水泵与水泵站22共53页
水泵与水泵站课件
29
30
这种泵在城镇给水、工矿企业的循环用水、农田诽溜、 防洪排涝等方面应用十分广泛，是给水排水工程中最常 用的一种水泵。 目前，常见的流量为90-20000m3/h，扬 程为10—l00mH2O。
按泵轴的安装位置不同，有卧式和立式两种。
卧式
立式
25
n 2.14.3 D(DA)系列分段多级式离心泵
这类泵扬程在100-650mH2O高范围内，流量在5— 720m3/h范围内。
20
n 2.13.2 轴流泵的工作原理空气力学中机翼的升力理论P’
B
A
P
21
n 2.13.3 轴流泵的性能特点
(1)扬程随流量的减小而剧烈增大， Q—H曲线陡降，并有 转折点。
(2)Q—N曲线为陡降曲线，一般称为“开闸启动” 。 (3)Q— η 曲线呈驼峰形。也即高效率工作的范围很小。
轴流泵特性曲线
总气蚀余量。也即水泵进口处单位重量的 水，所具有超过汽化压力的余裕能量再加上 。其 大小通常换算到泵轴的基准面上； ha：吸水井表面的大气压力(mH20)； hva：该水温下的汽化压力(mH20)； Σhs ：吸水管道的水头损失之和(m)； Hss ：水泵吸水地形高度，即安装高度(m)。
12
2 、 ( NPSH) r和 ( NPSH) a (1)必要气蚀余量(NPSH) r
样本中所提供的蚀余量：由 Δh和避免气蚀的余裕量 (0.3mH20左右)两部分所组成。 (2)装置气蚀余量(NPSH) a 由气蚀余量公式计算出的是该水泵装置的实际的气蚀
余量。
在工程中(NPSH) a = (NPSH) r+(0.4~0.6mH20)
13
Hs
吸入式工作的水泵气蚀余量图
《水泵与水泵站》课件
离心泵
通过离心力将液体从中心向 外推动，广泛用于工业和家 庭用途。
柱塞泵
通过柱塞的往复运动将液体 推送出去，适用于高压和高 粘度液体。
潜水泵
专用于将液体从水源中提升 至地面，常用于污水处理、 排水和灌溉。
水泵的选择和安装规范
选择适合的水泵需要考虑液体性质、流量需求、扬程要求等因素。安装时应遵循规范，确保泵的位置正确且运 行平稳。
水泵性能测试和维护
1
性能测试
通过测量流量、扬程等指标来验证水泵的性能是否符合要求。
2
维护
定期检查水泵的零部件、密封件和润滑系统，并进行必要的维修和更换。
3
清洗
定期清洗水泵内部的杂质和堵塞物，以保持良好的工作状态。
水泵的故障排除和常见问题
1 泵启动困难
可能是电源故障、传动问 题或泵内有杂质等原因。
2 泵漏水
可能是密封件损坏、管道 连接松动或泵内部零件磨 损等原因。
3 泵噪音过大
可能是轴承损坏、叶轮不 平衡或部件松动等原因。
水泵站的种类和构成
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
水泵站分类
包括城市供水泵站、工业水泵站和农业灌溉水泵站 等。
构成要素
主要由水泵、水箱、控制系统和管道等组成。
水泵站的设计和建设要求
水泵站的设计要考虑输送能力、供水保障、耐久性等因素。建设过程中需要 遵守相关规定和标准。
《水泵与水泵站》PPT课 件
本课件详细介绍了水泵与水泵站的相关知识。内容包括水泵的作用、分类和 工作原理，水泵站的构成、设计要求以及在不同领域中的应用等内容。
水泵及其作用
水泵是用于将液体（通常是水）从一处输送到另一处的设备。其作用是通过机械或压力原理，使液体能够流动 并具有一定的输送能力。
水泵与水泵站给水泵站PPT课件
位置：位于用电负荷中心； 考虑周围的环境； 考虑布线是否合理； 数目：由负荷的大小及分散情况所决定； 考虑泵站的发展
(3)变电所的布置方案
变电所与水泵房的组合布置 1、水泵房；2、低压配电室(包括值班室)； 3、变压器室；4、高压配电室
4.1.2取水泵站(也称一级泵站)
（1）组成
水源 吸水井
取水泵房
注：直接送水无需切换井
切换井 净水构筑物
（2）设计注意点
A、泵房形式：山区一般圆形钢筋混凝土结构。“贵在平面”
B、在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性、泵房筒体的抗 浮、抗裂、防倾覆、防滑坡等方面。
C、在施工过程中，要注意季节。
D、在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用好通风、 采光、起重、排水以及水锤防护等设施。
第四章 给水泵站
4.1 泵站分类与特点 4.2 水泵选择 4.3 泵站变配电设施及自动测控系统 4.4 水泵机组的布置与基础 4.5 吸水管路与压水管路 4.6 泵站水锤及其防护 4.7 泵站噪声及其消除 4.8 泵站中的辅助设施 4.9 给水泵站的土建要求 4.10 深井泵站 4.11 给水泵站的工艺设计
