水泵及水泵站课件-精
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[PPT]水泵及水泵站(共119页)
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（5）叶轮整个水体动量矩定理
对整个叶轮积分并引入流量QT dVρ/dt＝ρQT ρQT(C2COSα2R2－C1COSα1R1)＝∑M 引入功率:方程两端同乘旋转角速度ω ρQT(C2COSα2R2ω—C1COSα1R1ω)＝Nt 引入水功率:NT＝γQTHT ρQT(C2COSα2R2ω－C1COSα1R1ω)＝γQTHT (C2COSα2R2ω－C1COSα1R1ω)/g＝HT 引入圆周速度U＝Rω (C2COSα2U2－C1COSα1U1)/g＝HT 引入轴面分速CU＝C×COSα HT＝(U2C2U—U1C1U)/g
• （3）水泵与水泵站的作用：水泵作为一种通用机械用途很广，
如采矿、冶金、电力、石化、房地产等行业，特别是农业灌溉 排水，市政给排水发挥重要作用。水泵是水泵站的主要设备； 泵站是给水排水工程的重要组成部分，为水泵和其它设备运行、 管理提供良好环境的场所，是整个工程的动力源泉。
• 2 叶片泵的分类
• • • •
4－单吸离心泵构造.jpg
1－单吸离心泵叶轮进口.jpg
5－单吸离心泵进口.jpg
2－单吸离心泵叶轮背面.jpg
3－单吸离心泵叶轮出口叶槽.jpg
6－单吸离心泵联轴器.jpg
1－双吸离心泵构造.jpg
2－双吸离心泵构造.jpg
4－双吸离心泵出口.jpg
7－单吸离心泵填料盒.jpg
5－双吸离心泵填料盒和减漏环.jpg
• • • • • • • • •
•
2、基本方程式
水泵叶轮将原动机的机械能转换为液体能量，反映旋转机 械进行能量转换的定理只有动量矩定理。 （1）动量矩定理 质点系对转轴的的动量矩对时间的变化率，等于作用在质点 系的外力对转轴的力矩之和。 （2）三点假定 A: 液体是恒定流 B: 叶片无限多，严格约束每个叶槽水流为 均匀流 C: 理想液体,不可压缩,不计水力损失。 （3）研究对象 微元为一个叶槽水体；叶轮中所有叶槽水体。 （4）微元水体动量矩定理： 一个叶槽水体动量矩的变化，即dt时间内流入和流出水体 dm的动量矩变化。 利用动量矩定理则: dm/dt(C2COSα2R2－C1COSα1R1)＝M
水泵及水泵站课件
体育场馆排水
上海八万人体育场的比赛场馆排水及其 外围奥林匹克宾馆等建筑物排水
典型应用 海水泵
北京工体富国海底世界
21台飞力泵 1997年
大连老虎滩海洋水族馆
90台飞力泵 2001年
上海海洋馆
16台飞力泵 2001年
厦门鼓浪屿海底世界
8 台飞力泵 1998年
地下水补给改进工程
美国加利福尼亚洲橘子城
1.2
水泵定义及分类
1.2.1水泵的定义 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 的液体，使其能量增加。
电能 机械能 压能（势能）
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。
3
2 4 1
5
QBY 型气动隔膜泵
隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。
其它泵
齿轮泵：旋转类正位移泵。两齿轮在泵吸入口脱离啮合，形 成低压区，液体被吸入并随齿轮的转动被强行压向排出端。 在排出端两齿轮又相互啮合形成高压区将液体挤压出去。 齿轮泵可产生较高的扬程，但流量小。适用于输送高粘度液 体或糊状物料，但不宜输送含固体颗粒的悬浮液。
水泵分类:
水泵按压力分类:
低压泵：压力在2MPa以下； 中压泵：压力在2~6MPa； 高压泵：压力在6MPa以上。
各种泵的使用范围:
IS型单吸离心泵
叶轮
S型双吸离心泵
ZLB型立式轴流泵
叶轮 1、固定式 2、半调节
混流泵
水泵及水泵站介绍-及水泵199页PPT
51、 天 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
谢谢！
水泵及水泵站介绍-及水泵
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
谢谢！
水泵及水泵站介绍-及水泵
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
水泵与水泵站-课件
恒定元流的动量方程对某固定点取矩，可得到恒定元 流的动量矩方程
