泵与泵站课程设计计算案例
泵与泵站课程设计计算说明书 精品
四川省某城镇自来水厂的取水泵站工艺设计一、课程设计任务书1.1设计任务及要求设计题目：四川省某城镇自来水厂的取水泵站工艺设计该城镇规划近期为20XX年，远期为2030年。
取水泵站设计要求近远期结合，泵房土建部分按远期设计，设备只安装近期要求的设备。
1.2设计资料1.2.1城镇规划资料①设计用水量资料该城镇近期设计水量为6000+72×100=13200（m³/d），远期设计水量为近期的1.4倍。
②城镇消防供水要求根据防火规范要求，该城镇同时发生火灾次数为两次，每次消防用水量为45L/s，火灾延续时间按2小时计。
消防储水使用后要求24小时内补满。
③供水安全性要求要求连续供水，事故时输水管供水量不低于正常供水时流量的75%。
1.2.2泵站设计资料①水文、地质资料在拟建一级泵站河段处百年一遇洪水位为590.60m，常水位为585.20m，97%保证率的枯水位为582.50m。
97%保证率的枯水流量为31.5m³/s。
河流断面见附图1。
河流水质符合《生活饮用水水源水质标准》。
在拟建一级泵站的河流断面及净水厂的空地布置有钻孔。
由地质柱状图可看出，表层有2m厚的砂粘土覆盖层，以下是中密卵石层或砂岩，适合工程建设。
②地形资料拟建一级泵站处的地形见附图2。
水厂配水井设计水位标高为600.3m 。
③气象资料年平均气温15.8℃，最高气温39.5℃，最低气温－5.6℃，最大冻土深度0.30m 。
河流冬季无结冰现象，夏季最高水温为26℃。
河流主导风向，夏季为东南风，冬季为西北风。
1.3主要设计步骤1.设计概述、设计范围、设计资料。
2.选泵、配电机方案。
3.布置机组和管道、机组基础的设计、吸水管和压水管的设计。
4.泵房平面及高程设计。
5.其它辅助建筑物或构件的设计。
二、设计流量的确定和设计扬程估算2.1设计流量Q为了减小取水构筑物、输水管道各净水构筑物的尺寸，节约基建投资，在这种情况下，本设计考虑一级泵站中的泵昼夜不均匀工作。
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泵与泵站课程设计计算书泵与泵站课程设计-计算书目录1计算流量并初算扬程1.1设计数据和设计内容。
11.2设计流程。
31.3设计电梯。
32泵选择方案2．1选泵………………………………………………………………42．2选泵方案的比较………………………………………………………62．3配套电机的选择………………………………………………………73设计水泵机组的基础基金会的3.1个基本要求……83.2泵机组基础计算83.3确定泵站和泵站的形式。
84吸入和压力管道直径及管道附件的选择4．1吸水管及压水管管径的选择…………………………………………94．2吸压水管的布置………………………………………………………104．3吸压水管的设计………………………………………………………115吸水管路和压水管路中水头损失的计算5.1吸入管道和压力管道的水头损失计算。
125.2检查泵的选择。
136泵安装高度的确定和泵房设计尺寸的计算。
147辅助设备的选择。
14参考文献。
1511.计算流量和初始升力1．1设计资料及设计内容1.1.1设计主题某给水工程净水厂送水泵站设计1．1．2设计资料（1）用水量：最大日用水量为（35000+200）×座位数×舱位）吨/日。
全天小时（0～24小时）用水量见表1-1（百分数表示）。
表1-1最大日用水量变化表时间0-11-22-33-44-55-66-77-8用水量（%）2.32.32.22.22.33.54.65.2时间8-99-1010-1111-1212-1313-1414-1515-16用水量（%）5.35.24.94.84.74.64.85.2时间16-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24用水量（%）5.65.55.44.84.33.83.53.0（2）城市管网中设置有高位水池（水塔），因此给水泵站采用两级供水，即22-6点，每小时供水量为2.7%，6-22点，每小时供水量为4.9%。
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H=Zc+H0+∑h1+∑h2+∑h3=14.5+35+26+2+2=79.5m Zc－管网控制点的地面标高与吸水井最低水位的高程差 H0－自由水压 ∑h1－泵站至最不利点的输水管和管网的总水头损失 h2－泵站内水头损失 h3－安全水头损失
1.2 初选水泵和电机
1.2.1 初选水泵
当 Q=894.44L/S 时 H=79.5m，记为 B 点。 当 Q=30L/S 时，H=57.5m， 记为 A 点。 {泵站内水头损失甚小，此时输水管和配水管网中水头损失也较小现假设三者之 和为 2 米，则所需泵的扬程为：H= Hc+∑h2+h3 = 14.5+35+2+2+2=57.5m, [Hc－服务水头（由建筑物层数为 7 层而得） ∑h2－泵站内水头损失 h3－安全水头损失]} 根据选泵参考特性曲线，AB 两点连线。.
