水泵與水泵站2-3,2-4

1、2.3 葉片泵的基本性能參數(shù)離心泵的性能參數(shù)是表征泵的工作狀況的一組物理量，包括流量Q、揚(yáng)程H、功率N、效率、允許吸上真空高度Hs及氣蝕余量Hsv（或用 h表示）6個(gè)基本性能參數(shù)。312、揚(yáng)程(總揚(yáng)程) 水泵對(duì)單位重量(1kg)液體所作功，也即單位重量液體通過(guò)水泵后其能量的增值。用字母H表示，其單位為kgmkg，也可折算成被送液體的液柱高度(m)；工程中用國(guó)際壓力單位帕斯卡(Pa)表示 。23、軸功率泵軸得自原動(dòng)機(jī)所傳遞來(lái)的功率稱(chēng)為軸功率，以N表示。 原動(dòng)機(jī)為電力拖動(dòng)時(shí)，軸功率單位以kw表示。有效功率單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)水泵的液體從水泵那里得到的能量叫做有效功率，以字母表示泵的有效功率為34、效率水

2、泵的有效功率與軸功率之比值，用表示。 t：運(yùn)行時(shí)間 h 1：水泵的效率 2：電機(jī)的效率4例：某電廠取水泵站，供水量Q=8.64104m3/d，揚(yáng)程H=30m，水泵及電機(jī)的效率均為80%，試確定泵站工作10小時(shí)所消耗的能耗； 答： W=4594kWh； 注：5 5、轉(zhuǎn)速水泵葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，通常以每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)來(lái)表示，以字母n表示常用單位 為rmin。在往復(fù)泵中轉(zhuǎn)速通常以活塞往 復(fù)的次數(shù)來(lái)表示(次min)。66允許吸上真空高度(Hs)及氣蝕余量(Hsv) 允許吸上真空高度(Hs)指水泵在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(即水溫為20、表面壓力為一個(gè)標(biāo)推大氣壓)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水泵所允許的最大的吸上真空高度 (即水泵吸入口的最

3、大真空度)。單位為mH20。水泵廠一般常用Hs來(lái)反映離心泵的吸水性能。 氣蝕余量(Hsv)指水泵進(jìn)口處，單位重量液體所具有超過(guò)飽和蒸氣壓力的富裕能量。水泵廠一般常用氣蝕余量來(lái)反映軸流泵、鍋爐給水泵等的吸水性能。單位為mH20 。氣蝕余量在水泵樣本中也有以h來(lái)表示的。7 常用泵的型號(hào)表示法及其銘牌一、泵的型號(hào)數(shù) 字表示吸入口直徑、流量、揚(yáng)程等漢語(yǔ)拼音表示泵的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等IS100-65-315IS國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單級(jí)單吸清水離心泵100泵吸入口直徑65泵出口直徑315泵葉輪名義直徑8100B90/30100泵吸入口直徑（mm）B單級(jí)單吸清水離心泵90泵設(shè)計(jì)流量（m3/h）30泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程 (m)10S

4、h-13A10泵吸入口直徑（英寸）Sh單級(jí)雙吸水平中開(kāi)式離心清水泵13泵的比轉(zhuǎn)數(shù)被10除的整數(shù)A泵的葉輪外徑經(jīng)過(guò)第一次切削9200D-4319200泵的吸入口直徑（mm）D分段是多級(jí)離心清水泵43 泵的設(shè)計(jì)單級(jí)揚(yáng)程(m)19 泵的級(jí)數(shù) 150QJ-10-50/7 150泵適用最小井筒內(nèi)徑（mm） QJ 井用潛水泵 10 泵的設(shè)計(jì)流量（m3/h） 50 泵的設(shè)計(jì)總揚(yáng)程（m） 7 泵的級(jí)數(shù)10葉片泵的型號(hào)：IS100 -65-250：?jiǎn)渭?jí)單吸臥式離心泵，進(jìn)口直徑100mm，出口直徑65mm，葉輪直徑250mm。20Sh-13A：?jiǎn)渭?jí)雙吸臥式離心泵，進(jìn)口直徑20英寸，比轉(zhuǎn)數(shù)130，葉輪經(jīng)過(guò)一次切削。