dQ(r2 u2 r1 u1) r F
A2 r2 u2u2dA2 A1 r1 u1u1dA1 (r F)
单位时间里控制面内恒定总流的动量矩变化(流出液体 的动量矩与流入液体的动量矩之矢量差)等于作用于 该控制面内所有液体质点的外力矩之和。
(2)机械密封 DY101型系列机械密封
112型系列机械密封
6、减漏环(承磨环)
叶轮吸入口的外圆与泵壳内壁的接缝处
1、泵壳；2、镶在泵壳上的减漏环； 3、叶轮；4、镶在叶轮上的减漏环
7、轴承座
ZHZ滑动轴承
滚动轴承
8、联轴器
ZML膜片及连轴器
9、轴向力平衡措施
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
1、对轮心取矩
QC2 cos2 R2 C1 cos1 R1 M
2、叶轮对流体所作功率
NT M Qu2C2 cos2 u1C1 cos1
NT QHT
3、理论扬程
HT
u2C2
cos 2
u1C1 cos1
HT
1 g
u2C2u u1C1u
2.4.3基本方程式的讨论
（1）为了提高水泵的扬程和改善吸水性能，取α１＝ 90°，既Ｃ１u=0
求水泵扬程。
注：i1=0.0065, i2 =0.0148 ；
吸水进口采用滤水网，90 弯头一个， DN=350*300mm渐缩管 一个； 压水管按长管计， 局部水头损失占沿程10%。
§ 2.6 离心泵的特性曲线
2.6.1离心泵的特性曲线
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。
水泵与水泵站(课堂PPT)
(4)比转数不是无因次数，它的单位是“r／min”。
21
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。
22
(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)。
23
(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
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
Sx——泵体内虚阻耗系数; m——指数。
(2)
H H 0 A 1 Q A 2 Q 2 A m Q m
9
§ 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；
(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。
14
21
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。
22
(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)。
23
(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
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
Sx——泵体内虚阻耗系数; m——指数。
(2)
H H 0 A 1 Q A 2 Q 2 A m Q m
9
§ 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；
(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。
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水泵与水泵站给水泵站PPT课件
14.３.4常用电动机
1、根据所要求的最大功率、转矩和转数选用电动机。
2、根据电动机的功率大小，参考外电网的电压决定电动 机的电压。
(1)功率在100kW以下，选用380V／220V或220／ 127V的三相交流电；
(2)功率在200kW以上，选用l0kV(或6kV)的三相交流 电；
(3)功率在100-200kw之间，视泵站内电机配置情况而 定，
(5)水泵基础之间(电机与水泵凸出部分)的净距E1值与C1 要求相同， E1=C1
(6)为了减小泵房的跨度，也可考虑将吸水阀门设置在泵 房外面。
3、横向双行排列
适用在泵房中机组较多的圆形取水泵站；
这种布置形式两行水泵的转向相反需配置不同转向的轴 套止锁装置。
4.4.2水泵机组的基础
