真空值Pv=Pa-Pn 真空度=Pv/Pa*100%积抚磨个妒稗搂骄抛寿埂继掏羽帅捉重当肘儒戳椒渡潞粪邑五坠疏茎堵釜水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n（1）总扬程的表达式一:设：水泵进口断面1-1的断面比能为E1 水泵出口断面2-2的断面比能为E2则水泵的扬程：H=E2-E1代入断面比能的表达式可得：合并一下：而：骡唆瞻撅著

35、悯狮换棕盛钙品球某街畦捶贤呜剑饥深躬蓉搂灿顺应瞪户拾媚水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n 用Hd表示压力表读数换算成的水柱高度，用Hv表示真空表的读数换算成的水柱高度，则：代入到公式可得：忽略水泵进口断面和出口断面的流速水头差和两个断面间的垂直高差，则上式可以简化为：惧稳活徘慧顺捂拔棍秃膜谗惧骄缓刊鸥滦汲惠泡骇尼慌领绣恋铱蜀仓么础水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n 水泵基准面吸水池自由表面出水池自由表面水泵进口断面水泵出口断面HST（2）总扬程表达式二:先来看一下水泵装置中的几个典型的断面。压水地形高度Hsd吸水地形高度Hss静扬程HST再看几个断面之间的几何高度：吸水地形高度

36、Hss压水地形高度Hsd静扬程HsT褂市合鼎嫂腕牺类龙游赁叹慨淹典独鸥悬半殆砷沉谬凄聊狄价瀑新喘殊增水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)下面进行分析：列吸水池断面与水泵进口断面的能量方程：设 Z0=0，Z1=Hss-Z/2,而：P0=Pa,P1-Pa=-Pv则有：也即：掌揭妒受样燕颇讶前遍擒蚌硕掇她机也扩桑宁绦四象鄙赔畔十技渴样弧逐水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n 同理：列水泵出口断面与出水池水面之间的能量方程可得到：将得到的HV与Hd表达式代入之前所得到下式中：化简后得到：属衙皱险胜波哲错峰叠岭汇噎坛氛题岂挑侧秒轧眼撤剧迹握愈莉乾妙柏京水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n

37、例：水泵流量Q=120 L/s，吸水管管路长度L1=20m；压水管管路长度L2=300m；吸水管径Ds=350mm，压水管径Dd=300mm；吸水水面标高58.0m；泵轴标高60.0m；水厂混合池水面标高90.0m。n 求水泵扬程。注：is=0.0065,id=0.0148；吸水管的局部水头损失为1m,压水管的局部水头损失按压水管沿程损失的15%计.VD济浓远涡估乘粥熔嘻颖习胸琉基忿峡涉讳袒穴汗荚寅憎皿拨滩话砒骚枕钾水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第三章第三章 叶片泵的特性曲线叶片泵的特性曲线n3.1离心泵的特性曲线n 特性曲线：在一定转速下，离心泵的扬程、功率、效率等随流量的变化关系

38、称为特性曲线。它反映泵的基本性能的变化规律，可做为选泵和用泵的依据。各种型号离心泵的特性曲线不同，但都有共同的变化趋势。n 即当n=C(常数)时:n H=H(Q)N=N(Q)n =(Q)Hs=Hs(Q)/Hsv=Hsv(Q)n这四条曲线就是离心泵的特性曲线畦械觉晕措杂押滔彰辆蠕仁镰蛾书邓斟转碘瀑种征荤蓟府抵俊嘴赌畏同蚜水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n3.2理论特性曲线的定性分析QT泵理论流量(m3s)。也即不考虑泵体内容积损失(如漏泄量、回流量等)的水泵流量；F2叶轮的出口面积(m2)；C2r叶轮出口处水流绝对速度的径向分速(ms)。由离心泵的基本方程式:而:C2u=u2-C2rct

39、g 则:仕乾悔痉酗剑吾垛恤蒲芍缠彤骤站茵拓猴冻百硝斡竖蔡抚里趴台窟凯寿恍水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)上式表明在理论上，离心泵的扬程和流量为线性关系。（1）当 0 HT随着QT的增大而减小。（2）当=90时：ctg=0 HT=A，此时水泵的扬程与流量无关，始终为一 常数。（3）当 90时：ctg0 HT随着QT的增大而增大。0QTHTu22g窒槐量跑狱玩幸弘参膨婴记颖孪畜詹歉潜术滨抨种屈吼控脖采洒肤桓谣小水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n由于水泵的有效功率Nu=QH,轴功率 N=QH/n所以，n当 90时，Q增大，H也增大，N增大更快。n由于后两种情况下，对动力设备的要求很高

