离心泵装置的总扬程
水泵扬程是什么意思
水泵扬程是什么意思水泵扬程是把单位液体提升的高度或给予的能量叫做泵的扬程（也叫压头），单位：m液柱。
离心泵扬程的大小与泵的转速，叶轮的结构与直径，以及管路情况等因素有关。
扬程的变化直接使泵的流量发生变化。
一、水泵扬程的分类水泵扬程分：吸水扬程（下扬程）、出水扬程（上扬程）、总扬程（实际扬程/净扬程）和装置扬程四个。
吸水扬程：就是从水泵中心到下位水面的高度，又叫下扬程；出水扬程：就是从水泵中心到上位水面的高度，又叫上扬程；总扬程：就是从下位水面到上位水面的高度，也就是下扬程加上扬程之和，又叫实际扬程或净扬程；装置扬程：就是总扬程再加上整个管道、水泵系统的阻力损失。
二、水泵扬程计算公式：水泵的扬程可同实验测定，即在泵进口处装一真空表，出口处装一压力表，若不计两表截面上的动能差(即Δu2/2g=0)，不计两表截面间的能量损失(即∑f1-2=0)。
则水泵的扬程可用下式计算注意以下两点：1、式中p2为泵出口处压力表的读数(Pa)；p1为泵进口处真空表的读数(负表压值，Pa)。
2、注意区分离心泵的扬程(压头)和升扬高度两个不同的概念。
水泵扬程是指单位重量流体经泵后获得的能量。
在一管路系统中两截面间(包括泵)列出柏努利方程式并整理可得式中H为扬程，而升扬高度仅指Δz一项。
例2-1现测定一台离心泵的扬程。
工质为20℃清水，测得流量为60m^3/h时，泵进口真空表读数为0.02Mpa，出口压力表读数为0.47Mpa(表压)，已知两表间垂直距离为0.45m若泵的吸入管与压出管管径相同，试计算该泵的扬程。
解:查20℃水密度1.0*10e3kg/m3，h=0.45m (1Mpa约等于100米水柱)p出口=0.47Mpa (0.47*100米水柱=47米水柱)p进口=-0.02Mpa (0.02*100米水柱=2米水柱)ρ为液体的密度H=h+(p出口-p进口)/ρg=0.45+(0.47*10e6-(-0.02*10e6))/(10e3*9.8)=50.45m(水柱)版权：来自网络。
复习资料(泵与泵站)
复习资料:一、填空（20分）二、选择（30分，15题）三、简答（20分，4题）四、论述（10分，1题）五、计算（20分，2题）1.求离心泵的扬程。
H=H ST+∑h。
（与书上例题类似）2.求调速前后的工况点。
注意需求等效率曲线。
3.校核水泵的安装高度。
（与作业类似）H sv=ha－h va－∑h s±∣H ss∣注意绝对值前的符号选择。
4.求水泵的扬程、轴功率和水泵效率。
（与作业类似）1.泵的分类及其工作原理、特点：2.在实际运行中，离心泵装置的总扬程可如何表示？+∑h，主要用于两方面：一是将水由吸水井提升到水塔3.水泵装置总扬程H=HST，称为；二是消耗在克服管路中∑h，称所需的HST为。
4.水泵装置总扬程还可写作哪些表达式？5.离心泵的特性参数有哪些？它们之间有什么关系？可组成哪些特性曲线？6.在泵站中，决定离心泵装置工况点的因素有哪些。
7.离心泵装置组成。
8.泵最大安装高度的因素。
提高水泵安装高度的措施。
9.理论气蚀余量与实际气蚀余量的定义及两者的关系。
10.气穴或气蚀的危害，防止或减轻的措施。
11.某单级单吸泵，流量Q=45m3/h，扬程H=33.5m，转速n=2900r/min，则该水=3.65nQ1/2/H3/4）泵的比转速为。
（nS12.水泵叶轮相似定律的原理？比例率的公式？13.水泵切削率的公式？14.相似工况抛物线也称为等效率曲线，其含义？如何使用？（已知水泵转速n1时的(Q–H)1曲线，但所需的工况点不在该特性曲线上，而在坐标点A2（Q2，H2）处，那么需要水泵在A2点工作，其转速n2应是多少？）或（已知水泵直径D1时的(Q–H)1曲线，但所需的工况点不在该特性曲线上，而在坐标点A2（Q2，H2）处，那么需要水泵在A2点工作，其直径D2应是多少？）及翻画曲线。
15.真空度、表压、绝对压的换算：表压=绝对压-大气压真空度=大气压-绝对压16.水锤、停泵水锤的定义、危害、防治措施。
离心水泵的特性曲线(2.6 黑白)
水泵的理论性能曲线
Η N η =100%