卧式水泵均为块式基础，其尺寸大小一般均按所选水 泵安装尺寸所提供的数据确定。 (1)对于小泵： 基础长度L＝底座长度L1十(0.15-0.20)(m) 基础宽度B＝底座螺孔间距(在宽度方向上)b1十(0.150.20)(m)
(4)如果给水系统中有足够大容积的高地水池或水塔时， 则泵站中可不设备用泵，仅在仓库中贮存一套备用机 组即可。
备用泵相其它工作泵一样，应处于随时可以启动的 状态。
4.2.4 选泵后的校核
在泵站中水泵选好之后，还必须按照发生火灾时的供 水情况，校核泵站的流量和扬程是否满足消防时的 要求。
对于一级泵站：
现代都采用由电器开关厂生产的成套设备配电屏(又称 开关柜)。 设计注意点： (1)开关柜前面的过道宽度应不小于：低压柜1.5m，高压 柜3.0m。 (2)背后检修的开关柜与墙壁的净距不宜小于0.8m。 高、低压配电室注意：门、架线、高度
保证：安全、方便
建筑给排水水泵与泵站给水泵站PPT页-V1
建筑给排水水泵与泵站给水泵站PPT页-V1
建筑给排水水泵与泵站给水泵站PPT页
一、建筑给排水水泵
1. 概述
建筑给排水水泵作为建筑给排水系统的核心设备，主要用于输送水和
排水。
根据需要，可分为供水泵和排水泵。
2. 供水泵
供水泵主要用于提供建筑物内部的供水。
其特点是水流量大、扬程高、使用范围广泛，因此市场需求也非常大。
3. 排水泵
排水泵用于排水和污水处理，在城市污水处理中起到了至关重要的作用。
排水泵主要分为污水泵和混合泵。
二、泵站给水泵站
1. 概述
泵站给水泵站是指泵站和给水泵站。
泵站是为了解决供水问题而建的
大型设施，其主要功能是汲取水源并将其输送到城市各个角落。
给水
泵站则是一个供水系统的关键节点，用于提供建筑物内部的给水。
2. 泵站
泵站的工作原理是利用水泵将水源提升到一定高度，并将之输送到城市水池中。
泵站的形式多样，可以是地下、地面或者水中的建筑物。
3. 给水泵站
给水泵站是指一个供水系统的关键节点，主要作用是将水源送入建筑物内部，并保持一定的水压和水流。
给水泵站的设计应考虑到消防水源、自来水、生活用水和非生活用水等需求。
结语：
建筑给排水水泵和泵站给水泵站是供水系统的重要组成部分。
它们的功能和运行状态直接影响到供水系统的正常运行，因此在建筑设计和设备选型时要非常重视。
《泵与泵站第二章》PPT课件
吸水管：
v1
4Q
d12
1.2473m / s,
v2
4Q
d 2 2
4.62m / s
hf
l1
d1
v12 2g
0.1354m
hj
(
1
2
)
v12 2g
3
v22 2g
0.2304m
2020/11/11
泵与泵站第2章
25
• 压水管：
水泵扬程：
v2
4Q
d 2 2
4.62m / s
hf
l2
d2
42
例2-2
• 14SA-10型离心泵，转速n=1400r/min，叶轮直径D-466mm，其特性曲线如图227所示。试拟合Q~H特性曲线方程。
• 14SA-10型离心泵Q~H特性曲线上的坐标值 • 序号 1 2 • H/m 74 64 • Q/ m3/s 0.24 0.36
2020/11/11
泵与泵站第2章
• 吸水管局部损失系数，进口1=2 ，90°弯头2=0.59，渐缩管3=0.17 。 • 求：水泵扬程H。
2020/11/11
泵与泵站第2章
24
• 解：铸铁管粗糙系数n=0.013（钢管0.012，水泥管0.014），计算式：
8gn2 (d / 4)1/3
v
4Q
d 2
hf
l
d
v2 2g
hj
v2 2g
泵与泵站第2章
13
动量矩方程
• 一个叶槽的动量矩方程： • M= Q2 C2cos2 R 2 - Q1C1cos1 R1 • 由于 Q1= Q2 • 因此 • M= Q(C2cos2 R 2 - C1cos1 R1 ) • 对所有的叶槽：
水泵与泵站绪论PPT课件
51
高扬程、高转速
魁岐排涝站厂房内的3台 斜置轴流大型水泵
52
系列化、通用化和标准化
水泵种类 型号举例
型号说明
单级 单吸 离心 泵 离心 泵 单级 双吸 离心 泵
IS100-65200 S500-59A 20Sh-6A
IS -单级单吸离心泵 100-吸入口直径，mm 65-排出口直径，mm 200-叶轮直径，mm
大型泵站概况 发展特点：
1．速度快； 2．工程规划日趋合理； 3．大型泵站建设； 4．泵站工程的科学研究发展； 5．国家对泵站工程的高度重视
26
实施刁口河调水工程改善生态环境
从山东黄河河务部门获悉，今年山东省继续实施刁口河调 水工程。在调水调沙期间通过崔家节制闸自流引水和扬水 船提水交替取水的方式，向刁口河调水3500万立方米，争 取扩大自然保护区的补水面积，持续改善刁口河生态环 境.
