水泵与水泵站(水利).

《水泵与水泵站(水利).》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水泵与水泵站(水利).（226页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、 主讲教师主讲教师：谭谭 燕燕 平平 电话电话：187 8350 3741 Email： 绪绪 论论第一节第一节 水泵及水泵站在国民经济中的作用和地水泵及水泵站在国民经济中的作用和地位位一、水泵的作用一、水泵的作用 水水是地球生命之源，没有水，地球上将不会有生命的存在。大家知道：水往低处流，这是自然规律，水体移动所需的能量来自天然水头（或落差）。（这种天然水为无压水）。 人们在长期生活实践中因社会进步的需要，找到了获得自来水的手段。人们所用的自来水为有压的；而天然水是无压的。 其供水手段，即将天然的无压水变成有压水供给农业和工业用水及民用水，其方法有二：供水手段之一，自压（利用水源的天然水头（

2、落差），将水从水源引至能控制用户用水的高地水池，再通过渠道或管道送入用户。给水手段有二，机压借助水泵（消耗燃油或电能）使水获得压能成为有压水。如：人们将地下水取出地面或直接将低处的地表水送入高地水池或水塔、以及工厂中向高压锅炉供水、冷热水的循环等都必将借助水泵才得以实现。城市给排水系统工艺基本流程：城市给排水系统工艺基本流程：取水取水泵站泵站净水净水输水输水泵站泵站去用水点去用水点排出污水排出污水入田入田入江入江火力发电站生产系统广州火车东站广场超大型景观 瀑布 泵房内共设四台瀑布水泵。开启一台为水膜壁流，开启两台为大型水幕，开启三至四台为大型瀑布。二层水面配水采用多孔管水下出水与涌泉出水相结

3、合，均匀布置。既使溢流堰口配水均匀，也可使水流象巨涛拍击陡壁礁崖，似自然山泉瀑布。还可在出流水面上形成1.5m高涌泉水柱与0.5m高涌泉结合的水景造型，同时又加强池水的充氧作用，防止水质腐蚀。污水处理昆明第三污水厂昆明第三污水厂鼓风机房鼓风机房地下水补给改进工程地下水补给改进工程美国加利福尼亚洲橘子城美国加利福尼亚洲橘子城 城市供水中95%98%是用来维持水泵的运转;一般城镇水厂中制水成本的40%70%是水泵消耗的电费;全国水泵机组的电能消耗的占全国总电耗的21%；火电厂中各类泵和风机总耗电约占整个厂用电量的70%80%，整个厂用电约占发电量的12%。从用电量角度看水泵站的重要地位从用电量角度

4、看水泵站的重要地位n一、水泵的定义一、水泵的定义 水泵是一种转换能量的机械，它通过工水泵是一种转换能量的机械，它通过工作体的运动，把外加的能量传给被抽送的作体的运动，把外加的能量传给被抽送的液体，使其能量增加。液体，使其能量增加。 电能电能 机械能机械能 压能（势能）压能（势能）n二、水泵的分类（工作原理）二、水泵的分类（工作原理） (1)(1)叶片式水泵：它是靠装有叶片的叶轮叶片式水泵：它是靠装有叶片的叶轮不停地高速旋转而进行能量转换的。这种不停地高速旋转而进行能量转换的。这种泵具有效率高、成本低、结构简单、使用泵具有效率高、成本低、结构简单、使用方便、运行可靠和适用范围广等优点。方便、运行

5、可靠和适用范围广等优点。 (2) (2)容积式水泵：它是靠泵体工作室容积容积式水泵：它是靠泵体工作室容积的改变来转换能量。的改变来转换能量。 (3)(3)其它类型水泵：除了上述两种泵之外其它类型水泵：除了上述两种泵之外的特殊泵。的特殊泵。 二、水泵分类二、水泵分类:水泵按压力分类:n低压泵：压力在2MPa以下；n中压泵：压力在26MPa；n高压泵：压力在6MPa以上。各种泵的使用范围:单级单吸式离心泵单级双吸式离心泵大型单级双吸式离心泵卧式蜗壳式混流泵轴流泵轴流泵混流泵P PB BA AP Pa,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