- III -
吉林化工学院给排水专业水泵设计
第1章 绪 论
1.1 流量扬程
1.1.1 流量的确定
⑴泵站一级工作时的流量 Q1=6.64 万 m3/d *2.5%=0.166 万 m3/h =461.11L/s ⑵泵站二级工作时的流量 Q2=6.64 万 m3/d *4.85%=0.322 万 m3/h =894.44L/s
-I-
............................................................................... 9 2.6．1 水泵安装高度的确定.......................................................................... 9 2.6.2 泵轴标高的确定.................................................................................. 10 2.6.3 基础顶面标高的确定.......................................................................... 11 2.6.4 泵房顶面标高的确定.......................................................................... 11 2.7 复核水泵电机.......................................................................................... 11 2.7.1 吸水管水力计算................................................................................... 11 2.7.2 压水管路的计算................................................................................... 12 2.8 水泵复核................................................................................................... 13
泵与泵站课程设计
泵与泵站课程实验报告本工程为生活污水处理厂污水提升泵房，日处理污水量为1300m 3/h 一、格栅设计总排水量为1300m 3/h=0.361m 3/s=361.1L/S1、格栅的设计计算设过栅流速取V=0.9 m/s ，栅条间隙e=20mm ，格栅安装倾角α=60°，栅前水深h=0.4m 。
栅条间隙数n=vh e Q ⋅⋅⋅αsin max =506.469.04.002.060sin 361.0o≈=⨯⨯设两道格栅，则每台格栅的间隙n=25个 设栅条宽度s=0.02mB=s(n-1)+en=0.02×（50－1）+0.02×50=2.98m 过栅水头损失通过格栅的水头损失 h 1=k ×h 0 αξs i n 22gvh =︒式中，h 1—过栅水头损失，m ；h 0—计算水头损失，m ；g —重力加速度，9.81； k —系数，一般取3；ξ—阻力系数，与栅条断面形状有关，ξ=β（s/e ）4/3,当为矩形断面时，β=2.42m h 09.0381.9260sin 9.0)02.002.0(42.223/41=⨯⨯⨯⨯=︒二、水泵静扬程1、来水管到集水池的水头损失∑h=h1+2 =0.09+2×0.05=0.19m2、泵站的杨程泵站杨程可按下式计算：H=Hss+Hsd+∑h s +∑h d +∑h +H 有效水深 +1~2m H=8.66+2+0.19+2+2=14.85m式中 Hss ——吸水管地形高度(m),为集水池内最低水位与水泵轴线之高差；Hsd ——压水地形高度（m ），为泵轴线与输水最高点（即压水管出口处）之高差；∑hs 和∑hd ——污水通过吸水管路和压水管路中的水头损失（包括沿程损失和局部损失）。
其中1~2m 为安全水头，取2m 三、泵房的设计1集水池容积（选两种相同型号的泵）1）泵站集水池容积不少于泵站中最大一台泵5分钟出水量的体积。
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吉林化工学院给排水专业水泵设计第ຫໍສະໝຸດ 章 绪 论1.1 流量扬程
1.1.1 流量的确定
⑴泵站一级工作时的流量 Q1=6.64 万 m3/d *2.5%=0.166 万 m3/h =461.11L/s ⑵泵站二级工作时的流量 Q2=6.64 万 m3/d *4.85%=0.322 万 m3/h =894.44L/s
当 Q=894.44L/S 时 H=79.5m，记为 B 点。 当 Q=30L/S 时，H=57.5m， 记为 A 点。 {泵站内水头损失甚小，此时输水管和配水管网中水头损失也较小现假设三者之 和为 2 米，则所需泵的扬程为：H= Hc+∑h2+h3 = 14.5+35+2+2+2=57.5m, [Hc－服务水头（由建筑物层数为 7 层而得） ∑h2－泵站内水头损失 h3－安全水头损失]} 根据选泵参考特性曲线，AB 两点连线。.
第 2 章 机组和管道布置.....................................................................................7
2.1 泵机组的布置............................................................................................. 7 2.2 管路布置.................................................................................................... 7 2.3 吸水井尺寸设置......................................................................................... 8 2.4 水泵吸水管进口喇叭口大直径.................................................................8 2.5 管道配件的选取......................................................................................... 8
《泵与泵站》课程设计计算书
目录1设计题目 (2)2设计流量的计算 (2)2.1 一级泵站流量和扬程计算 (2)2.2 初选泵和泵机 (3)2.3 机组基本尺寸的确定 (5)2.4 吸水管路与压水管路计算 (6)2.5 机组与管道布置 (6)2.6 吸水管路和压水管路中水头损失的计算 (7)2.7 泵的安装高度的确定和泵房简体高度计算 (9)3泵站附属设备的选择 (10)3.1 起重设备 (10)3.2 引水设备 (10)3.3 排水设备 (10)3.4 通风设备 (10)3.5 计量设备 (10)4设备具体布置 (11)4.1泵房建筑高度的确定 (11)4.2 泵房平面尺寸的确定 (11)5泵站内噪声的防治 (11)1设计题目某给水工程净水厂取水泵站设计（0801,0802班）此为某新建给水厂的水源工程。
（1）水量：最高日用水量为（35000＋200×座号×班级）吨/天，由于该城市用电紧张，工业用电分时段定价，为了节省运行成本，取水泵房采用分时段供水，高电费时段（6~20时）供应总日用水量的40%，低电费时段（20~6时）供应日用水量的60%。
（2）水源资料：取水水源为地表水，洪水水位标高46.00m （1%频率），枯水位标高39.25m （97%频率）（3）泵站为岸边式取水构筑物，距离取水河道300m ，距离给水厂2000m 。