5、150S50A：?jiǎn)螜C(jī)雙吸臥式離心泵，進(jìn)口直徑150mm，水泵揚(yáng)程50m，葉輪經(jīng)過(guò)一次切削。150D305：多級(jí)單吸分段式離心泵，進(jìn)口直徑150mm，單級(jí)揚(yáng)程30m，葉輪級(jí)數(shù)為5。1114ZLB-3.4: 立式半調(diào)節(jié)軸流泵，出口直徑14英寸，水泵揚(yáng)程3.4m300HW-7: 臥式蝸殼式混流泵，進(jìn)口直徑為300mm，水泵揚(yáng)程為7m。150JD363: 井用多級(jí)泵，適用最小井徑150mm，流量為36m3/s，葉輪級(jí)數(shù)為3。200QJ32-60/5：井用潛水泵，適用最小井徑200，水泵出水量32，水泵揚(yáng)程60，葉輪級(jí)數(shù)為5。12 泵的銘牌上的性能參數(shù)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的設(shè)計(jì)參數(shù)： 單級(jí)雙吸臥式離心泵型 號(hào)

6、：14Sh-13 揚(yáng) 程：43.8m 流 量：1260m3/h 配套功率：230KW軸功率：179KW 轉(zhuǎn) 速：1470r/min效 率：84% 重 量 ：1105kg允許吸上真空高度 3.5m 出廠編號(hào)：0001- 010出廠日期 1997年5月 水泵廠二、泵的銘牌132.4 離心泵的基本方程式 離心泵是靠葉輪旋轉(zhuǎn)來(lái)抽水的，液體在葉輪中如何運(yùn)動(dòng)？一個(gè)旋轉(zhuǎn)的葉輪能夠產(chǎn)生多大的揚(yáng)程?揚(yáng)程的大小與那些因素有關(guān)？ 反映離心泵理論揚(yáng)程與液體在葉輪中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)關(guān)系的方程式。142.4.1葉輪中液體的流動(dòng)情況(1)幾個(gè)速度概念 相對(duì)速度W：水流沿著葉片的外表面由進(jìn)口流向出口的速度；牽連速度u：隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)

7、的圓周速度，（u=nD/60）； 絕對(duì)速度C：相對(duì)速度與牽連速度的合成，即C = U + W。速度用矢量表示，矢量是既有大小又有方向的量。(2)絕對(duì)速度C與牽連速度u的夾角；負(fù)牽連速度u與相對(duì)速度W的夾角。1516（a) 后彎式(90)（b)徑向式( 90)（b) 前彎式 ( 90)離心泵葉片形狀離心泵幾乎一律采用了后彎式葉片形狀，其優(yōu)點(diǎn)為（1）流道平緩，彎度小，水頭損失小，水力效率高：（2）C2小，動(dòng)能損失小。17葉輪出口速度三角形182.4.2 基本方程式的推導(dǎo)三點(diǎn)假定： (1)液流是恒定流； (2)葉槽中，液流均勻一致，葉輪同半徑 處液流的同名速度相等。 (3)液流為理想液體，也即無(wú)粘滯

8、性。推導(dǎo)依據(jù)： 動(dòng)量矩定理動(dòng)量對(duì)某一點(diǎn)的矩對(duì)時(shí) 間的變化率，等于外力對(duì)同一點(diǎn)之矩。1920恒定元流的動(dòng)量方程對(duì)某固定點(diǎn)取矩，可得到恒定元流的動(dòng)量矩方程 單位時(shí)間里控制面內(nèi)恒定總流的動(dòng)量矩變化(流出液體的動(dòng)量矩與流入液體的動(dòng)量矩之矢量差)等于作用于該控制面內(nèi)所有液體質(zhì)點(diǎn)的外力矩之和。21取進(jìn)出口輪緣(兩圓柱面)為控制面。 組成M的外力有：1、葉片迎水面和背水面作用于水的壓力P2及Pl；2、作用葉輪進(jìn)出口圓柱面上的水壓力P3及P4，它們都沿著徑向，所以對(duì)轉(zhuǎn)軸沒(méi)有力矩；3、作用于水流的摩擦阻力P5及P6，但由于是理想液體，故不予考慮；221、對(duì)輪心取矩2、葉輪對(duì)流體所作功率3、理論揚(yáng)程C2232.4.3基本方程式的討論（1）為了提高水泵的揚(yáng)程和改善吸水性能，取 90，既u=0 則（2）比能的增值與圓周速度u2有關(guān)， 則增加轉(zhuǎn)速(n),加大輪徑(D2)，可以提高水泵之揚(yáng)程。24(3)離心泵的理論揚(yáng)程與液體的容重?zé)o關(guān)但當(dāng)輸送不同容重的液體時(shí)，水泵所消耗的功率將是不同的。(4) 水泵的揚(yáng)程由兩部分能量組成，一部分為勢(shì)揚(yáng)程(H1)，另一部分為動(dòng)揚(yáng)程(H2)，它在流出葉輪時(shí)，以比動(dòng)能的形式出現(xiàn)。動(dòng)揚(yáng)程所占比重越小，則泵殼內(nèi)水力損失越小，水泵效率越高。勢(shì)揚(yáng)程動(dòng)揚(yáng)