水泵及水泵站复习总结

第 1 章 水泵的类型与构造

1.1 水泵的分类

1.抽水用的泵就叫做水泵。水泵就是把动力机的能量传送给水，达到提水和增大水的压力的

机械。

2.水泵的分类：叶片泵、容积泵和其他类型泵。

叶片泵是通过水泵叶轮的旋转把机械能转化为所输送的液体的能量的。分为离心泵、混流泵

和轴流泵。

容积泵是依靠周期性改变密闭工作室的容积来传递能量的。分为往复泵和回转泵。

离心泵的分类 （1）按叶轮进水方式分 单吸泵 水流从叶轮一个方向进入 双吸泵 水流从叶轮两侧进入叶轮 （2）按泵内叶轮个数分

单级泵 泵内装有1个叶轮 多级泵 泵内装有2个以上叶轮

（1）按泵轴安装方式分：立式轴流泵、卧式轴流泵、斜式轴流泵

（2）按叶片是否可调节:固定叶片式轴流泵、半调节叶片式轴流泵、全调节叶片式轴流泵

混流泵的分类：、蜗壳式混流泵导叶式混流泵

1.2 水泵的构造

1.水泵的主要零件

（1）泵轴是把动力机的功率传递给转轮的零件。

作用：传递动力，将动力机的功率传给水泵。

（2）叶轮（转轮）作用：传递能量 种类：封闭式、半封闭式、开敞式

（3）密封圈(减漏环、口环、承磨环)作用：减少漏水、承受磨损 安装部位：叶轮进口

（4）轴封装置：连接泵轴与泵体。

（5）轴承作用：定位、减少磨擦 种类：滚动轴承、滑动轴承

（6）泵壳作用：汇流、减速增压、构成定子 材料：多用铸铁

2.水泵的结构

1. 离心泵

单级单吸离心泵（BA 型、IB 型、IS ）、单级双吸泵（SH 型、S 型、SA 型）、多级离心泵

2. 混流泵（1）蜗壳式混流泵（2）导叶式混流泵

3. 轴流泵

1.3 抽水装置

1.抽水装置：水泵装置由水泵及进、出水管（流）道组成，抽水装置由水泵、动力机、传动

机构、管（流）道和各种附件组成。

2.管道：泵装置中除了泵机组及进、出水池等水工建筑物以外的部分，称为管道系统。

3.弯头：用于改变管道和水流方向。

4.闸阀：利用闸板改变过流断面积来控制流量。

5.拍门：装在管道出口的单向阀门。

6.底阀

7.穿墙管和软接着

8. 变径接管 水轮泵射流泵

水锤泵回转泵

往复泵叶 片 泵轴流泵多 级 离 心 泵

单级双吸离心泵单级单吸离心泵离心泵

混流泵

蜗壳式混流泵导叶式混流泵

立式泵

斜式泵卧式泵其他类型泵容 积 泵水泵

1.4 水泵的工作参数：泵的流量、扬程、转速、轴功率及效率、汽蚀余量等。

1.流量｛体积流量Q （m ³/s 、L/s 、或m ³/h ）和质量流量q （kg/s 、t/h ）｝

体积流量和质量流量的关系：Q=q/液体的密度

2.扬程的定义：单位重量的液体流过水泵厚能量的增量。（单位m ）

扬程的物理意义①扬程单位(m)②水泵扬程包括动扬程和势扬程③扬程包括了吸水高度、压

力高度及管路损失④按水泵扬程高低，泵站可为:高扬程泵站 H>30m 、中扬程泵站

10m

需要扬程：H 需=H 净+h 损

3.功率

（1）轴功率（输入功率）：原动机传递给泵轴的功率。用符号Na 表示，单位kW 或W 。

（2）输出功率（有效功率）：液体流过水泵时由泵传递给它的有效功率。用符号Ne 表示，

单位kW 或W 。 用公式表示： （3）泵内损失功率=输入功率-输出功率

4.效率：有效功率与轴功率的比值。反应了水泵传递功率的有效程度。

5.转速：水泵转子每分钟旋转的转数。用符号n 表示，单位是r/min 。

6.允许吸上真空高度或汽蚀余量

第2章 水泵基本理论

2.1 泵内水流分析

2.2 叶片泵的能量方程式－欧拉方程

2.4 相似律