Q2(Qf Q')2Q
tf
Qf——设计的消防用水量(m3／h)， Q’——最高用水日连续最大二小时平均用水量(m3／h)； Qr——一级泵站正常运行时的流量(m3／h)； tf——补充消防用水的时间,从24—48h，由用户的性质 和消防用水量的大小决定, 见建筑设计防火规范； α——计及净水构筑物本身用水的系数。
E、在新建给水工程时，应考虑到远期扩建的可能性。其特 点“百年大计，一次完成” 。
《水泵与水泵站》
《水泵与水泵站》（讲稿）兰州交通大学环境与市政工程学院张永秋2008年2月前言泵站工程广泛应用于农田排灌、城镇给排水、跨流域调水工程、施工排水、人畜饮水、抽水蓄能、土木工程、环境工程、围海造田、冶金、化工、高压锅炉的给水、循环水、冷凝水、水力清渣、城市给水排水、采矿的坑道排水、水力采矿、水力施工、石油及天然气管道输送工程、石油的注水开采、城市地下注水，还是医疗卫生、国防建设、交通运输等，为社会发展和国民经济建设及提高人民生活水平提供了可靠的保障，取得了很大的经济效益、社会效益和环境效益。
随着社会的发展和人类的进步，水泵与水泵站将起着越来越大的作用。
水泵与水泵站对于抗御旱涝渍等自然灾害，改善生产生活条件，提高劳动生产率，确保高产高效，促进四个现代化，都起到了不可取代的重要作用。
本教材是按照《水泵与水泵站》教材编写大纲编写的。
力求既突出重点、剖析难点，又能适应于各有关专业及各类人员的需求，按照教学计划要求、着至于教材的实用性，以培养学员的“三基”能力，注意反映本学科的新发展和新成就，尽量做到由浅入深、由表及里、循序渐进，把理论与实际的有机地联系在一起。
参加本书编写工作的有：兰州交通大学张永秋副教授、孙三祥教授、高孟理教授、曾立云副教授、丁昀讲师，兰州大学冉新民副教授，本书由张永秋任主编，并统稿，兰州理工大学赵万勇任主审。
在编过程中得到南京水利科学院蔡跃波教授、赵维炳教授，河海大学詹美礼教授，甘肃省水利水电学校张晓霞教师，兰州交通大学张铱格、万宝康、李超、刘小明、郭纪华等，在编写中给予了大力支持，在此一并感谢。
编写过程中得到了有关院校和生产单位的热情协助，在此一并表示感谢。
由于本课程涉及知识面广，限于编者水平和时间紧迫，书中缺点和不足之处在所难免，望广大读者批评指正。
编者2008年4月1。
水泵与水泵站课件
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• 1.2.4水泵的发展趋势 1、大型化、大容量化 特别是取水水泵和排水水泵 2、高扬程、高转速 单级扬程已经达到1000m。 3、系列化、通用化和标准化 按照通用标准
水泵与水泵站
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SLOW900-900单级双吸 离心泵是专门为深圳自 来水厂开发的大型泵。
该泵泵体重6.3吨，泵盖 重2.5吨，泵的总高度 2.8m，进出水法兰间距 2.8m，轴承档间距 2.8m，进水法兰最大外 径为1.23m，出水法兰 最大外径为1.12m。
其它泵
蠕动泵（软管泵）：
水泵与水泵站
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其它泵
旋涡泵：一种特殊类型的离心泵。叶轮为一圆盘，四周由凹 槽构成的叶片成辐射状排列，叶片数目可多达几十片。叶轮 旋转过程中泵内液体随之旋转的同时，又在径向环隙的作用 下多次进入叶片反复作旋转运动，从而获得较高能量。
1 2 3
水泵与水泵站
53
水泵与水泵站
水泵与水泵站
26
• 1.2.3各种水泵特点： 1、往复泵的特点小流量、高扬程。 2、轴流泵、混流泵的特点大流量、低
扬程。 3、离心泵的特点界于两者之间。
水泵与水泵站
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离心泵的类型
清水泵
DFW 型卧式离心泵
IS、IR 型单级单吸离心泵
ISG 型管道离心泵
水泵与水泵站
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离心泵的类型
D 系列多级离心泵
电能 机械能 压能（势能）
水泵与水泵站
13
• 1.2.2水泵的分类
(1)叶片式水泵：离心泵、轴流泵、混流 泵等。
(2)容积式水泵：活塞式往复泵、转子泵 等。
(3)其它类型水泵：螺旋泵、射流泵(又称 水射器)、水锤泵、水轮泵以及气升泵等。
水泵与水泵站(水利)
n 在往复泵中转速通常以活塞往复的次数 来表示(次／min)
.