（4）给水厂反应池前配水井水面标高63.05m 。
（5）该城市不允许间断供水。
（6）地质资料：粘土，地下水水位-7m 。
（7）气候资料：年平均气温15℃，年最高气温36℃，年最低气温4℃，无霜期300天。
2 设计流量的计算2.1 一级泵站流量和扬程计算：1．设计流量：一天总流量：3500020023244200/t d +⨯⨯=6-20时平均设计流量：1.054420040%141326/0.3683/t h t s ⨯⨯÷==20-6时平均设计流量：1.054420060%102784.6/0.7735/t h t s ⨯⨯÷== 考虑得到安全性，吸水管采用两条管道并联的方式。
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目录1、设计流量、设计扬程的计算 (2)1.1设计流量计算 (2)1.2设计扬程计算 (2)2、初选泵和电机 (2)3、基础基本尺寸的确定 (2)4、吸水管、压水管的计算 (2)4.1吸水管 (2)4.2压水管 (2)5、机组与管道的布置 (3)6、吸水管、压水管中水头损失的计算 (3)6.1吸水管水头损失 (3)6.2压水管水头损失 (3)7、泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 (4)8、附属设备的选择 (4)8.1起重设备 (4)8.2排水设备 (4)8.3通风设备 (4)9、泵房建筑高度的确定 (4)10、泵房平面尺寸的确定 (4)1.设计流量的确定和设计扬程估算:(1)设计流量Q考虑到输水干管漏损和净化场本身用水，取自用水系数α=1.05，则 近期流量为：Q=1.05⨯290000/24=12687.5h /m 3=3.524s /m 3 远期流量为：Q ’=1.05⨯362500/24=15859.375h /m 3=4.405s /m 3(2）设计扬程H1）泵所需要的静扬程ST H①自流管管径选择远期流速： ； 1529mm<D<2002mm ；取D=1600mm 。
近期流速： 满足。
故取DN1600钢管两根并联作为自流管。
②则自流管最不利Q=0.5⨯15859.375h /m 3=7930h /m 3，查水力计算表知：V=1.094m/s ，1000i=0.706,则从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为,h=1.1⨯0.000706⨯260m=0.202m吸水间的最高水面标高：10.05-0.20=9.85m最低水面标高：4.56-0.20=4.36m洪水水位时：H st =23.82-9.85m=13.97m枯水水位时: H st =23.82-4.36m=19.46m2)输水干管取DN1600铸铁管两根，远期事故流量Q=7930h /m 3，流速V=1.094m/s ，则所以：h=1.1⨯7.06⨯10-4⨯2400m=1.86m3）泵站内管路中的水头损失p h粗估为2m则泵设计的扬程为：洪水水位时：H min =13.97+1.86+2+2=19.83m枯水水位时：H max =19.46+1.86+2+2=25.32m2.初选泵和电机2.14/405.42/17.02<⨯⨯<D πs m s m D Q V /7.0/88.06.14/524.32/14/22>=⨯⨯=⨯=ππ43.03.123.03.121006.7)094.1867.01(6.1094.1000912.0)867.01(000912.0-⨯=+⨯=+=v d v i j近期五台24SA-18型泵(Q=3240h /m 3,H=32m,N=380kw ，（NPSH ）r=7.4m)。
泵与泵站课程设计计算书
泵与泵站课程设计计算书《泵与泵站》课程设计说明书一．任务书本课程设计的任务是根据所给定的原始资料设计某城市新建给水工程的送水泵房。
（一）、设计目的本课程设计的主要目的是把《泵与泵站》中所获得的理论知识加以系统化，并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时培养同学们有条理地创造性地处理设计资料的独立工作能力。
（二）、设计基本资料1、某城市最高日用水量为8万m3/d，时变化系数K h=1.6，日变化系数K d=1.3，管网起点至最不利点水头损失为12m，最不利点地面标高为20m，楼房一般四层（服务水头20m），泵站至管网起点设两条输水管（均为铸铁管），每条长500m，管径___mm，泵站处地面标高为17.2m，吸水井最高水位17.70m，最低水位14.20m，按一处火灾核算，消防流量30L/s，发生火灾时管网起点至最不利点水头损失为17.50m，管网中无水塔。
2、地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。
3、水厂为双电源进行。
（三）、工作内容及要求本设计的工作内容由两部分组成：1、说明书2、设计图纸其具体要求如下：1、说明书（1）设计任务书（2）总述（3）水泵设计流量及扬程（4）水泵机组选择（5）吸、压水管的设计（6）机组及管路布置（7）泵站内管路的水力计算（8）辅助设备的选择和布置（9）泵站各部分标高的确定（10）泵房平面尺寸确定2、设计图纸根据设计计算成果及取水构筑物的布置草图，按工艺初步设计要求绘制送水泵房平面图、剖面图及机组大样图，图中应绘出各主要设备、管道、配件及辅助设备的位置、尺寸、标高。
泵站建筑部分可示意性表示或省略，在图纸上应列出泵站主要设备及管材配件的等材料表。
二、总述本次设计为给水二级泵站，泵房净长28.5m，净宽10m，墙体厚度为0.5m，泵房上设操作平台，建筑总高9.74m。
吸水管采用DN1000和DN700，压水管采用DN800和DN500，输水管管径经计算为DN900，管材为钢管，所有管路配件均为钢制管件。
泵与泵站课程设计计算案例
下面的是按照40000 m ³/d 计算的(计算流量:本班 按照学号: Q=40000+(N-0)x 500)<泵与泵站>计算说明书1、总述（1）城市最高日用水量为40000m ³/d ，消防水量按30L/s 考虑。
（2）吸水井最高水位标高为17.70m ，最低水位标高为14.20m 。
（3）管网最不利点地面标高为20.00m ，管网起点至最不利点水头损失为12.00m ，消防时为17.50m 。
2、水泵机组的选择（1）水泵设计流量及扬程Q=K h 24d Q =1.6×241044⨯(m ³/h)= 1.6×241044⨯×36001000=740.74(L/s)H=H ST ’+H sev +Σh 输+Σh 网+Σh p +安全水头 因为有两条输水管，所以单管流量s /L .Q'Q 373702==， (给排水设计手册1),P400, 表11-11,查得 1000i=9.36，V=1.88L/s管径500mm,P334,由表11-5, 差得比阻A=68.39L/s,由11-6查的,K=1.0(v>1.2m/s),所以K 可以忽略不记, Σh 输=ixl=)(68.4500100036.9m =⨯ 所以)(48.4600.200.200.1268.400.20)20.1400.20(m H =+++++-=（2）选择水泵型号 为了在用水量减少时进行灵活调度，减少能量浪费，利用水泵综合性能图选择几台水泵并联工作来满足最高时用水流量和扬程需要，而在用水量减小时，减少并联水泵台数或单泵运行供水都能保持在各水泵高效段工作。
当Q=30L/s 时，泵站内水头损失甚小，此时输水管和配水管网中水头损失也较小，假定三者之和为2m ，则相应的水泵的扬程为：(m)....)..(H 8029002002002020140020=+++-=根据Q=740.74L/s ，H=46.48m 和Q=30.00L/s ，H=29.80m ，在水泵综合性能图上(书本P152)确定两点连接成参考管道特性曲线，选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联。
泵与泵站课程设计计算说明书.