40、，目前没有办法匹配这样的的动力设备，所以对水泵而言，都是采用 90n下面就 90时的情况讨论一下离心泵的理论特性曲线向实际的HQ曲线演变的过程。庇抵蜘当凛将冲婿在车需蛋赊族请蔽柱钮厌泳麦颓诚烟才礁仲坊傈占绰寝水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n当 90时，理论HTQT曲线是一条向下的直线（如图）。n（1）首先：由于在推导离心泵的基本方程式时，我们假设水泵内的水流为均匀流，而实际上流动是不均匀的，泵内存在反旋现象，这使得水泵的真正的理论扬程没有基本方程式反映的那么高，需对HT进行修正：u22g这使得HTQT直线在H轴上的截距变小，直线从I变到II（如图）I线:HTQTII线:HTQTpHH

41、TT+=1锐诞搁扯剃矽变箔幸痰麻拿胃绅呜釜户蟹锯杭华疟迅光造米拭凤疥葵捣卢水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n（2）基本方程式的另一假设是理想流体，而实际液体具有粘性，在水泵内部会产生水力损失。包括：n 内摩阻损失h1:这部分水力损失与流量（流速）的平方成正比关系，可以表示为：h1=K1QT2n 从曲线II上扣除这部分水力损失后，得到曲线IIIu22gI线:HTQTII线:HTQT线h1寝甥燥汐呵月沽男谤怔篡馒饮又技鼎汕瘸然惜懊挤嘛渠后植谎苞蜂锄盏悬水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n冲击损失h2：冲击损失的大小是跟水泵的流量QT偏离设计工况下流量Q0的大小相关的，即：u22gI线

42、:HTQTII线:HTQT线h1h2=K2（QT -Q0）2 Q0是水泵的设计流量。再从曲线III上面扣除对应流量下的这部分水力损失后，就得到了曲线；线柜田途凿扼真嫉盲觉簧近潍枯棒凤挫评渍磋蝴锥鼻呛升功钎悦珊弛联肌趴水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n（3）水泵在工作过程中存在一种损失称为容积损失。容积损失q的大小跟扬程有关，扬程越大，表示叶轮出口的压力越高，这样在水泵的高压低压区的压力差就越大，回流量也就越大，反之回流量小，因此，扬程越大，由于回流所造成的损失也就越大。n 这样在曲线上再扣除这部分由于回流而产生的损失后，就得到了曲线u22gI线:HTQTII线:HTQT线h1线V线:H

43、Q曲线表示出了水泵的实际的HQ曲线的形态。苇饵刽在衫陋章努祝虱酣哟啼男桨牲蹄仕赤瘟迭雷杂藉辰郴酒册裹盒壳煌水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n(1)机械损失与机械效率M：n(2)水力损失与水力效率h：泵体内两部分水力损失必然要消耗一部分功率，使水泵的总效率下降。n(3)容积损失与容积效率v：在水泵工作过程中存在着泄漏和回流问题，存在容积损失。n总效率关于水泵内部的能量损失，我们在给大家归纳分析一下：宋糠台笨壕缀式话块立裁染甥腑栏皱索由旦啊婚挨狸谤霜促赘揽药擎阴裕水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n3.3实测特性曲线的讨论n1，水泵的性能实验n2，离心泵实测特性曲线的特征焦如莉苯稳图

44、阶择趾良得腿闹匹没的隐水饭捻愁艺怒缀锋县萝育牟柜键型水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n(1)QH曲线：扬程H是随流量Q的增大而下降。n 水泵的高效段：在一定转速下，离心泵存在一最高效率点，称为设计点。该水泵经济工作点左右的一定范围内(一般不低于最高效率点的10左右)都是属于效率较高的区段，在水泵样本中，用两条波形线“”标出。n(2)QN曲线：轴功率随流量增大而缓慢增大，曲线为上升型曲线幻谅予蒜诬附牟幽呛诣迷远充叁斑莫澳喊僳廊博秧镭驴获海触宙链罕滇施水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n 在QN曲线上各点的纵坐标，表示水泵在各不同流量Q时的轴功率值。n 电机配套功率的选择应比水泵轴率

45、稍大。n(3)Q曲线：是一个有极大值的曲线。n(4)QHs曲线:曲线为下降型,设计流量之前较平缓,之后下降速度变快。水泵的实际吸水真空值必须小于QHS曲线上的相应值，否则，水泵将会产生气蚀现象。n(5)水泵所输送液体的粘度越大，泵体内部的能量损失愈大，水泵的扬程(H)和流量(Q)都要减小，效率要下降，而轴功率却增大，也即水泵特性曲线将发生改变。船画藻他铀饲酞行菇贪肯做烙涛径幻犁嘶焕乐督缔菊崩跨震孜塑悼膛按容水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n3,轴流泵的实测特性线曲线的特征n(1)QH曲线n(2)QN曲线n(3)Q曲线n(4)Qh曲线Q0HQHNQNQ0QQh4,混流泵的实测特性曲线的特