n 6.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 (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。
真空高度：4.5m 总量：660kg
.
水泵型号
.
.
水泵种类 型号举例
型号说明
备
注
半调 节轴 流泵
ZLB –立式半调节轴流泵 900ZLB-70 900 -泵出口直径，mm
70 -水泵比转数为700
轴 流 泵
全调 节轴 流泵
36ZLB-70 1200ZLQ-
100
36 –泵出口直径,in ZLQ-立式全调节轴流泵 1200 –泵出口直径， mm 100 -水泵比转数为 1000
Mω==ρQT(C2u·R2- C1u·R1)ω=Nh
而:
N h QTH T
代入化简后得到:
HT
1 g
(u2C2u
- u1C1u )
上式即为叶片泵的基本方程式
.
n 3、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， 离心泵在设计时常取α１＝ 90°，即Ｃ１u=0
n则
HT
u2C2u g
48-泵出口直径，in 48ZLQ-100
.
第二章 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
水泵与水泵站课堂讲义
⽔泵与⽔泵站课堂讲义教学⽬的：通过本课程的学习，掌握常⽤叶⽚泵（离⼼泵及轴流泵）的基本构造、⼯作原理和主要性能；掌握⽔泵装置系统运⾏⼯况的图解法和数解法计算原理、⽔泵机组的调节运⾏与节能原理；能够完成给⽔排⽔泵站的机组选择、管道布置、辅助设施的选择与敷设任务，具有泵站的初步设计能⼒。
教学内容：掌握⽔泵的基本性能、叶⽚泵的基本⽅程及分析应⽤、基本性能曲线、串并联运⾏、汽蚀及安装⾼程确定、⽔泵机组的选配、机组设备、辅助设备布置设计、管道系统设计、⽔锤计算、泵房设计、井泵及井泵站等知识，掌握泵站运⾏管理⽅法及泵站经济指标的确定⽅法。
第1章绪论1.1 泵与泵站在给⽔排⽔事业中的作⽤和地位⼀、泵与泵站的作⽤泵应⽤⼴泛采矿——矿井竖井的井底排⽔，⼤型矿床地表疏⼲，掘进斜井的初期排⽔（排⽔泵）电⼒——⾼压锅炉给⽔泵，冷热⽔循环本，⽔⼒清渣除灰⾼压泵，冷却⽔补给泵农林——取⽔灌溉市政建设⽔的社会循环过程⽔的采集——净化——输送——回收利⽤——再净化——再输送——再利⽤发达国家“零排放”——污⽔处理⼚处理后的⽔不排放回⽔源，重新做为城市⾃来⽔⼚的第⼆⽔源启⽤。
⼆、地位1、跨区、跨市的长距离、⼤流量的输配⽔系统⼯程建设（1）“引滦⼊津”——原海河⽔因⽔库建设不满⾜天津市⽤⽔要求，把河北迁西和遵化地区滦河上游潘家⼝和⼤⿊汀两个⽔库的⽔引进天津市。
⼯程全长234km，全年引⽔量达10亿余⽴⽅⽶，全部⼯程中建了4座⼤型泵站，分别采⽤多台叶⽚可调节型的⼤型轴流泵和⾼压离⼼泵进⾏抽升⼯作，安装⼤型离⼼泵27台，总装机容量2万kw。
（2）南⽔北调——此⼯程是迄今为⽌世界上最⼤的⽔利⼯程，从1952 年10⽉⽑泽东同志视察黄河时⾸次提出南⽔北调的伟⼤设想，到1992年10⽉党的⼗四⼤把南⽔北调列⼊我国跨世纪⾻⼲⼯程，再到2002年12⽉南⽔北调⼯程正式开⼯。
通过兴建南⽔北调⼯程，实现东、中、西三条调⽔线路与长江、淮河、黄河和海河四⼤江河的联系，构成“四横三纵”的中国⼤⽔⽹总体布局，实现⽔资源南北调配、东西互济，⼯程建成后总调⽔规模448亿⽴⽅⽶，⼏乎相当于新增加⼀条黄河。
水泵与泵站
第一章水泵的类型和构造第一节水泵的定义和分类一、水泵的定义泵是一种能量转换机械。
它将动力机的机械能传给泵轴，再带动工作体的运动，使液体的能量增加，以达到提升或输送液体的目的。