水泵及水泵站课程设计题目四川省某城镇自来水厂的取水泵站工艺设计学院建筑与环境学院专业给排水工程学生姓名呙晓欧学号 1043052072 年级 2010级指导教师王庆国二Ο一四年六月二十六日目录一、课程设计任务书 (2)1.1设计任务及要求 (2)1.2设计资料 (2)1.3主要设计步骤 (3)二、设计流量的确定和设计扬程估算 (3)2.1设计流量Q (3)2.2设计扬程H (3)三、初选泵和电机 (4)3.1选泵 (4)四、机组基础尺寸的确定 (5)五、吸水管路与压水管路计算 (6)5.1吸水管路的设计 (6)5.2压水管路的设计 (6)5.3吸压水管路的敷设 (6)六、机组与管道布置 (7)6.1布置原则 (7)6.2本设计分析 (7)七、吸水管路和压水管路中水头损失的计算 (7)八、泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 (8)九、附属设备的选择 (8)十、泵房建筑高度的确定 (9)十一、设计体会 (9)十二、参考资料 (10)一、课程设计任务书1.1设计任务及要求设计题目：四川省某城镇自来水厂的取水泵站工艺设计该城镇规划近期为2020年，远期为2030年。
取水泵站设计要求近远期结合，泵房土建部分按远期设计，设备只安装近期要求的设备。
1.2设计资料1.2.1城镇规划资料①设计用水量资料该城镇近期设计水量为6000+72×100=13200（m³/d），远期设计水量为近期的1.4倍。
②城镇消防供水要求根据防火规范要求，该城镇同时发生火灾次数为两次，每次消防用水量为45L/s，火灾延续时间按2小时计。
消防储水使用后要求24小时内补满。
③供水安全性要求要求连续供水，事故时输水管供水量不低于正常供水时流量的75%。
1.2.2泵站设计资料①水文、地质资料在拟建一级泵站河段处百年一遇洪水位为590.60m，常水位为585.20m，97%保证率的枯水位为582.50m。
97%保证率的枯水流量为31.5m³/s。
泵与泵站课程设计某污水提升泵站设计
徐州皇家帝国工程学院环境工程学院给水排水工程专业《泵与泵站》课程设计题目：某污水提升泵站设计指导老师：顾晓斌学生：史小新专业：给水排水工程学号：8134班级： 09水-1班水泵与水泵站课程设计任务书福建工程学院建筑环境与设备系给水排水教研室2009年11月《泵与泵站》课程设计任务书一、教学目的与基本要求泵和泵站课程设计，是给水排水工程专业的重要的集中性实践性环节之一。
该课程的任务是使学生在掌握水泵及水泵站基本理论知识的基础上，进一步掌握给、排水泵站的工艺设计步骤和设计方法，使学生所获得的专业理论知识加以系统化，整体化，以便于巩固和扩大所学的专业知识。
通过本课程设计还可以训练学生工程设计的基本技能，提高其设计计算能力、编写说明书的能力和工程图纸的表达能力。
基本要求：1．培养学生严谨的科学态度，严肃认真的学习和工作作风，树立正确的设计思想，形成科学的研究方法。
2．培养学生独立工作的能力，包括收集设计资料、综合分析问题、理论计算、数据处理、工程制图、文字表达等能力。
3．通过课程设计，使学生得到较为全面的工程设计的初步训练。
4．掌握给、排水泵站设计的一般程序，学会灵活地处理复杂的工程问题。
5．学会编写“设计说明书”和“设计计算书”，按规范和标准绘制有关图纸。
6．本设计原则上是由学生在指导教师的指导下，独立完成。
二、设计内容1．确定泵站的设计流量和扬程，拟定选泵方案。
2．选择水泵和电动机（包括水泵型号、电动机型号、工作和备用泵台数等）；3．确定水泵机组的基础尺寸；4．吸水管路和压水管路的设计计算（包括进出水管内的流速、管径、阀门等，压水管长度计算至泵房外1m）；5．确定泵站内的附属设备，引水设备（如真空泵）、起重设备、排水泵等；6．泵站的平面布置；7．泵站的高程布置（包括水泵的基础、进出水管、泵轴、泵站地面等的标高）；8．根据起重设备的型号，确定泵房的建筑高度；9．绘制泵站的平面图1张，剖面图1张，并列出主要设备表及材料表。
泵与泵站课程设计
泵与泵站课程设计《泵与泵站》课程设计计算说明书题目：衡阳市给水厂送水泵站学院：市政与环境工程学院专业：给排水科学与工程姓名：学号：指导老师：朱伟萍王增欣谭水成肖晓存完成时间：2015年01月10日前言该设计为衡阳市给水厂送水泵房工程设计，设计内容包含了选泵、机组布置、吸水管和压水管的布置、水泵流量和扬程的校核、辅助设备的选取、泵房平面尺寸和高程的的确等大部分内容。
该送水泵房的设计主要指的是二级泵站的设计，二级泵站主要由水泵机组,吸压管路,引水设备,起重设备,排水设备,计量设备,采暖及通风设备,电气设备,防水锤设备和其他设备组成。
在泵站中除设有机器间(安装水泵机组的房间)外，还设有高低压配电室、控制室、值班室、修理间等辅助房间。
通过这次设计，使我得到了一次综合训练，我把以前学到的分散、零乱的知识，进一步加强与巩固，并使之系统化，理论和实际相结合，加深了我们对城市取水泵房的整体性理解和认识。
使我在查阅文献、编写计算说明书、计算机绘图等各方面的技能也得到了相应的提高。
由于自己水平有限，在设计中难免出现差错，敬请老师加以指正，以促进我进步。
在今后的学习和工作中，我会加强学习，弥补自己的不足，使设计更加完善、科学、合理。
Forewordthe design for a water pump station in waterworks engineering in Hengyang city, design contains a selection of pumps, unit placement, suction pipe, pump flow and pressure pipe arrangement and selection of head checking, auxiliary equipment, flat size and the height of the pump house, indeed most of the content.The water pumping station design refers to the design of the second-stage pumping station, pumping mainly by the pump