Q～ N Q～ H
Q
水泵的实际性能曲线
泵实际性能曲线考虑三项损失：
分别是：机械损失、水力损失、容积损失 一、水力损失：
水通过流道流动产生摩擦阻力损失+进口撞击损 失。 ∑Δ H＝Δ h1+Δ h2 那么扣除水力损失，泵实际扬程减小： H＝HT－∑Δ H 水力效率：η h＝H/HT＝(HT－∑Δ H)/HT
12SH-6型泵性能表
水泵 型号 流量Q 转 扬 程 速 H (m) n (r/min) 98 90 82 1450 功 率 P (KW) 轴功 率 213 250 279 300 配套 功率 效 率 (%) 74 77 75 允许 吸上 真空 度(m) 5.4 4.5 3.5 540 847 叶轮 直径D (mm) 重 量 ( kg)
m3/s
12SH-6 590 792 936
L/s
164 220 260
离心泵的通用性能曲线
离心泵的通用性能曲线:
水泵在不同转速下的性能曲线用同一 个比例尺，绘在同一坐标内而得到的 性能曲线。 H=KQ2 （第八节 调速工况介绍） （相似工况抛物线、又是等效率工况 点）
离心泵的通用性能曲线图
水力损失图示：
HT ∑Δ H=Δ h1+Δ h2
Δ h1 Δ h2
QT
二、Байду номын сангаас积损失：高压、低压区之间；运动件和固定件之间； 缝隙泄漏取决于密封性能及缝隙形状。
Δ
q---泄漏流量。 容积效率：η v＝(QT－Δ q)/QT＝Q/QT
三、机械损失： Δ Nm＝Δ N1＋Δ N2 ①轴承、轴封摩擦损失：压盖装紧后，损失增大。
水泵与水泵站2-3修改解答
3、离心泵装置管道特性曲线
局部水头损失:
水流流经管件、阀门时，由于其边界条件的突然变化，或水流
方向的改变，使水流形态发生剧烈变化而引起的局部能量损失。
hj
v2 2g
——管路中局部水头损失之和，ζ值与管件、阀门的类型 有关；
v ——水流通过有关管件、阀门的计算流速，m/s。
给排水手册第1册 常用资料（P558）
§2.5 离心泵装置的总扬程
离心泵装置总扬程基本计算方法：
1.进口真空表和出口压力表表示
H Hd H v (校核）
2.扬升液体的静扬程和水头损失表示
H HST h（设计）
H ST
（Z3
p3
g
）
(
Z1
p1 )
g
§2.5 离心泵装置的总扬程
§2.5.4 自灌式泵装置的总扬程计算
H H ST h H ST hs hd
32 0.361 4.88 37.24
铸铁管水力计算表
局部水力系数
§2.5 离心泵装置的总扬程
作业： 教科书P108～109 习题3，5，6
H=Hv+Hd”与“H=HST+Σh”中各符号的含义是什么？ 在实际工作中，这两个公式各有什么用途？
岸边式取水泵房，根据已知条 件求水泵扬程。
已知：流量，Q=120 l/s
管路长度，吸水管 l1=20m ， 压水管 l2=300m
管径，吸水管 Ds=350mm，压 水管 Dd=300mm
标高，吸水井水面58.00m，泵 轴60.00m ，水厂混合池水面 90.00m。 管件，吸水进口采用无底阀的 滤水网，90°弯头一个，
离心泵如何计算扬程和流量？
离心泵如何计算扬程和流量？泵的特性曲线：1、Q-H：曲线是一条不规则的曲线，扬程随流量的增大而下降。
2、Q-η：曲线上有个最高点，即离心泵的最高效率点。
是水泵最经济工作的一个点，在该点左右的一范围内（一般不低于最高效率点的10%左右）都是属于效率较高的区域，在水泵选形时，应使泵站设计所要求的流量和扬程能落在高效率段的范围内。
3、Q-N：曲线上不同的位置表示泵在不同流量时的轴功率值。
在选择与水泵配套的电机输出功率时，必须根据水泵的工作情况选择比水泵轴功率稍大的功率，以免在实际运行中，出现小机拖大泵使电机过载、烧毁等事故，同时也避免配过大功率的电机，使电机的容量不能充分利用，从而降低电机的效率和功率因素。
4、水泵特性曲线与水泵所输送的黏度有关，黏度愈大，泵体内的能量损失愈大，水泵的扬程、流量都要小，效率要下降，而轴功率也随之增大。
泵的运行状态泵的状态参数泵的基本参数泵的状态参数水泵并联工作具有的特点一、输水干管中的总流量等于各台水泵工作流量之和。