压送水的泵称之为水泵。
水泵的用途很多，在国民经济各部门均有／“泛应用。
如农田的灌溉与排涝，城市与乡镇的供排水，发电厂的锅炉给水，矿井中的排水，石油的开采和输送，船舶的推进，火箭的发射等。
二、水泵的分类水泵根据其作用原理可分为以下几类。
(一)动力式泵这类泵是通过工作体的高速运动使液体的动能和压能增加的泵。
属于这一类的水泵有以下几种：1．叶片式泵叶片式水泵是靠水泵中叶轮高速旋转的机械能转换为水的动能和压能。
由于叶轮上有几片弯曲形叶片，故称叶片式水泵。
根据叶轮对液体作用力的不同可分为离心泵、轴流泵和混流泵。
1)离心泵按叶轮进水方式和叶轮级数分为以下几种：(1)单级单吸离心泵：即一个叶轮单面吸水，见图1—1。
(2)单级双吸离心泵：即一个叶轮双面吸水，见图1—2。
第5页(3)多级单吸离心泵：即多个叶轮单面吸水，见图1—3。
2)轴流泵(1)按泵轴装置方式分：轴流泵可分为立式、卧式和斜式。
图1—4为立式轴流泵。
(2)按叶片调节方式分：轴流泵可分为固定式、半调式和全调式。
(1)按水泵压水室结构型式分：混流泵可分为蜗壳式和导叫…式。
图1—5为蜗壳式混流泵。
(2)按泵轴装置分：混流泵可分为立式和卧式。
2．射流泵射流泵没有转动部件，是靠外加的流体，高速喷射，与泵中液体相混合，把一部分动能传给液体，使其动能增加，其后减速加压而工作的泵。
其结构简单、工作可靠，但其效率较低。
3．气升泵气升泵又称空气扬水机，它是靠通入泵中的压缩空气与水的混合液和水的重力密度差，将水提升的泵，它主要用于井中提水。
(二)容积式泵它是利用泵体工作容积周期性变化来输送液体的。
根据工作容积改变的方式又分为往复式泵和回转式泵．1.往复式泵(1)活塞和柱塞泵。
加压于液体(如水)的往复运动的部件是盘状活塞和柱状活塞。
水泵与水泵站第1章PPT课件
第1章 绪论
1.3 水泵分类（按工作原理划分）
1.3.1 叶片式水泵
靠装有叶片的叶轮高速旋转压送液体。
离心泵：液体在叶轮中流动时主要受到的是离心力作用。
轴流泵：液体在叶轮中流动时主要受到的是轴向升力的作用。
混流泵：液体在叶轮中流动时既受离心力的作用，又有轴向升 力的作用。
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射流泵
高压水
1、喷嘴 2、吸入室 3、混合管 4、扩散管 5、吸水第管17页6/共、2压1页出管
第1章 绪论
污水泵站平面图
第18页/共21页
Байду номын сангаас1章 绪论
污水泵房剖面图
第19页/共21页
第1章 绪论
单级单吸卧式离心泵
第20页/共21页
感谢观看！
第21页/共21页
第1章 绪论
1.4.2 要求 学会设计泵站 （图1、图2）
❖如何选择水泵？ ❖如何布置水泵机组？ ❖如何布置吸水管路和压水管路？ ❖泵站中辅助设备的设计？ ❖泵站尺寸的确定？ 第10页/共21页
第1章 绪论
1.4.3 参考书
第11页/共21页
第1章 绪论
• 《给水排水设计手册》 （第5册） • 《室外排水设计规范》
（GB50014-2006）
第12页/共21页
第1章 绪论
1.4.4 课程考核方式 平时成绩 30%（出勤、作业、课堂提问、测验）； 考试成绩 70%。
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第1章 绪论
给水泵站
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第1章 绪论
离心泵
轴流泵
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混流泵