2.5 比转速(比转数 比速)用符号ns 表示。

比转数特指产生扬程为1m ，有效功率为1HP （0.7355kW ），流量是0.075m ³/s 时的水泵的叶

轮的转速。 （n 为水泵的额定转速，r/min 。Q 为水泵的额定流量，m ³/s 。）

第3章 水泵能量性能（水泵性能曲线）

3.1 水泵的理论性能

水泵的性能指一定转速下，水泵的流量与扬程、流量与轴功率、流量与效率流量与吸上真空

高度或汽蚀余量的关系。

1.扬程——流量曲线

2.功率——流量曲线

3.效率——流量曲线

3.2 水泵的实际性能（实验性能曲线）

1.离心泵性能曲线

2.轴流泵性能曲线

3.混流泵性能曲线

3.3 水泵全工况（四象限）性能曲线

3.4水泵的装置性能

水泵：

水泵机组：水泵、动力机、传动设备

水泵装置：水泵机组、进水管、出水管

1000

gQH Ne ρ=　9.8QH N =e QH 100%100%1000Ne g Na Na ρη=⨯⨯＝s 3/4

n 3.65n Q H =

水泵站：水泵装置、进水建筑物、出水建筑物

动力系统等。

第4章 泵的运行工况点及调节

4.1 水泵运行工作点

1.抽水系统的管路特性：由于水的粘滞性及固体边壁对水流的影响，使得水流在通过管路时

要消耗能量，这一部分能量的损失，称之为管路水力损失，用水柱高表示时，又叫管路水头

损失。

2.需要扬程曲线：把单位重量的水从进水池液面送到出水池液面（淹没出流时）或压力水管

中心需要的能量称为需要扬程，用Hr 表示。

4.2 水泵的并联运

1.水泵并联工作特点

优点：节省管材、降低投资、提高泵站运行调度的灵活性。

缺点：附件多

适用条件：多机组、高扬程、长管路、地形受到限制

4.3 水泵的串联运行

水泵串联工作是指几台泵顺次连接，前一台水泵的压水管作为后一台水泵的进水管，水以同

一流量依次通过各台水泵加压。

第6章 水泵汽蚀性能（水泵的汽蚀及安装高程）

6.1 水泵的汽蚀

1.汽蚀又叫空化、空蚀，是液体的特殊物理现象。

2.水从液态转为气态的过程叫汽化，此时相应的压力称为汽化压力，不同的水温有不同的汽

化压力。

3.汽蚀现象

4.汽蚀的危害

A.引起部件的剥蚀和破坏(1) 机械剥蚀作用(2) 化学腐蚀作用(3) 电化学作用

B.影响水泵的运行，改变性能曲线(1) 破坏了水泵的正常运行规律，过流面积改变，改变流

速方向(2) 汽蚀对不同类型泵的影响，低比转数离心泵的影响，中高比转数离心泵和混流泵，

高比转数轴流泵的影响(3) 产生振动、噪音、共振

6.2 汽蚀余量和汽蚀基本方程

1.有效汽蚀余量

6.3 允许汽蚀余量

6.4 水泵吸上真空高度Hs

1.水泵吸上真空高度是指水泵进口处的压强低于大气压强的数值。

通常在S-S 断面处安装真空表，真空表上的读数就是水泵的真空度，用米水柱高做单位，则

有： Hs 为水泵的吸上真空高度，m ； Pa/pg 为进水池液面上的大气压力，m ； Ps/pg 为泵进口S-S 断面的压力，m 。

6.5 汽蚀相似律与汽蚀比转数

6.6 水泵安装高程确定

1. 水泵的安装高度指水泵的基准面到进水池液面的垂直高度。水泵的安装高程指水泵基准

面的海拔高程。

7.1.1 水泵选型的原则

1. 满足设计流量和扬程的要求

2. 长期运行中效率最高

3. 性能良好

4. 便于维修管理

5.

[]()0.3

c NPSH NPSH +=[]()c NPSH NPSH =(1.1-1.3)a 2sz H H h g g g ρρ-=+2s s s s P P v ＝＋