水泵课设

一 设计基本资料

（一） 水位资料

1. 站址处，外河排涝水位 最低排涝水位：117.00米 设计排涝水位：118.50米 最高排涝水位：119.40米

2. 站址处内河水位

汛期予降排涝水位：108.48米 设计排涝水位：109.08米 最高排涝水位：111.60米 最高内河洪水位：113.32米

（二） 排涝要求

1. 排涝面积：6.52km ；

2. 排涝模数：0.22)./(m 23km s

（三） 其他资料

引水沟底高程：107.66米；外河沟底高程：116.08米；堤顶高程：117.50米；

建筑物Ⅳ级；土壤及地质条件较好；引电、交通均方便；建材充足；地形图。

二 设计参数的确定

2.1 设计流量的确定

由基本资料可知Q 设=0.22×6.5=1.43s m /3=5146h m /3。

2.2 水位分析及特征扬程的确定

2.2.1泵站特征扬程

（1）最小扬程：H

min

=外河设计水位—内河最高水位=118.50-111.60=6.90（m）

（1）设计扬程：H

设

=外河设计水位—内河设计水位=118.50-109.08=9.42（m）

（2）最高扬程：H

max

=外河最高水位—内河设计水位=119.40-109.08=10.32（m）2.2.2 估计水泵扬程

水泵扬程与泵站扬程的估算关系式为H

泵=（1+x）H

站

，一般的x=0.15～

0.20，在本次设计中取x=0.20。

则H

in

m

=（1+0.2）×6.9=8.28（m）

H

泵设

=（1+0.2）×9.42=11.304（m）

H

max

=（1+0.2）×10.32=12.384（m）

2.3 工程设计等级

由基本资料知，建筑物等级为Ⅳ级。

三机组选型

3.1 水泵选型及方案比较

3.1.1水泵选型

第一方案：拟采用4台400HW-10C型混流泵，叶片角为0 ，n=980r/min，流量Q=0.522 m3/s，扬程H=18m, 效率86.0% 。

第二方案：拟采用2台650HW-10型混流泵,叶片角为0 ,n=590r/min,流量Q=1.111m3/s，扬程H=14m，效率88% 。

400HW-10C 型轴流泵

数量（个）

流量

效率（%）

400HW-10C 4

0.5223/s m

86

400HW-10C 性能参数表 Q （3/s m ） H （m ） n

η

功率

汽蚀余量

轴功率 配用功率 0.409 20.7 980

83.0

100.10

165/100 5.0

0.522 18.0 86.0 107.16 0.641 13.6

83.5

102.42

650HW-10型混流泵

数量（个）

流量

效率（%）

650HW-10 (0°) 2

1.113/s m

88

650HW-10 (0°)性能参数表 Q （3/s m ） H （m ） n

η

功率

汽蚀余量

轴功率

配用功率

0.889 15.8 590

86

170

250/180 6.0

1.111 14 89 173.3 1.389

10.4

86

166.6

3.1.2方案比较

由于水泵选型的原则是：

（1）充分满足一定设计标准内排水要求； （2）水泵在运行中效率高；

（3）水泵运行安全，汽蚀性能良好； （4）机电设备及土建投资费用低； （5）运行、管理和维修方便。

水泵工作点： 第一方案

22212

2210409.0641.06

.137.20--=--=

Q Q H H s =29.146

21010*Q S H H +==29.146*2409.0+20.7=25.575m

2

21

)(gA D L f

k ℑ∑+=

=（1.78/1000*10.5/0.4+2.6)/(2*9.8*0.2^2)=3.375 根据公式K

S H H Q +-=

00净

得 1Q =0.75s m /3 2Q =0.49s m /3

3Q =0.46s m /3

200Q S H H ⨯-==25.575-29.146*0.49^2=18.587m 。

所以工作点为（1764,18.587） 第二方案

2

22122210889

.0389.14

.108.15--=--=

Q Q H H S =4.74 21010*Q S H H +==4.74*0.889^2+15.8=19.54m

2

21)(gA D L f

k ℑ∑+=

=（1.78/1000*10.5/0.65+2.6)/(2*9.8*0.325^2)=1.26 根据公式K

S H H Q +-=

00净

得 1Q =1.45s m /3

2Q =1.29s m /3

3Q =1.23s m /3

200Q S H H ⨯-==19.54-4.74*1.29^2=11.66m

所以工作点（4644,12.29）在高效区内。

如果采用第二方案满足流量和扬程的要求，在整个运行期内水泵能在高效区内运行。且土建投资较省，管理也比较方便；因而采用第一方案，即2台650HW-10型混流泵。

四 枢纽布置及进出水建筑物设计

4.1 枢纽布置及泵房结构形式

因水源水位变化幅度较小，且设为卧式混流泵机组，地基承载力较好，则选湿室型泵房。为了给进水池提供良好的水力条件，减少进水池和压力水箱的工程量，泵站进水池采用正向开敞式进水方式。由于隔墩具有整流、改善地板和底板受力的作用，故采用墩墙式泵房。