二、可以通过开停水泵的台数来调节所需要的流量，以适应用水量的变化。
达到节能供水的目的。
三、提高了供水的安全性和调整的灵活性。
四、由流量扬程曲线图看出，两台水泵并联工作时的总流量并不等于单台泵工作时流量的两倍。
管路特性曲线越陡，增加的流量越少。
根据工作中总结：两台泵并联时流量减少5%—10%，三台泵并联时流量减少20%左右。
五、水泵并联工作不仅能增加流量，扬程也有少量增加。
六、一台水泵单独工作时的功率要远远大于并联工作时单台泵的功率，所以选配电动机时应根据一台水泵单独工作时的功率来进行选择。
一、空调闭式水系统的扬程计算公式（对闭式水系统）：∑△h=Hf+Hd+HmHf、Hd——水系统沿程阻力和局部阻力损失Pa。
Hm——设备阻力损失Pa。
二、冷冻水泵扬程估算方法：这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是量常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
离心泵的特性曲线要点
二、流量与轴功率曲线
离心泵的轴功率随流量增加而逐渐增加，曲线有上升的 特点。 当流量为零时（闸阀关闭），轴功率最小。因此，为便 于离心泵的启动和防止动力机超载，启动时，应将出水 管路上的闸阀关闭，启动后，再将闸阀逐渐打开，即水 泵的闭阀启动。 轴流泵与离心泵相反。
三、流量效率曲线
效率曲线为从最高点向两侧下降的变化趋势。 四、流量与允许吸上真空度曲线 离心泵流量与允许吸上真空度曲线是一条下降的曲线。 而离心泵流量与汽蚀余量(HSV或Δ h)曲线是一条上升的 曲线。不同转速下的性能曲线用 同一个比例尺，绘在同一坐标内而得到的性能曲线。
H=KQ2 （相似工况抛物线或等效率线）
离心泵的通用性能曲线图
水泵的系列型谱图
离心泵的综合性能图：把一种或多种泵型不同规格的一系列
泵的Q～H性能曲线工作范围段综合绘入一张对数坐标图 内，即成为水泵的综合性能曲线图（水泵的系列型谱 图）。 这不仅扩大该泵的适用范围，而且在选用水泵使需要的 工作点落在该区域内，则所选定的水泵型号是经济合理 的。
第六节 离心泵的特性曲线
水泵的性能参数，标志着水泵的性能。水泵各个性能参数之 间的关系和变化规律，可以用一组性能曲线来表达。对每一 台水泵而言，当水泵的转速一定时，通过试验的方法，可以 绘制出相应的一组性能曲线，即水泵的基本性能曲线。
一般以流量Q为横坐标，，用扬程H、功率N、效率η 和允许
吸上真空度Hs为纵坐标，绘Q～H、Q～N、Q～η 、Q～ Hs 曲线。
一、流量和扬程曲线
结论： Q～H曲线是下降的曲线，即随流量Q的增大，
扬程H逐渐减少。相应与效率最高值的点的参数，即水泵 铭牌上所列的各数据。水泵的高效段（不低于最高效率 点10%左右）
离心泵扬程计算公式
离心泵扬程计算公式
离心泵扬程计算公式是指用来计算离心泵实际扬程的一个数学方程。
它可以帮助我们准确地计算出离心泵提供的最大水位或压力，从而确定离心泵是否适用于特定的应用。
离心泵扬程计算公式由三部分组成：流量、压力和转速。
具体来说，流量是离心泵的输出流量，单位是立方米每小时（m³/h）；压力是离心泵的输出压力，单位是巴（bar）；转速是离心泵的转速，单位是每分钟转数（rpm）。
根据上述三部分信息，我们可以使用以下公式计算离心泵的扬程：
扬程（m）=（流量*压力）/（转速*9.81*0.98）
其中，9.81是重力加速度，而0.98是体积效率。
例如，当离心泵的流量为100 m³/h，压力为3 bar，转速为3000 rpm时，我们可以使用以下公式计算离心泵的扬程：
扬程（m）=（100*3）/（3000*9.81*0.98）=1.03 m
因此，在这种情况下，离心泵的实际扬程为1.03米。
离心泵扬程计算公式也可以用来计算离心泵的最大水位。
为此，我们可以使用以下公式：
最大水位（m）=（流量*压力）/（转速*9.81*2.02）
其中，2.02是水位效率。
例如，当离心泵的流量为100 m³/h，压力为3 bar，转速为3000 rpm时，我们可以使用以下公式计算离心泵的最大水位：