电能 机械能 压能（势能）
33
水泵装置——水泵、进出水管路(流道) 的 总和。
抽水装置—— 水泵、动力机、传动设备、 管路及其附件的总和。
泵站——由抽水装置、泵房、辅助设备、 附属设备、电气设备以及为保证机组正常 运行机时修建的建筑物（泵房）、上下游 连接建筑物的总和。
泵站工程——泵站、上下游河道及附属水 利工程闸、涵、渡槽等）的总和。
自来水厂
供水管网
用户
23
节能方面
直接能耗是指污水处理厂运行过程中现场消耗的能量。 直接能耗中主要是污水与污泥的提升所消耗的电力，好氧生 物处理提供氧所耗用的电力，两者分别占整个污水厂直接能 耗的35%和40%左右。
间接能耗是指污水处理厂建设和运行过程中使用的非能 源产品所涉及的能耗。间接能耗中主要是各种原材料，如自 来水、蒸汽、絮凝剂。在污水的物理化学处理过程中或污泥 脱水过程，大量使用价格高的絮凝剂，如PAC和PAM等，是 导致污水厂停止运行的主要原因。
高扬程、高转速
魁岐排涝站厂房内的3台 斜置轴流大型水泵
52
系列化、通用化和标准化
水泵种类 型号举例
型号说明
单级 单吸 离心 泵 离心 泵 单级 双吸 离心 泵
IS100-65200 S500-59A 20Sh-6A
IS -单级单吸离心泵 100-吸入口直径，mm 65-排出口直径，mm 200-叶轮直径，mm
大型泵站概况 发展特点：
1．速度快； 2．工程规划日趋合理； 3．大型泵站建设； 4．泵站工程的科学研究发展； 5．国家对泵站工程的高度重视
26
实施刁口河调水工程改善生态环境
从山东黄河河务部门获悉，今年山东省继续实施刁口河调 水工程。在调水调沙期间通过崔家节制闸自流引水和扬水 船提水交替取水的方式，向刁口河调水3500万立方米，争 取扩大自然保护区的补水面积，持续改善刁口河生态环 境.
电能 机械能 压能（势能）
33
水泵装置——水泵、进出水管路(流道) 的 总和。
抽水装置—— 水泵、动力机、传动设备、 管路及其附件的总和。
泵站——由抽水装置、泵房、辅助设备、 附属设备、电气设备以及为保证机组正常 运行机时修建的建筑物（泵房）、上下游 连接建筑物的总和。
泵站工程——泵站、上下游河道及附属水 利工程闸、涵、渡槽等）的总和。
自来水厂
供水管网
用户
23
节能方面
直接能耗是指污水处理厂运行过程中现场消耗的能量。 直接能耗中主要是污水与污泥的提升所消耗的电力，好氧生 物处理提供氧所耗用的电力，两者分别占整个污水厂直接能 耗的35%和40%左右。
间接能耗是指污水处理厂建设和运行过程中使用的非能 源产品所涉及的能耗。间接能耗中主要是各种原材料，如自 来水、蒸汽、絮凝剂。在污水的物理化学处理过程中或污泥 脱水过程，大量使用价格高的絮凝剂，如PAC和PAM等，是 导致污水厂停止运行的主要原因。
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