第1章 绪论
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水泵与水泵站PPT课件
§3.2 气升泵
3.2.1 工作原理
1、扬水管 2、输气管 3、喷嘴 4、气水分离箱 5、排气孔 6、井管 7、伞形钟罩
气升泵
根据连通管原理
w h 1 r m H m (h 1 h )
γw：水的容重(kg／m3)； γm：扬水管内水气乳液的容重(kg／m3)； H1：井内动水位至喷嘴的距离，称为喷嘴淹 没深度(m)。 h——程升高度(m)。 只要γwh1＞γmH时，水气乳液就能沿扬水管 上升至管口而溢出，气升泵就能正常工作。
螺旋泵
3.4.2 螺旋泵装置
主要参数： 1、倾角(θ)：指螺旋泵轴对水平面的安装夹角。 2、泵壳与叶片的间院：间隙越小，水流失越小．泵效
率越高， 3、转速（n)： 4、扬程(H)：螺旋泵是低扬程水泵。扬程低、效率高。 5、泵直径(D)：泵的流量取决于泵的直径。一般认为：
泵直径越大，效率越高；泵的直径与泵轴直径之比 以2:1为宜； 6、螺距(S)：沿螺旋叶片环绕泵轴呈螺旋形旋转360度 所经轴向距离．即为一个螺旋导程λ。S= λ/Z 7、流量(Q)及轴功率(N)
当混流泵与轴流泵都可使用时，应优选混流泵，当离 心泵与混流泵都可使用时，若扬程变化较大，一般宜 选用离心泵。
4.2.3 选泵时尚需考虑的其它因素
(1)水泵的构造形式对泵房的大小、结构形式和泵房内 部布置、泵站造价等有影响。
(2)应在保证不发生气蚀的前提下，应充分利用水泵的 允许吸上真空高度。
(3)应选用效率较高的水泵，如尽量选用大泵。
(4)根据供水对象对供水可靠性的不同要求，选用一定 数量的备用泵。
采油”以及矿山中井巷排水等方面，气升泵的应用常 具有独特之处。
§3.3 往复泵
3.3.1 工作原理
水泵与水泵站22
N1,2 N’
Q1,2
Q1+Q2 ’
Q
步骤：
(1)绘制两台水泵并联后的总和(Q-H)l+2曲线
(2)绘制管道系统特性曲线,求并联工况点M。
H HST hAO hOG
H
H ST
(1 4
S AO
SOG )Q122
(3)求每台泵的工况点N
H
H’ H
N
M Q-ΣH
S
(Q-H)1+2
调速泵与定速泵配置台数比例的选定，应以充分发 挥每台调速泵在调速运行时仍能在较高效率范围内运 行为原则。
例 调速泵(Q-H) 曲线
要求：使每单台调速泵的流量由1/2定速泵 流量到满额定速泵供水量之间变化
Q1,2
Q1+Q2 ’
Q
5台同型号水泵并联
注意：
(1)如果所选的水泵是以经常单独运行为主的，那么， 并联工作时，要考虑到各单泵的流量是会减少的，扬 程是会提高的。
(2)如果选泵时是着眼于各泵经常并联运行的，则应 注意到，各泵单独运行时，相应的流量将会增大，轴
功率也会增大。
3、不同型号的2台水泵在相同水位下的并联工作
H
求A点：相似工况抛物
线与(Q—H)l线的交 点。
求n2
n2
n1 Q1
Q2
A1 Q-H A2
Q
(2)在(Q—H)l线上任取a、b、c、d、e、f点； 利用比例律求(Q—H)2上的a’、b’、c’、d’、e’、f’…… 作(Q—H)2曲线。 同理可求(Q—N)2曲线。
H
ab
c
de
Q-H f
A2
Q-H
数ns 。
水泵与水泵站2253页PPT
(3)相对性能曲线
ns越小：Q—H曲线就越平坦； Q＝0时的N值就越小。因而，比转数低的水泵，采
用闭闸起动时，电动机属于轻载起动，起动电流减小；
效率曲线在最高效率点两则下降得也越和缓。
2.8.4调速途径及调速范围
1、调速途径