最大水位（m）=（100*3）/（3000*9.81*2.02）=2.06 m
因此，在这种情况下，离心泵的最大水位为2.06米。
总之，离心泵扬程计算公式可以帮助我们准确地计算出离心泵提供的最大水位或压力，从而确定离心泵是否适
用于特定的应用。
水利工程：泵与泵站考点巩固(三)
水利工程：泵与泵站考点巩固（三）1、问答题一台水泵与一高位水池甲，向高位水池乙供水，求水泵及高位水池甲各自的出水量？正确答案：2、填空题离心泵的基本构造中交接部分主要包括（）、减漏环、轴封装置。
正确答案：轴承座3、问答题泵站中应有哪些辅助设施？正确答案：（1）引水设施；（2）计量设施；（3）起重设备；（4）通风与采暖设施；（5）排水设施；（6）通讯设施；（7）防火与安全设施4、判断题离心泵启动时应首先打开出水闸阀，然后合上电源开关启动电机。
正确答案：错5、名词解释静扬程HST正确答案：水泵吸水井的设计水面与水塔（或密闭水箱）最高水位之间的测管高差。
6、问答题作图说明什么是离心泵的工况点、最大工况点、设计工况点？正确答案：（1）工况点：某时刻水泵的实际出水量Q、扬程H、轴功率N、效率η等在其特性曲线上对应的具体位置点。
最大工况点：保证静扬程为HST，且离心泵的吸、压水管路上阀门全开时的工况点（如图中B点）。
设计工况点：在水泵效率最高时，所对应的特性曲线上的点（如图中A点）。
7、单选立式排水泵房的传动轴当装有中间轴承时应设置（）工作台。
A.养护B.观察C.操作D.备用正确答案：A8、填空题一般的城市供水工程中，水泵站的电耗占自来水制水成本的（），故合理降低泵站电耗工作具有重大的经济意义和社会效益。
正确答案：40％－70％9、单选往复泵的使用范围侧重于（）。
A、高扬程、小流量B、高扬程、大流量C、低扬程、小流量D、低扬程、大流量正确答案：A10、单选混流泵按结构形式分为（）两种。
A.立式与卧式B.正向进水与侧向进水C.全调节与半调节D.蜗壳式和导叶式A.立式与卧式B.正向进水与侧向进水C.全调节与半调节D.蜗壳式和导叶式正确答案：D11、单选与低比转数的水泵相比，高比转数的水泵具有（）A.流量小、扬程高B.流量小、扬程低C.流量大、扬程低D.流量大、扬程高正确答案：C12、单选叶片泵的基本性能参数允许吸上真空高度（Hs），是指水泵在标准状况下（即水温为20°c，表面压力为一个标准大气压）运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度，它反应（）。
泵扬程计算公式
泵扬程计算公式：H=H1+H2+V2^2/2g+h1H1:垂直距离，米；H2：泵座出口压力，米；V2^2/2g：泵座出口测压点处动能，米；h1:井内泵管的水力损失，（取7--9米）。
1）、300米输送水力损失：输送管内径300mm损失23米；输送管内径325mm损失14米；输送管内径350mm损失10米；输送管内径400mm损失5米；2）、H1=40米；出水口到目的高度；3）、H2= 根据上面40米的定义，可取动水位到出水口高度列入计算；4）、v=2m/s;5) 、气蚀余量：深井泵忽略，离心泵随便估算个个位数值即可；6) 、前提条件：抽水处和目的水池均为标准大气压；上面6项全部相加得到的数值×裕度。
325mm管路水平输送300米到达高度40处，大约扬程：66--70米扬程。
终于找到了。
根据条件选择水泵合适的扬程。
水泵的扬程是指将水输送出去的高度，即水面到出水口的垂直高度，用米作单位。
水通过输水管路和管路附件时会受到磨擦阻力，损失一部分扬程（称为损失扬程）。
因此，水泵的总扬程等于实际扬程与损失扬程之和。
而水泵铭牌上所注明的扬程是指水泵的总扬程。
因此，我们在测出实际扬程后去购买水泵时，要在总扬程（即铭牌上的扬程）中考虑到损失扬程。
损失扬程应根据管路长短、底阀等附件的情况，一般其值为实际扬程10%－20%，即：水泵总扬程（铭牌上的扬程）＝实际扬程＋损失扬程（10%－20%的实际扬程），通过计算，我们就可以知道需要多大扬程水泵，方便选择。
扬程计算泵的扬程计算是选择泵的重要依据，这是由管网系统的安装和操作条件决定的。