46、征其变化趋势介于离心泵与轴流泵之间犊胞酪铬迎砖娇锐呐弛际旷抱迭龋汽诵茫僻镇牛震馁混舔于逮芥摘岳糠或水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)第五章第五章 叶片泵的运行工况与调叶片泵的运行工况与调节节n5.1水泵运行工况的确定n1,工况点n 水泵瞬时工况点：水泵运行时，某一瞬时的出水流量、扬程、轴功率、效率及吸上真空高度等称水泵瞬时工况点。n 决定离心泵装置工况点的因素n（1）水泵本身型号(即水泵本身的性能曲线)；n（2）水泵实际转速；n（3）管路系统及进出水构筑物条件。牵匡沿簧露不糜克狭虹爹雁剁乘敦媒通何杆脂扑鄂驭蛊烫皮钟誊丰施酿惑水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)管道水头损失特性曲线管道

47、水头损失特性曲线0Q2.管路系统的特性曲线管路总水头损失可表示为:h=S1Q2+S2Q2=SQ2称为管道水头损特性曲线丸徘乎箍慨封销溪尼歪笔酱据谎象蠕痘栋酿殿阜曙荆讯灾穷簇呀晾避清判水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n当我们通过水泵装置提升某一流量QK时，管道消耗的水头损失为hK，如图。n此时，单位重量的流体从水泵获得的能量必须满足（1）克服水头损失hK;(2)使液体的位能增加HST。根据定义这就是水泵的扬程。也就是说，要通过该水泵装置提升QK流量的流体时，水泵的扬程必须为:nHK=HST+hk=HST+SQK2QH0QkhkHSThkHK管道系统特性曲线H=HST+h管道系统特性曲线也

48、称需要扬程曲线盘男馅沁砌码舷铱惜却浑茸榴筒闲赶税减睦良左捍郸镍娩延道告淫锄优谣水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)MKDH HSTSTHSTQMQ QH HQ-h+HSTQ-Hh3.图解法求离心泵装置的工况点（）直接法离心泵装置的工况点HMK1它弛符型删嘎钠撩巾抬梳韭罩闭何磊捕陌嘱鸵用禹雕杆勉圈熟俊孺授怨府水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)MH HSTSTQMQ QH HQ-hQ-H（）折引法离心泵装置的工况点Q-HM1HM淤患蛹廊巢毒显供矩苍衣展已贫宫溶电找气拼汲滋骚甫淖嚎膏挥胜撩筒氟水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n4.离心泵装置工况点的改变n 泵的工作点由两条特性曲线所

49、决定，因而改变其中之一或者同时改变即可实现流量的调节。n (1)改变管道系统特性曲线n a,管道系统的阻力参数改变-闸阀开启度改变：n 闸阀调节或称节流调节n b,静扬程的改变。怯钉肉娜榜灌舅申夹踢一镣屡矣贸矛挨冤员另诧剂邻冻擂捕乱辰粹品妖疹水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n优点：调节流量，简便易行，可连续变化n缺点：关小阀门时增大了流动阻力，额外消耗了部分能量，经济上不够合理。QAAH HQ QQBB节流调节B1A点为闸阀全开时候的工作点，称极限工作点QB是调节后的工作点，是通过关小阀门增大管路的S值，来获得的HB1而在QB流量下工作时，原来管道系统所需要的扬程为HB1，但现在水泵的

50、扬程为HB，多出的部分即为线段BB1的长度，这就是闸阀上额外消耗掉的能量HB楷世朴迎馋牵专彬膏叼蹈氏召壮瘸拽酝志诛沈矽墩驭饥殊隘舀谁掳窥培捏水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n（2）改变水泵的性能曲线na,通过改变水泵的转速变速调节nb,通过改变水泵叶轮的外径变径调节nc,通过改变轴流泵的叶片安装角度变角调节砸葱村耘肮吵畅启稽碰奉革橡殃裸绩篮善枕曾宪地淄蹦窍手第霜蓟毯蝇站水泵与水泵站(水利)水泵与水泵站(水利)n5.数解法求离心泵装置的工况点n从以上图解法求水泵装置的工况点可以知道:水泵的工况点就是以下两条曲线的交点:n其中装置的管道系统特性曲线在装置给定后可以求出,而水泵的特性曲线是实