水泵站课程设计

1 引水渠断面设计

设引水渠宽为b,矩形断面，i=0.0005，n=0.025，m=0，按最佳水力断面设计 b=2h Q 设=2.5m 3

/s 时

(

)

()

()()()m

i m m

nQ h m m m 354.12000/102225.2025.0]12[

2

)1(28

/32/13/53

/28/32

/13/53

/22

2=⎥

⎦

⎤⎢⎣⎡⨯++⨯⨯=+++==-+=βββ

h bh A 7.2==

h h x A R 27.27.2+== 6.00005.027.27.2025.017.212/13

/22/13/2=⨯⎪

⎭

⎫

⎝⎛+⨯==h h h i R n A Q

试算得h=0.51m 渠底高程为23-0.51=22.49 m 校核最高水位为27m 时Q=s m /33

是否能通过

b A =11h =2.7×4.51=12.1772m

R=

m h b A 039.151

.427.2177

.12211=⨯+=+

()

()s m s m A i R n Q /3/436.11177.120005.0039.1025.0/1/1332/13

/212/13/2≥=⨯⨯=⨯=

满足过水要求

2 进、出水池水位

2.1出水池水位确定

设计水位为 60m,断面形式同引渠，矩形断面 n=0.025，i=0.0005，当为设计水位时，设计流量 2.5时，s m /3

采用水力最佳断面，b=2.7m ，h=1.354m ，灌区渠首的渠底高程为：60-1.354=58.646m 当Q=3时，s m /3

由试算得，h=1.51m Q=0.6时，s m /3

由试算得，h=0.51m 所以出水池水位为：最高运行水位为 58.646+1.51=60.156m ，最低运行水位为 58.646+0.51=59.156m

渠顶高程为2.2进水池水位确定

引渠坡降i=0.0005数干渠出口 1ξ=0.1，拦污栅2ξ=0.3，前池进口3ξ=0.4

当Q=0.6m s /3

时 v 1=

s m A Q /444.07

.25.06

.011=⨯= m g h v 008.08

.92444.0)4.03.01.0(22

21

3

2

1=⨯⨯++=++=）

（局ξξξ Q=2.5m 时，s /3

s m A Q v /265.07

.25.35

.2222=⨯==

m g h v 0029.08

.92265.0)4.03.01.0(22

2

2

3

21=⨯⨯++=++=）

（局ξξξ m h 0529.00029.01002000

1

=+⨯=

总

当

Q=3m

s

/3

时，

3

v =

s m A Q /247.07

.25.4333=⨯= m g h v 0025.08

.92247.0)4.03.01.0(22

2

3

3

2

1=⨯⨯++=++=）

（局ξξξ

m h 0525.00025.01002000

1

=+⨯=

总 进水池水位为 最高水位为 27-0.0525=26.948m 设计水位为 26-0.0529=25.947m 最低水位为 23-0.0580=22.942m

3 扬程计算

3.1根据进、出水池水位确定最大、最小、设计扬程 最大扬程为max H 60.156-22.942=37.209m 设计扬程为设H 60-25.947=3

4.053m 最小扬程为min H 59.156-26.948=32.208m 3.2管路水头损失取净扬程的10% 泵站的扬程为

H min=（1+0.1）×32.208=35.429 H 设=（1+0.1）×34.053=370458 H max= (1+0.1)×37.209=40.930

4 机组选型

选泵—初选两方案

方案一：6台500s59B ，扬程41m ，对应单台流量1800s m /3

可满足用水要求（NPSH ）为4.5m 。 方案二：5台500s —59A,扬程41m 时，对应单台流量2160s m /3

，可满足用水要求(NPSH)为4.5m 。

结合比较两个方案，初定方案一，即采用6台500s59B ，转速n=970r/min ，单台配套315kw ，6000v ，Y400-46-6型电机，水泵进口500mm ，出口350mm ，初步考虑Q=0.6s m /3

，采用两台变

速调节，同时增加泵站的给水灵活性。

5 管路布置，确定水泵的安装高程

水泵进口500mm ，进水管大一个规格，取为600mm ， 水泵出口350mm ，出水管大一个规格，取为550mm ， 验算Q=3s m /3

，进水管 v=

s m d d Q /769.16

.06.014.36

/34411=⨯⨯⨯=π

出水管v=s m d d Q /55.25

.05.014.36

/34422=⨯⨯⨯=π

均符合要求

5.1选择进水管管件，查（《给水排水设计手册》（中国建筑工业出版社，198

6.7出版），得各局部阻力系数i ξ

喇叭口 D=1.5mm D 9001= 56.01=ξ 钢管焊接弯头。

9001.12=ξ

偏心渐缩管500

600

d 18.03=ξ 水泵入口 0.14=ξ 拦污栅 3.05=ξ

5.2初设吸水管入口至水泵进口长度为12m 当 Q= 0.6s m /3

,06.16.014.32/6.0421=⨯⨯=

v , 53.16

.014.32

/6.042

2=⨯⨯=v m g v h i 25.08

.92)53.1()3.00.1(8.92)06.1()01.118.056.0(22

22=⨯++⨯⨯++=∑=局

m d L n h 0243.0)3.0()

6.0(12

)012.0(28.1028.10233

.52

33

.52

=⨯⨯==吸 28.0=总h m

当Q=s m /3

，

m

g v h i 6911.08

.92)5.2()3.00.1(8.92)76.1()01.118.056.0(22

22

=⨯++⨯⨯++=∑=局