计算前应首先绘制流程草图，平、立面布置图，计算出管线的长度、管径及管件型式和数量。
一般管网如下图所示，（更多图例可参考化工工艺设计手册）。
D——排出几何高度，m；取值：高于泵入口中心线：为正；低于泵入口中心线：为负；S——吸入几何高度，m；取值：高于泵入口中心线：为负；低于泵入口中心线：为正；Pd、Ps——容器内操作压力，m液柱（表压）；取值：以表压正负为准Hf1——直管阻力损失，m液柱；Hf2——管件阻力损失，m液柱；h ——泵的扬程，m液柱。
离心泵装置总扬程
2.选0-0为基准面，
Hsd H压
12
列能量方程(压水段)： 2-2断面和3-3断面
Pa
HHs吸s
0
H
z2p 22 v2 g 2 z3p 32 v3 g 2 hd
分析：
P2=Pa＋Pd P3=Pa v3≈0 Hd＝
Pd/γ ∴
P dH d(z3z2)(v3 22 gv2 2)hd
Hsd
v22 2g
离心泵装置总扬程表示方法
Hsd H压
HHs吸s
Pa
0
12
Pa 3 H
有两种方式描述水泵装置的总扬程： ①用真空表和压力表表示
从管理角度确定总扬程，供水泵站管理人员使用和统 计数据 ②用静扬程和水头损失表示总扬程
从设计角度确定，供泵站设计人员使用
两表表示法
Hsd
选0-0为基准面， H压
列能量方程：
HHs吸s
hd
其中 Hsd： 水泵压水地形高度 ∑hs： 压水段水头损失
H静和∑h表示法
Pa 3
∴ HHd Hv
Hsd
H压
12
H
HSTh
HHs吸s
式中：
Pa
0
HST:水泵静扬程
∑h：水头损失之和
说明：
水泵装置设计扬程HD
①水泵扬程在实际工程应用中用于两方面：静扬程和管路 水损；
②求H静：
在实际工程中，3-3水位容易确定，0-0水位不断变化，其 设计水位的确定一般需保证供水95%，污水排放90%；
两表表示法
Hsd H压
HHs吸s
Pa
0
12
Pa 3 H
④用水柱高度（Hd）表示压力表读数：Hd＝Pd/γ
泵与泵站【简答题】
泵与泵站【简答题】简答题1、离心泵有哪些主要零件？叶轮、泵轴、泵壳、泵座、填料盒、减漏环、轴承座、联轴器、轴向力平衡装置等2、离心泵启动时，必须“开闸”还是“闭闸”？为什么？闭闸启动。
Q=0时，N最小，符合电机轻载启动要求，对设备的电网工作有利3、离心泵装置的工况点可随哪些因素变化而改变？1）随HST改变；（2）随阻力系数S改变；（3）随泵本身特性改变，即改变Q-H曲线（变速、切削叶轮、串并联水泵等）。
4、12sh－9型泵与20sh－9型泵能否并联？为什么？可以并联。
因为它们的比转速相等（nS=90）为工况相似水泵，扬程范围相近5、按泵站在给水系统中的作用的不同，给水泵站可分为哪几种？1）取水泵站（一泵站）；（2）送水泵站（二泵站）；（3）加压泵站；（4）循环泵站6、泵站中应有哪些辅助设施？（1）引水设施；（2）计量设施；（3）起重设备；（4）通风与采暖设施；（5）排水设施；（6）通讯设施；（7）防火与安全设施7、试说明离心泵吸水管路端头什么情况下装喇叭管?当水泵采用抽气设备充水或能自灌充水时，为了减少吸水管进口处的水头损失，吸水管进口通常采用喇叭口形式。
8、如何确定正在运转中的离心泵装置的总扬程？（写出计算公式及各符号的含义）H=Hd+Hv，H——离心泵装置的总扬程,mH2O；Hd——以水柱高度表示的压力表读数,mH2O；Hv——以水柱高度表示的真空表读数,mH2O；9、何谓水泵的安装高度？如何计算最大安装高度？（写出计算公式，注明各符号含义，并如何修正海拔及水温的影响）水泵的安装高度: 自吸水井水面的测压管水面与泵轴的垂直距离。