unit, pressure piping, water equipment, lifting equipment, water supply and drainage equipment, measuring equipment, heating and ventilation equipment, electrical equipment, water hammer device and other devices.Apart from a number of machines in the pumping station (installed pump room), also has a high and low voltage power distribution room, control room, a permanently manned location, repair auxiliary rooms. With this design, I got a comprehensive training, I learned to disperse and confused knowledge, further strengthening and consolidating and systematizing, combining theory and practice, increased water intake pumping station of our city's overall understanding and awareness. Calculation of my literature review, writing books and manuals, computer graphic skills, among others, has also been a corresponding rise.Because of their own limited, inevitable errors in the design, be corrected please teacher, to promote progress. Study and work in the future, I will enhance learning, not enough to make up their own, making the design more sound, scientific and reasonable.目录第一章绪论 (1)1.1设计要求 (1)1.1.1 设计题目 (1)1.1.2 设计任务 (1)1.1.3 图纸要求 (1)1.2设计资料 (2)1.2.1 任务书 (2)1.2.2 地区气象资料 (2)第二章计算说明书 (3)2.1二级泵站的组成及特点 (3)2.1.1二级泵站的组成 (3)2.1.2 二级泵站的特点 (3)2.2泵站设计参数的确定 (3)2.2.1 设计流量的确定 (3)2.2.2 设计扬程的确定 (4)2.3水泵和电机的初步选 (4)2.3.1选择水泵 (4)1、水泵选择的基本原则 (4)2.4水泵吸水管路和压水管路设计 (8)2.4.1吸水管路 (8)2.4.2 压水管路 (8)2.4.3 管路附件选配 (9)2.5吸水井的设计 (9)2.6各工艺标高的设计 (10)2.7复核水泵和电机 (11)2.8辅助设备的选择 (12)2.8.1选择真空泵 (12)2.8.2计量设备 (12)2.8.3起重设备 (12)2.8.4房的高度 (12)2.8.5水锤设备 (13)2.8.6 泵房建筑高度和平面尺寸的确定 (13)2.9设计二级泵站平面图及剖面图 (13)结束语 (14)参考文献 (13)第一章绪论1.1 设计要求1.1.1 设计题目衡阳市给水厂送水泵站（二级泵站）设计1.1.2 设计任务城市送水泵站技术设计的工艺部分。
水泵与泵站例题参考
n1 0.8 1 730 2
2
2
例题4： 一台型号为6BA-8的泵，额定流量Q 40L / s, 额定扬程 H 35m ，额定转速n 1450 r / min ，现实际需要 把水泵转速降低至n 1300 r / min ，求调速后的水泵的流 量和扬程。
例题2： 一台单级双吸卧式离心泵，其转数 n1=1450r/min。设计状况下的参数：Q1=790m³ /h, H1=90m。现选一台与该泵相似，但是 Q2=2016m³ /h，H2=98.4m,的泵，试问该泵的比转 数是多少？其转数是多少？
《1》根据相似率计算公式 6 - 4得，
3 Q D 3 n Q1 D2 n1 1 2 1 D n Q Q D n 2 2M 2 D项 2 2 M 2 转换形式，消除 3 2 2 3 3 2 D2 n1 H1 H1 D2 n1 D n H H D n 2 2M 2 2M 2 2 两式一比，并代入相关 数据求出n （约为 970r / min） 2
D2 (1)由题意可知： 4 D2 M 分析指出，对于同一泵 采用比利率求解。 Q1 n1 11 730 。代入数据， Q2 Q2 n2 Q2 960 H1 n1 0.8 730 。代入数据， H H 2 n2 H 960
2 2
参考答案：Q2 14.7 L / s H 2 1.4m
例题3： 在产品试制中，一台模型泵尺寸为原型 泵的1/4, 在转速n 730 r / min 时，进行试验测得模型泵 流量 Q 11L / s, H 0.8m 如果模型泵与原型泵相似且效 率相同，求： n 960 r / min （1）模型泵 时的Q、H是多少？ n 1420 r / min （2）原型泵 时的Q、H是多少？
泵与泵站课程设计计算书