6、 1-吸入口；2一轮盖； 3一叶片 4一轮毂；5一轴孔 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，汇集叶轮甩出的流体叶轮叶轮水泵水泵轴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 平衡孔平衡孔1 1 排出压力；排出压力；2 2加装的减漏环加装的减漏环3 3平衡孔；平衡孔；4 4泵壳上的减漏环泵壳上的减漏环 单级单吸卧式离心泵单级单吸卧式离心泵1一叶轮，一叶轮，2一泵轴；一泵轴；3一键，一键，4一泵壳，一泵壳，5一泵座一泵座6一灌水孔，一灌水孔，7一放水孔：一放水孔：8一接真空表孔，一接真空表孔，9一接压力表孔，一接压力表孔，10一泄水孔，一泄水孔，

7、1l一填料盒，一填料盒，12一减漏环，一减漏环，13一轴承座，一轴承座，14压盖调节螺栓，压盖调节螺栓，15传动轮（皮带轮或联轴器）传动轮（皮带轮或联轴器）单级单吸式离心泵单级双吸离心泵结构图单级双吸离心泵结构图1 1泵体；泵体；2 2 泵盖；泵盖；3 3叶轮；叶轮；4 4泵轴；泵轴；5 5密度封环；密度封环；6 6轴套：轴套：7 7填料填料盒；盒；8 8填料；填料；9 9水封环；水封环；1010压盖；压盖；1111轴套螺母：轴套螺母：1212轴承体；轴承体；1313固定螺钉；固定螺钉；1414轴承体压盖；轴承体压盖；1515滚动轴承；滚动轴承；1616联轴器；联轴器；1717轴承轴承端；端；

8、1818挡水圈；挡水圈；1919螺杆；螺杆；2020键键单级双吸式离心泵QHNu3/1000取:mkg)(10221kwhtQHWhhNNuh(1)容积损失与容积容积损失与容积效率效率 容积损失是容积损失是指泵的泄漏所造成指泵的泄漏所造成的损失。的损失。图图 离心泵的泄漏损失离心泵的泄漏损失 (2)机械损失与机械效率机械损失与机械效率 由泵轴与轴承之间、泵轴与由泵轴与轴承之间、泵轴与填料函之间以及叶轮盖板外表面与液体之间产生的填料函之间以及叶轮盖板外表面与液体之间产生的摩擦而引起的能量损失称为机械损失，可用机械效摩擦而引起的能量损失称为机械损失，可用机械效率来反映这种损失，其值一般为率来反映这

9、种损失，其值一般为0.960.99。(3)水力损失水力损失 粘性液体粘性液体流经叶轮通道和蜗壳流经叶轮通道和蜗壳时产生的摩擦阻力以时产生的摩擦阻力以及在泵局部处因流速及在泵局部处因流速和方向改变引起的环和方向改变引起的环流和冲击而产生的局流和冲击而产生的局部阻力，统称为水力部阻力，统称为水力损失。额定流量损失。额定流量Q，下离心泵的水力效率下离心泵的水力效率一般为一般为0.80.9。图图11 水力效率与流量的关系水力效率与流量的关系 型号型号:12SH-28A扬程：扬程：10m流量：流量：684m3/h转数：转数：1450r/min效率：效率：78%轴功率：轴功率：28kW允许吸上允许吸上真空

10、高度：真空高度：4.5m总量：总量：660kg(1)(1)相对速度相对速度uWCCWu+=圆周速度圆周速度绝对速度绝对速度即即: : (2)(2)速度矢量三角形速度矢量三角形( (牵连速度牵连速度) )(3)(3)绝对速度的切向分绝对速度的切向分速度速度CuCu和法向分速度和法向分速度CrCr叶轮出口速度三角形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（a) a) 后弯式后弯式( (9090) )（b)b)径向式径向式( 90)（c) c) 前弯式前弯式 ( 90)按出水角的大小离心泵叶片形状可分成三

11、种按出水角的大小离心泵叶片形状可分成三种: :Mo=dLdtN=dWdt= Md dt= M(3)叶轮中液体的动量矩与功率：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液流质点动量矩的变化取一个叶轮流槽来进行分析叶轮中液流质点动量矩的变化1 1、按动量矩定理可得、按动量矩定理可得: :2 2、等式两边同乘以角速度、等式两边同乘以角速度: M=QT(C2uR2- C1uR1)=Nh代入化简后得到代入化简后得到: :C C2 2ThQTHNdtdL=dt(C2uR2- C1uR1)dm经分析最后得到经分析最后得到:M=QT(C2uR2- C1uR1) 而而:上式即为叶片泵的基本方程式上