HSS=HS’- V12/2g-∑hs=Hs-(10.33-ha)-(hva-0.24)-(V12+∑hs)Hs’——修正后采用的允许吸上真空度,mH2O；Hs——水泵厂给定的允许吸上真空度,mH2O；ha—安装地点的大气压,mH2O；hva—实际水温下的饱和蒸汽压力,mH2O；V12/2g—水泵接真空表断面处的流速水头,mH2O；∑hs—水泵吸水管中的水头损失,mH2O；10、简述对吸水管路的要求？A、不漏气（吸水管路一般采用钢管；采用铸铁管时施工接头一定要严密）B、不积气（应使吸水管有沿水流方向连续上升的坡度i>0.005，以免形成气囊；并使沿吸水管线的最高点在水泵吸水口顶端；吸水管断面一般大于水泵吸水口断面，以减小水损；吸水管路上变径管采用偏心渐缩管保持其上边水平）C、不吸气（吸水管进口在最低水位下淹没深度不小于0.5-1.0m；若淹没深度不够时应于管子末端装置水平隔板）11、简述离心泵气蚀现象产生的原因?水泵使用者可采取那些措施来避免其产生?离心泵气蚀现象是一种流体力学的空化作用，与旋涡有关。
泵与泵站专题知识讲座
2、折引特征曲线法 H
M
HM
M1
Q H
HST
Q-Σh
离心泵装置旳工况点
QM Q
§4.2.4 数解法求离心泵工况点
联立水泵特征曲线方程
H=f
（Q）
管道特征曲线方程
H=HST+SQ2
关键：水泵特H征 H曲x 线hx H=f（Q） 旳拟定
H ——水泵旳实际扬程（高效段内），m；
抛物线法： Hx ——水泵在Q=0时旳虚（虚拟）总扬程，m；
泵旳工况点沿Q-H向流量小一侧移动。 在白天，城乡用水量增大，管网内压力下降，水塔向管网
输水，水塔中水位 下降，离心泵工况点将自动向流量增大侧 移动。
当水源水位变化时，也使得水泵旳静扬程增大或减小，使 得管路特征曲线上下移动，从而使得水泵工况点变化。
§4.3.2 阀门调整
H
HB
B
A
B1 QB
HB1
【例题】
③ 压水管路水头损失
压水管内流速：v2
Q Ad
1.70m / s
查设计手册，水力坡度 i2=0.0148
压水管路沿程损失，hd1= i2·l2 =0.0148×300= 4.44m
④ 泵旳总扬程
H H ST h H ST hs hd
32 0.336 4.44 36.776
H
ab
c
de
Q-H f
（Q-H）
2
Q
§4.3.3 变速调整
变化转速旳措施：
①电动机转速不变，经过中间传送方式以到达变化转速 旳目旳。 常见方式：带传动、液力耦合器
②电动机转速可变。 常见方式：变化电动机定子电压调速、变化电动机定子 级数调速、变化电动机转子电阻调速、串联调速、变频 调速
离心泵扬程的计算(1)
le —当量长度， m
1、液体流速u方法：
工艺所需流量Q，工艺管道直径d u 4Q
d 2
2、λ—摩擦因数的计算： （1） 雷诺准数 Re du
其中流体密度 、流体粘度 查物性手册。
（2）相对粗糙度= ε 绝对粗糙度ε查表
d
λ与雷诺准数Re及相对粗糙度ε/d的关系图可查 得摩擦因数λ。
第二节 计算实例
如图所式，水泵由水井中直接抽水输入表压为196KPa 的密闭 高位槽中。已知水泵流量 Q=160L/S ,吸水管：直径D1=400mm 管长L1=30m，压水管：直径D2=400mm，管长L2=200m。管道均为 铸铁管，吸水管、压水管各有一个90º标准弯头、一个闸阀（ 全开），试计算水泵的扬程H。
额定扬程计算得：H额=1.05H=1.05x43.44=45.6m
第三节 注意事项
1、升举高度只是扬程的一部分。 2、扬程计算过程中，需注意参数的单位换算。 3、计算管道阻力损失过程中，不能忽视泵进口及
出口的异径管。
5.07
10 5
查表得铸铁管粗糙度ε=0.3mm， 相对粗糙度：ε/d=0.3/400=0.00075 由关系图得出:λ=0.018
直管长度由泵进口和出口直管长度的总长：
l l l 30 200 230 m
1
2
管件当量长度长度由泵进口和出口管件当量长度的总
长： le le弯 le阀 14 3 17m 查当量长度表：两个90º标准弯头
(H
f
)21
罐的1-1和2-2都属于大截面，故u1=u2=0m/s
上式可简化为：
H
Z
P2 P1 g
泵和泵站第二章第5节离心泵装置的总扬程
2g
H HST h
4. ∑h的计算 ∑hf ∑hj
吸水管 压水管
若为封闭系统 例如供暖循环系统：
H h SQ2
作业
1. 某泵型号为12Sh－28A，其铭牌标示：转速1450r/min， 流量684m3/h，扬程10m，效率78%。求水泵在出水量为 684m3/h工作时：