目录1设计资料 (1)设计任务 (1)课程设计题目 (1)2 计算 (1)2.1 流量和扬程的确信 (1)2.1.1 水泵站供水设计流量的计算 (1)2.1.2 水泵站供水扬程的计算 (1)水泵站供水设计流量和扬程汇总 (3)2.2 水泵初选及方案比较 (3)2.2.1 选泵的要紧依据 (4)2.2.2 选泵要点 (4)水泵初选 (4)2.2.4 方案比较 (4)方案比选分析 (5)机组基础尺寸的确信 (5)确信水泵基础尺寸和水泵安装高度 (5)绘制机组基础的尺寸草图 (5)泵房的布置 (7)组成 (7)一样要求 (7)布置机组与管道、确信泵房平面尺寸 (7)机组的布置 (7)确信泵房平面尺寸 (7)确信水泵吸、压水管直径，并计算流速 (8)2.5.4 确信泵轴标高和机械间标高（绘制草图） (9)泵站范围内吸、压水管路的精准水头损失的计算 (11)计算吸水管路水头损失 (11)计算压水管路水头损失 (11)总水头损失 (12)水泵校核 (12)绘制单个水泵工作曲线 (12)绘制两台泵并联的特性曲线 (12)绘制最高时管道系统特性曲线 (13)选择起重设备、确信泵房建筑高度 (14)起重设备的选择 (14)确信泵房建筑高度 (15)选择附属设备 (15)引水设备 (15)排水系统 (16)考虑通风良好 (16)1设计资料本设计采纳上学期进行的某城镇的给水管网设计功效，对该镇的净水处置厂的二级泵站进行设计。
课程设计题目题目：某城镇给水二级泵站工艺设计。
2 计算2.1 流量和扬程的确信 水泵站供水设计流量的计算原始资料给出，该市用于泵站设计计算的最高日设计用水量为41445m 3；在设计决定城市管网、二泵站、清水池、高位水池（水塔）的一起工作状况时，经方案比较后决定二泵站采纳五级供水，0～5点时，每小时供水量为1.75%； 5~7点时，每小时供水量为4.5%； 7~20点时，每小时供水量为5.39%， 20~22点时, 每小时供水量为4%; 22~24点时, 每小时供水量为2.09% 那么每级供水的的设计流量计算如下：一级供水：s L Q /47.201/h m 29.2575%7.11445431==⨯= 二级供水： s L Q /06.185/h m 03.8651%5.41445423==⨯= 三级供水： s L Q /52.620/h m 89.23325.39%1445433==⨯= 四级供水： s L Q /5.460/h m 8.65714%1445443==⨯=五级供水： s L Q /61.240/h 6.20m682.09%1445453==⨯= 依照城市最高时用水量供水曲线可知：最高时供水量为Q 最高时=Q 三级=2233.89 m 3/h 消防供水：原始资料给出为2233.89+90× =3/h 水泵站供水扬程的计算（1）计算公式依照《水泵及水泵站》中的内容，向城市管网供水扬程可用如下公式计算：安全h H h H H sev ST +++=∑式中 H――总扬程，mH 2O ；H ST ――二泵站吸水池最低水位到操纵点的地面高差，mH 2O ；∑h——总损失，包括管路损失和泵站损失，其中泵站内吸压水管路水头损失一样取值2mH sev ——管网中操纵点所需的自由水头，mH 2O ； h 平安——平安水头，本设计取为2mH 2O 。
泵与泵站课程设计
两连接起来。泵出水管上设 D341 型涡轮传动法兰式蝶阀和 D941 型电动法兰式蝶阀， 吸水管上设 Z45-T2.5 型暗杆楔式板闸阀。为了减少建筑面积，闸阀切换井设在泵房外 面，两条 DN1000 的输水干管用 DN1000 蝶阀（GD371XP-1）连接起来，每条输水管 上设切换的蝶阀（GD371XP-1）一个。 由于管径较大，相应的连接配件（如三通、大小头）没有国家通用的标准系列产品， 本设计中便采用了一些自制的配件，在其他设计中，以选用全国通用标准为宜。 6.吸水管路和压水管路中水头损失的计算 取一条最不利线路，从吸水口大奥输水干管上求欢闸阀止为计算线路图 （1）吸水管路中水头损失Σhs=Σhfs+Σhls Σhfs=l1*is=1.255*0.001=0.0013m Σhls=（ξ 1+ξ 2） 2g +ξ 3 2g （0.75+0.15*0.7292 /(2*9.8)+0.20*1.4512 /(2*9.8)=0.0046m 吸水管进口局部水头损失系数ξ 1=0.75，ξ 2=0.15 偏心渐缩管 DN1000Х800，ξ 3=0.2 （2）压水管路水头损失Σhd=Σhf+Σhld Σhf=（l2+ l3+ l4+ l5+ l6+）id1+ l7id2 =（5.172+1.153+8.112+5.039+1.351）Х0.001+1.855Х0.0047=0.0295m Σhld=ξ 4 2g +（2ξ 5+ξ 6+ξ 7+ξ 8+2ξ 9+ξ 10） 2g +（ξ 11+ξ 12+ξ 13） 2g =0.11Х
泵与泵站课程设计案例 2
目录1.1设计任务某县为满足市区居民用水要求，计划兴建补水泵站一座。
1.2设计资料（1）地质条件地面以下土质均为中粉质壤土，夹铁锰质结核，贯入击数26击，地基允许承载力180KPa，内摩擦角24°，凝聚力26K Pa。
地面高程低于下游引水河道堤顶高程0.5m。
（2）水位特征值下游水位（m）上游水位（m）设计运行水位最低运行水位最高洪水位设计运行水位最低运行水位防洪水位26.0 25.2 30.6 31.2 31.0 31.7下游引水河道上游引水河道河底高程（m）河底宽（m）边坡堤顶宽（m）河底高程（m）河底宽（m）边坡堤顶宽（m）24.2 12 1∶2.5 6 28.3 12 1∶2.5 6（3）开发区对外交通方便，劳动资源充裕。
土石方开挖单价为333m元，电费为0.3元度，钢板容重为7.58T/m³，单价为5000T元。
1.3设计内容（1）枢纽中心线及泵房位置的选择（要去给出至少两条中心线，进行比较后确定选择最优一条作为设计方案）（2）设计流量和设计扬程的计算（3）初选水泵及配套动力机设备（4）拟定机组的基础尺寸（5）选择进出口水管道（6）确定泵房类型（7）确定机组及管路布置形式（8）选择泵房辅助设备（包括充水设备、起重设备、排水设备等）（9）泵房尺寸的设计（10）进出水建筑物的布置及设计（11）水泵安装高程的确定（12）水泵工况点的校核（13）终选水泵及动力机（14）设备及材料总表，工程量的计算，投资概预算，经过经济技术比较，选择最优方案。
1.4提供成果（1）在A2图纸上绘出泵房的平面图和剖面图，并列表说明所用主要设备及材料。
（1）计算说明书一份。
课程设计及目的和要求通过泵站工程设计，培养学生应用所学知识解决工程实际问题的能力，具体要求：1.综合运用已学过的专业基础课，专业课的知识，完成所给定的泵站工程初步设计阶段设计任务书。
通过设计进一步巩固、深化已学知识，扩大知识面，了解和初步掌握小型泵站设计的过程、任务要求及设计方法。