(1)电机转速不变，通过中间偶合器以达到改变转速的目 的。
采用液力偶合器对叶片泵机组可进行无级调运，可以大 量节约电能，并可使电动机空载(或轻载)启动 ，热能 损耗多。
§ 2.7 离心泵装置定速运行工况
2.7.1工况点
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。 决定离心泵装置工况点的因素 （1）水泵本身型号； （2）水泵实际转速； （3）管路系统及边界条件。
2.7.2管路系统的特性曲线
管路总水头损失
(2)已知水泵nl时的(Q—H)l曲线，试用比例律翻画转速为 n2时的(Q—H)2 曲线。
问题(1)：求“相似工 况抛物线”
H kQ2
H
求A点：相似工况抛物 线与(Q—H)l线的交 点。
求n2
n2
n1 Q1
Q2
A Q1H A2
Q
(2)在(Q—H)l线上任取a、b、c、d、e、f点； 利用比例律求(Q—H)2上的a’、b’、c’、d’、e’、 f’……作(Q—H)2曲线。 同理可求(Q—N)2曲线。
(1)
n2
Q n11 Q2
n1Q2
Sx k Hx
(2)
H2 (nn11)2Hx SxQ22
2.8.３相似准数—比转数(ns)
１、模型泵：在最高效率下，当有效功率Nu＝735.5 W 这时(1该HP模)，型扬泵程的H转m数＝，1就m叫，做流Q与量m 它7H相5Nmu似0的.07实5m际3／泵s的。比转
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(2)
H H 0 A 1 Q A 2 Q 2 A m Q m
§ 2.8 离心泵装置调速运行工况
2.8.１叶轮相似定律
几何相似：两个叶轮主要过流部分一切相对应的 尺寸成一定比例，所有的对应角相等。
b2 D2
b2m D2m
b2、b2m ——实际泵与模型泵叶轮的出口宽度； D2、D2m——实际泵与模型泵叶轮的外径；
数ns 。
ns
n( Q)12(Hm)43 Qm H
将模型泵的Hm＝1m，Qm＝0.075m3／s代入
3.65n Q
ns
3
H4
注：(1)Q和H是指水泵最高效率时的流量和扬程，也即 水泵的设计工况点。
(2)比转数ns是根据所抽升液体的容重γ＝1000kg／m3 时得出的。
(3)Q和H是指单吸、单级泵的流量和扬程。
H
ab
c
de
Q-H f
A2
Q-H
Q
求(Q—η)2曲线。 在利用比例律时，认为相似工况下对应点的效率是相等
的，将已知图中a、b、b、d等点的效率点平移即可。
定速运行与高速运行比较：
泵站调速运行的优点表现于
(1)省电耗(即N’B2＜NB2)。 (2)保持管网等压供水(即HST基本不变)
2、比例律应用的数解方法
——比例。
运动相似的条件是：两叶轮对应点上水流的 同名速度方向一致，大小互成比例。也即在 相应点上水流的速度三角形相似。
C2 u2 nD 2 n
C2m u2m nD 2m nm
在几何相似的前题下，运动相似就是工况相 似。
叶轮相似定律有三个方面：
1、第一相似定律——确定两台在相似工况下运行水泵的
2.7.5数解法求离心泵装置的工况点
原理：拟合Q-H曲线，与管道系统特性曲线联 立求解工况点。
Hf(Q)
HHSTSQ2
拟合Q-H曲线
(1)
HHxSxQ2
H——水泵的实际扬程(MPa)；
Hx——水泵在Q=0时所产生的虚总扬程(MPa)；
hx——相应于流量为Q时，泵体内的虚水头损失之和。 hx =SxQmMPa
(1)
n2 Q n11Q2
n1Q2
Sx k Hx
(2)
H2 (nn11)2Hx SxQ22
2.8.３相似准数—比转数(ns)