（1）有效功率Nu＝？ （2）轴功率N＝？ （3）泵吸水口流速vi＝？ （4）连续工作10h的耗电量W＝？（取电机效率为80%，
H HST h
2. 封闭式水池需转化为敞开式 ——接测压管，找测压管液面
20m 1atm
2atm
10m
20m 1atm
1atm
2atm
1atm
10m
2atm
20m 1atm
HST＝30m
A B
HST＝？
H HST h
3. v3≠0时，需修正
H H ST
h
v
2 3
• 从工况扬程公式推导 • 0-0和1-1断面的能量方程
– 公式2-29 • 2-2和3-3断面的能量方程
– 公式2-30
• Hss • Hsd
H HST h
H ST H ss H sd
h
h s
h d
H HST h
1. 对自灌式泵房，也适用
自灌式泵房
自灌式泵房简图
HST Hss＜0
第五节 离心泵装置的总扬程
第五节 离心泵装置的总扬程
1. 离心泵装置 2. 运行时离心泵装置扬程的计算 3. 选泵时离心泵装置扬程的计算
1.离心泵装置
• 水泵 • 吸、压水管路 • 管配件、附件
– 滤网、喇叭管、渐缩管、 弯头
(完整版)水泵与泵站习题及答案
4、离心泵启动时应首先打开出水闸阀，然后合上电源开关启动电机。
(× )5、工程中防止气蚀的根本方法是在使用中，使实际气蚀余量小于必要气蚀余量。
( ×)6、离心泵的理论扬程与液体容量无关。
( √)7、离心泵由吸水管端到叶轮叶片背水面近吸水口处，绝对压力和相对压力均逐渐减小至最低。
( × )8、在选择串联工作的水泵时，应特别注意各泵的扬程应接近。
( × )9、离心泵的相似定律是比例律的一种特例。
( × )10、轴流泵的特点是高扬程、小流量。
( × )11、水泵吸水地形高度（m H2O），是指自水泵吸水井（池）水面的测管水面至泵轴之间的垂直距离。
( √)四、选择题1、属于叶片式水泵的有:( 1、3、4 )(1) 离心泵 (2) 射流泵 (3) 轴流泵 (4) 混流泵 (5) 往复泵2、离心泵的主要部件中,转动的零件有:( 1、2 )(1) 叶轮 (2) 泵轴 (3) 填料盒 (4) 轴承座 (5) 泵壳3、对于多级单吸离心泵,平衡轴向力的办法有:( 3 )(1) 开平衡孔 (2) 装减漏环 (3) 加装平衡盘 (4) 装填料盒4、水泵的设计工况点是( 4 )工况点。
(1)流量最大的 (2) 扬程最大(3) 轴功率最大的(4) 效率最高的5、水泵的特性曲线有:( 1、2、4、5 )(1) Q-H曲线 (2)Q-N曲线 (3)Q-n曲线 (4)Q-η曲线 (4) Q-Hs曲线6、水泵的极限工况点是( 2 )工况点。
1)扬程最大的 (2)流量最大的 (3) 转速最大的 (4)效率最大的7、同一条相似工况抛物线上,各点的( 3 )是相等的。
(1) 扬程 (2) 流量 (3) 效率 (4)轴功率8、水泵并联工作的目的是:( 1、3、4 )(1)可增加供水量 (2) 可增加扬程 (3) 可调节流量和扬程 (4) 可提高供水可靠性9、离心泵启动前应做的准备工作有:( 1、2、3 )(1)检查 (2) 盘车 (3) 灌泵 (4) 关闸 (5) 开闸10、改变轴流泵工况点的的办法是:( )(1)改变转速 (2) 切削叶轮 (3) 改变叶片装置角 (4) 改变闸门的开启闸11、 S、Sh型水泵是:( 2 )(1) 单级单吸式泵 (2) 单级双吸式泵 (3) 多级单吸式泵 (4) 多级双吸式泵12、射流泵由那些部分组成?( 1、3、4、5 )(1) 喷嘴 (2) 叶轮 (3) 吸入室 (4) 混合管 (5) 扩散管13、防止停泵水锤升压过高的措施有:( 1、2、4、5 )(1) 设置水锤消除器 (2) 设置空气缸 (3) 设置减压阀 (4) 采用缓闭止回阀 (5)取消止回阀14、泵站内噪声防治措施有:( 1、2、3、4 )(1) 吸声 (2) 消声 (3) 隔声 (4) 隔振 (5) 防声15、排水泵站的基本组成包括:( 2、3、4、5 )(1) 进水头 (2) 格栅 (3) 集水池 (4) 机器间 (5) 辅助间16、离心泵的实测特性曲线（3）(1) H、N随Q而下降，有高效段。
水泵与泵站习题及答案..