泵与泵站计算
1、在产品试制中，一台模型离心泵尺寸为实际泵的1/4倍，并在转速n=730r/min时进行试验。
此时量出模型泵设计工况出水量Qm=11L/s,扬程Hm=0.8m。
如果模型泵与实际泵效率相等，试求：实际水泵在n=960r/min时设计工况流量和扬程。
据λ=b2/ b2m=D2/D2m=> b2m=0.25 b2，D2=0.25 D2m=> λ=4又据叶轮相似定律：（1）Q/Q m=λ3•ηv•n/（ηv）m•n m，又ηv=（ηv）m，Q/Q m=λ3n/n m=> Q=λ3n Q m /n m=43•960•11/730≈925.81（L/s）（2）H/H m=λ2•ηh•n2/（ηh）m• n2m，又ηh=（ηh）m，H/H m=λ2n2/n2m=> H=λ2n2H m /n2m=42•9602•0.8/7302=22.14（m）2、一台12sh-19A型离心泵，流量为220L/s 时，在水泵样本中的Q~H S曲线查得：其允许吸上真空高度H S=4.5。
泵进水口直径为300mm，吸水管从喇叭口到泵进水口水头损失为 1.0m。
当地海拔为7m，水温为35℃，试计算其最大安装高度H SS？（海拔为7m时，Pa/γ=10.33mH2O；水温为35℃时，hva=0.59mH2O）据H ss = H s‘–V12/2g-∑h sH s‘= H s―（10.33―h a）―（h va―0.24）=4.5―（10.33―10.32）―（0.59―0.24）=4.14（m）V1=Q/A=220×10-3/[0.25π×（3.0×10-3）2] ≈3.11（m/s）V12/2g≈0.5（m）∑h s=1.0（m）可得H ss=4.14―0.5―1.0=2.64（m）3、一台输送请水的离心泵，现用来输送容重为水的1.3倍的液体，该液体的其他物理性质视为与水相同，另外水泵装置也相同，问：（1）该水泵工作时，其流量与扬程关系曲线有无改变？水泵出口处的压力表读数有无改变？如果输送清水时的压力表读数为50 mH2O，若工作状况相同，则此时的压力表读数如何变化？（2）如果水泵将液体输往高地密闭水箱时，密闭水箱内的压力为2atm（如下图），试求此时的静扬程H ST?（1）Q-H曲线不变。
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下面的是按照40000 m ³/d 计算的(计算流量:本班 按照学号: Q=40000+(N-0)x 500)<泵与泵站>计算说明书1、总述（1）城市最高日用水量为40000m ³/d ，消防水量按30L/s 考虑。
（2）吸水井最高水位标高为17.70m ，最低水位标高为14.20m 。
（3）管网最不利点地面标高为20.00m ，管网起点至最不利点水头损失为12.00m ，消防时为17.50m 。
2、水泵机组的选择（1）水泵设计流量及扬程Q=K h 24d Q =1.6×241044⨯(m ³/h)= 1.6×241044⨯×36001000=740.74(L/s)H=H ST ’+H sev +Σh 输+Σh 网+Σh p +安全水头 因为有两条输水管，所以单管流量s /L .Q'Q 373702==， (给排水设计手册1),P400, 表11-11,查得 1000i=9.36，V=1.88L/s管径500mm,P334,由表11-5, 差得比阻A=68.39L/s,由11-6查的,K=1.0(v>1.2m/s),所以K 可以忽略不记, Σh 输=ixl=)(68.4500100036.9m =⨯ 所以)(48.4600.200.200.1268.400.20)20.1400.20(m H =+++++-=（2）选择水泵型号 为了在用水量减少时进行灵活调度，减少能量浪费，利用水泵综合性能图选择几台水泵并联工作来满足最高时用水流量和扬程需要，而在用水量减小时，减少并联水泵台数或单泵运行供水都能保持在各水泵高效段工作。
当Q=30L/s 时，泵站内水头损失甚小，此时输水管和配水管网中水头损失也较小，假定三者之和为2m ，则相应的水泵的扬程为：(m)....)..(H 8029002002002020140020=+++-=根据Q=740.74L/s ，H=46.48m 和Q=30.00L/s ，H=29.80m ，在水泵综合性能图上(书本P152)确定两点连接成参考管道特性曲线，选取与参考管道特性曲线相交的水泵并联。
通过比较，选用两台14Sh-13，一台10Sh-9型水泵并联，且选用一台14Sh-13型水泵为备用泵（见表1）。
表1 水泵性能 (可以查阅SH 型离心泵性能参数表---根据需要厂家会提供)可以参考:上海长申泵业有限责任公司 SH 型泵性能参数或者 东莞冠星水泵有限公司9234740740161922.).(.Q h h h S p==∑+∑+∑=网输 (∑=292.34h Q ) 即管道特性曲线方程为2292.348.25Q SQ H H ST +=+= 将水泵特性曲线及管道特性曲线均绘于坐标纸上，两条曲线会相交于一点,这个点就是最佳工况点,看这个点是否在所需的流量和扬程范围内,结果复符合条件(检验其效率).得出结论：上述方案可行。
（3）电机配置 查给排水设计手册第11册，P55,表格11-19,泵外形及安装尺寸,如果没有,可以根据厂家提供的水泵配套的电机号,去获得电机的功率,重量,转速,轴功率等资料采用水泵厂家指定的配套电机，见表2 .表2 电机配置（查电机的型号 ）3、机组布置和基础设计（1）机组布置 采用单行顺列布置，便于吸、压管路直进直出布置，减少水力损失，同时也可简化起吊设备。
（2）基础尺寸P166 基础根据厂家提供样本，10Sh-9型和14Sh-13型水泵均不带底座，其基础尺寸按水泵、电机安装尺寸提供的数据确定(给排水手册11,P55,泵的安装尺寸,见图1-15,表1-21或者可以在网上查阅相应的泵和电机的外型尺寸)，见表3。
表3 基础尺寸其中L ’= L+ 400，B ’=B+400 W=W p +W m ，基础深度m 42.12400*440.1*609.1)15201105(*0.30.3=+=⨯⨯=γB L W H ， =γ2400kg/m ³。
4、吸水管路和压水管路设计（1）管路布置根据当地条件，泵房选用半地下式。