１、模型泵：在最高效率下，当有效功率Nu＝735.5 W这(时1H该P)模，型扬泵程的Hm＝转1数m，，流就量叫做Q与m 它7H5相Nmu似0的.07实5 际m3泵／的s。比转
流量之间的关系。
Q 3 v n
Qm
(v)m nm
Q 3 n
Qm
nm
2、第二相似定律——确定两台在相似工况下运行水泵的
扬程之间的关系。
H Hm
2
h (h)m
n2 nm2
H Hm
2
n2 nm2
3、第三相似定律——确定两台在相似工况下运行水泵的
轴功率之间的关系。
N Nm
5
(4)比转数不是无因次数，它的单位是“r／min”。
2、对比转数的讨论
(1)比转数(ns) 反映实际水泵的主要性能。 当转速n一定时，ns越大，水泵的流量越大，扬程越低。
ns越小，水泵的流量越小，扬程越高。
(2)叶片泵叶轮的形状、尺寸、性能和效率都随比
转数而变的。用比转数ns可对叶片泵进行分类。 要形成不同比转数ns，在构造上可改变叶轮的外 径(D2)和减小内径(D0)与叶槽宽度(b2)。
§ 2.7 离心泵装置定速运行工况
2.7.1工况点
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。
决定离心泵装置工况点的因素 （1）水泵本身型号； （2）水泵实际转速； （3）管路系统及边界条件。
2.7.2管路系统的特性曲线
管路总水头损失
(2)已知水泵nl时的(Q—H)l曲线，试用比例律翻画转速为 n2时的(Q—H)2 曲线。
问题(1)：求“相似工 况抛物线”
H kQ2
H
求A点：相似工况抛物
线与(Q—H)l线的交 点。
求n2
n2
n1 Q1
Q2
A1 Q-H A2
Q
(2)在(Q—H)l线上任取a、b、c、d、e、f点； 利用比例律求(Q—H)2上的a’、b’、c’、d’、e’、 f’……作(Q—H)2曲线。 同理可求(Q—N)2曲线。
第二章 叶片式水泵
2.1 离心泵的工作原理与基本构造 2.2 离心泵的主要零件 2.3 叶片泵的基本性能参数 2.4 离心泵的基本方程式 2.5 离心泵装置的总扬程 2.6 离心泵的特性曲线 2.7 离心泵装置定速运行工况 2.8 离心泵装置调速运行工况 2.9 离心泵装置换轮运行工况 2.10 离心泵并联及串联运行工况 2.11 离心泵吸水性能 2.12 离心泵机组的使用及维护 2.13 轴流泵及混流泵 2.14 给水排水工程中常用的叶片泵
泵的工作点由两条特性曲线所决定，因而改变其中之 一或者同时改变即可实现流量的调节。 (1)自动调节 (2)人工调节
调节阀门；调节转速； 调节叶轮；水泵的联合运行
改变阀门开度
H
B A
B1
QB QA
Q
优点：调节流量，简便易行，可连续变化
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。
h hf hj
h
hSQ2
0
Q
管路系统的特性曲线
2.7.3图解法求离心泵装置的工况点
（１）直接法
Q-H
H
K
HM
h
MD
Q-ΣH K1 ΣH
HST
HST
QM
Q
离心泵装置的工况点
（２）折引法 H HM
HST
Q-H M
M1 Q’-H’
Q-ΣH
离心泵装置的工况点
QM Q
2.7.4离心泵装置工况点的改变
n3
5
n3
n
3 m
2.8.2相似定律的特例——比例律
把相似定律应用于以不同转速运行的同一台叶片泵， 则可得到比例律：
Q1 n1 Q2 n2
H1 ( n1 )2 H 2 n2
N1 ( n1 )3 N2 n2
1、比例律应用的图解方法
(1)已知水泵转速为nl时的(Q—H)l曲线，但所需的工况点， 并不在该特性曲线上，而在坐标点A2(Q2，H2)处。现问； 如果需要水泵在A2点工作，其转速n2应是多少?