《水泵及水泵站》配套习题一、填空题1、叶片式泵按其比转速从小到大,可分为__离心__泵、__混流__泵、__轴流__泵。
2、离心泵的设计工况点是___效率__最高点。
3、离心泵的极限工况点是__流量___最大点。
4、水泵的效率是水泵的___有效__功率与___轴__功率的比值。
5、运转中的水泵装置,其总扬程约等于___真空表__与_压力表___的读数（折算为mH2O）之和。
6、工况相似的水泵，它们必备的条件是__几何___相似和___运动__相似。
7、相似工况抛物线上各点的__效率___都是相等的。
8、ns的数值可反映出水泵的___叶轮__形状和_特性曲线____的形状。
9、选泵的主要依据是：所需要的___流量__、___养成__以及其_变化规律____。
10、对吸水管路的要求是：__不漏气___、__不积气___、___不吸气_。
11、离心泵的主要零件中，转动的有___叶轮__、__泵轴___；固定不动的有___泵壳__、__泵座___；转动的与不动的交接处有_轴封装置___、_减漏环___、_ 轴承座___等。
12、水泵的扬程与叶轮的__外径___和__转速___成正比。
13、水泵叶轮的相似定律是基于__几何___相似和__运动___相似的基础上的。
14、水泵站按在给水系统中作用的不同，可分为：__取水___泵站、___送水__泵站、__加压___泵站和___循环__泵站。
15、噪音防止的措施有__吸音___主要用某种材料吸收，还有__消音___用于单体机组，以及__隔音、隔振_。
16、叶片式水泵是靠装有叶片的__叶轮___高速__旋转___而提升液体的。
17、往复泵的使用范围侧重于__高___扬程、___低__流量。
18、__单__吸式离心泵,由于叶轮缺乏_对称__性,导致水泵工作时出现推向入口的轴向力。
19、允许吸上真空高度是指水泵在标准状况下运转时,水泵所允许的__最大吸上____的真空值，一般常用它来反映离心泵的吸水性能。
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Hd Hv
v2 v1 2g
因此，可以把正在运行中的水泵装置的真空表和压力表 的读数相加，就可得该水泵的工作扬程。
列基准面0—0和断面1—1的能量方程式：
H V H SS h s
v
2 1
Z 2
2g
列断面2—2和断面3—3的能量方程式：
H d H sd h d
水泵
+动力机、传动设备
水泵机组
+管道及附件
水泵装置
离 心 泵 装 置 总 扬 程 图
离心泵装置总扬程的确定
以吸水面0-0为基准面，列出进水断面1—1及出水 断面2—2的能量方程式。则扬程为
H E 2 E1 Z 2 p2
p2
p1
v
2 2
(Z 1
2 2
p1
2g )( v v
图
作业
P21-22
1 2 3 要求：星期五上课前必须完成，并在课堂 上抽查。
图
混合池
h2
2g (
v
2
网
90 )
2
v
2
2g (1.7 ) 2g
2
故：h 2 ( 2 0.59)
(1.25) 2g
0.17
0.231m
因此，吸水管中总水头 损失：
hs 0.13 0.231 0.361m
压水管中总水头损失：
hd 1.1 0.0148 300 4.88m
2 1
v
2 1
)
2g
( Z 2 Z 1) (
)
2g
2g
其中:p1=pa-pv p2=pa+pd
p d pv
pa-大气压力（MPA）
PV-真空表读数（ MPA ） Pd-压力表读数（ MPA ）
H Z
2
2
v2 v1
2
2
2g Z H d H v
Hss——水泵的吸水高度；
v
2 2
Z 2
2g
Had——水泵的压水高度；
则：H=HV+Hd=Hss+Hsd+Σhs+ Σhd=HsT+ Σh
HsT ——水泵的静扬程
例
岸边取水泵房 ，如图，已知下列数据，求水泵扬程 水泵流量Q=120L/S，吸水管路L1=20m，压吸水管路 L2=300m（铸铁管），吸水管径Ds=350m，压水管径 Dd=300m，吸水井水面标高58.0m，泵轴标高60.0m， 水厂混合池水面标高90.0m。 吸水进口采用无底阀的滤水网，90°弯头一个， DN350X300渐缩管一个。 [解] 水泵的静扬程：HST＝90-58=32m 吸水管路中沿程损失：h1＝i×l (i可查给水排水设计手册)， h1 ＝0.0065X20＝0.13m DN=350mm时，管中流速v1＝1.25m/s L 2 2 h L 10.29n Q 5.33 D DN=300mm时，管中流速v2 ＝1.70m/s 吸水管路中局部损失(h2)：
因此，水泵扬程： H HST
hs hd 32 0.361 4.88 37.24m
思考算题
1，如图所示的水泵装置。水泵从一个密闭水箱 抽水，输入另一密闭水箱，该水泵装置的静扬程HsT＝? (m) (2)水泵的吸水地形高度Hss＝? (m) (3)水泵的压水地形高度Hsd＝? (m)
离心泵装置的总扬程
离心泵基本方程式揭示了决定水泵本身扬程的一些内在因 素。这对于水泵的设计、选型以及深入分析各个因素对泵性 能的影响是很有用处的。然而，在水泵实际应用必然要与管 路系统以及许多外界条件(如江河水位、水塔高度、管网压力 等)联系在一起的。在下面的讨论中，把水泵配上管路以及一 切附件后的系统称为“装置”。