水管出泵房后，在闸阀井内以横向联络管相接，且以两条总输水管送至管网。
由后续计算、设计得知，吸水井中最高水位为17.70m，此时水泵为自灌式引水，吸水管上设闸阀，以便停泵检修时使用。
吸水井最低水位为14.20m，此时水泵为吸入式引水，需要相应的引水设备，管路布置如右图1。
（2）管径计算一台水泵单独工作时，其流量为水泵吸水管和压水管所通过的最大流量，根据单泵运行流量初步选定吸水管和压水管管径，一般吸水管径比压水管径大一号，计算结果见表4.可以查阅给排水设计手册1---P364表4 吸水管和压水管管径计算可知，横向联络管的流量应为两台大泵并联流量Q=780L/s，取d=600mm，则v=2.76m/s，1000i=15.8；每条输水管按最大总流量的75%考虑，即Q=780×0.75=585.5L/s，取d=500mm，v=2.95m/s，1000i=23.0。
附表:吸水管的设计流速建议采用以下数值：①管径小于250mm时，为1.o～1.2m/s；②管径在250～1000mm时，为1.2～1.6m/s；③管径大于1000mm时，为1.5～2.om/s。
压水管的设计流速建议采用以下数值：①管径小于250mm时，为1.5～2.om/s；②管径在250～1000mm时，为2.0～2.5m/s；③管径大于1000mm时，为2.0～3.0m/s。
（3）管路附件选配附件见表5(参考<管路附件设计选用手册>)横向联络管与输水管选用Z41T-10型闸阀，DN500，L=540mm，W=681kg。
5、泵房机器间布置表5 管路附件选配（1）机器间长度(参见给水排水工程设计与施工规范)A、相邻两个机组基础间净距：电机容量≤55千瓦时，≥0.8米；电机容量＞55千瓦时，≥1.2米；B、相邻两个机组的突出部分间的净距以及突出部分与墙壁间的净距：电机容量≤55千瓦时，≥0.7米；电机容量＞55千瓦时，≥1.0米；还应保证泵轴和电机转子在检修时能拆卸。
C、泵房主要通道宽度不小于1.2米。
D、当考虑就地检修时，至少在每个机组一侧设置大于泵机组宽度0.5米的通道。
这部分说明书应该用草图画出布置图式（可以和下边管道布置合为一张），注上尺寸，草图可参考教材或给排水手册第3册第284～413页进行布置，并配以简单的文字说明，叙述选用该布置的优点和存在的问题。
因为电机功率大于55KW，故基础间距取1.5m，基础与墙壁间距离取1.4m。
除4台水泵外，机器间右端按最大一台机组布置，设一块检修场地，平面尺寸为4.0m×3.0m，故得机器间总长度为：m++.1⨯3=209=⨯++⨯0.415L9164.1989.3.025.1（2）机器间宽度吸水管蝶阀距墙取1m，压水管蝶阀一侧留1.2m宽的管理管路，水泵基础与墙壁净距按水管配件安装的需要确定，故机器间宽度为：++B=0.1.039=+.0+++++.02.135.9004m84.0856.31.1.083844综上，所以机器间平面尺寸最后确定为长16m，宽10m。
6、吸水井设计(建筑给排水设计手册—吸水井)吸水井尺寸应满足安装水泵吸水管进口喇叭口的要求。
吸水井最低水位：H min =14.2m （已知）水泵吸水管进口喇叭口大头直径D ≥（1.3~1.5）d ，取1.33×800 = 1100mm 水泵吸水管进口喇叭口长度L ≥（3.0~7.0）×（D －d ），取3.0×（800－600）＝600mm 喇叭口距吸水井井壁距离≥（0.75~1.0）D ，取1.0×800 = 800mm 喇叭口之间距离≥（1.5~2.0）D ，取2.0×1100 = 2.2mm 喇叭口距吸水井井底距离≥0.8D ，取900mm 喇叭口淹没水深h ≥（0.5~1.0）m ，取1.0m 吸水井井底标高：14.20－1.0－1.0＝12.2m 吸水井高度为：17.70＋0.50－12.20＝6.0m吸水井长度为：800×2＋1100×4＋2200×3＝10800mm 吸水井宽度为：800×2＋1100＝2700mm所以，初定吸水井长度为10800mm ，宽度为2700mm ，吸水井高度为6000mm 。
因为吸水井中蓄水量要满足最大泵3min 抽水量，即390×3×60＝70200L ＝70.2m ³，而初定吸水井枯水期蓄水量为（14.20－12.20）×10.8×2.70＝58.32m ³，(根据两个容纳水的体积比较而定).故初定吸水井面积不满足用水需要，调整为长15000mm ，宽6000mm 。
7、泵站内管路的水力计算 取最不利路线，按大泵计算（1）吸水管路中水头损失Σh s : 吸水管路沿程损失： m il h fs 02.0100066.35.4=⨯==∑ 吸水管路局部水头损失Σh ls 计算结果见表6。
表6 吸水管路局部水头损失计算吸水管路水头损失：m .h h h ls fs s 430=+=∑∑∑ （2）压水管路水头损失Σh d ： 压水管路沿程损失：m il h fd 16.0100056.94100068.67=⨯+⨯==∑∑ 压水管路局部水头损失Σh d 计算见表7。
表7 压水管路局部水头损失计算压水管路总水头损失：∑∑∑=+=+=m ...h h h ld fd d 141980160m ...h h h d s p 571141430=+=+=∑∑∑∴水泵实际扬程枯水位时：H max =（20－14.2）+ 20 + 5.16 + 12 + 1.57 + 2 =46.53m 洪水位时：H min =（20－17.7）+ 20 + 5.16 + 12 + 1.57 + 2 =43.03m 8、消防校核H =（20－14.2）+ 10 + 5.16 + 12 + 1.57 + 2 =42.03m Q = 740.74 + 30 =770.74L/s 在坐标纸上描出此点可知无需备用泵。
9、水泵安装高度的确定按大泵计：s s ss h gv H H ∑--≤221m (042440892474532)=-⨯-=取H ss 为1.8m 。
10、辅助设备的选择（1）起重设备：最大起重量为1520 + 340 = 1860kg选用DL 型3t 单梁桥式起重机，MD I 3-9D 型电动葫芦，起升高度为9m 。
（2）引水设备：泵系自灌式工作,,,不需要引水设备（3）排水设备：选用50QWDL-15潜水排污泵两台，一备一用，设排水沟。