《泵與泵站》期末復習資料

1、泵與泵站期末復習資料選擇題：3040分計算題：1020分問答題論述題作圖題（泵的并聯(lián)前三種圖）1、泵的分類（ 1）葉片式泵、（ 2）容積式泵、（ 3）其他類型泵2、離心泵的工作原理與基本構(gòu)造工作原理： 當一個敞口圓筒繞中心等角速旋轉(zhuǎn)時， 圓筒內(nèi)的水面便呈拋物線上升的旋轉(zhuǎn)凹面。圓筒半徑越大，轉(zhuǎn)的越快時，液體沿圓筒壁上升的高度就越大。基本構(gòu)造：泵殼、泵軸、葉輪、吸水管、壓水管、底閥、閘閥、灌水漏斗和泵座。（ 9 個）3、葉輪中液體的流動情況詳見 p174、實測特性曲線的討論（理解）（ 1）每一個 流量（q） 都對應一定的 揚程（ h） 、 軸功率（ n） 、 效率（ ） 和 允許吸上真空高度（ h

2、 s ） 。其中揚程是隨著流量的增大而下降。（2） q-h 曲線是一條不規(guī)則的曲線。相應的效率最高的（ q0, h 0 ）點的參數(shù)，就是泵銘牌上所列出的各數(shù)據(jù)。 它是該泵最經(jīng)濟工作的一個點。 該點左右的一定 范圍內(nèi)都是屬于效率較高的區(qū)段。（ 3）由圖可知，當流量q 為 0 時，相應的軸功率并不為零。此功率主要消耗在泵的機械損失上，嚴重時將導致泵損壞。因此，泵在q 為零時，只允許做短時間運行。 q=0 時，泵的軸功率僅為設計功率的 30% 40% ，而且揚程值為最大，符合電動機輕載啟動的要求。 因此， 離心泵在實際使用中通常采用 “閉閘啟動” 。閉閘啟動是指：泵啟動前，壓水管上閘閥是全閉的，待電

3、動機運轉(zhuǎn)正常后，壓力表讀數(shù)達到預定數(shù)值后，再逐步打開閘閥，使泵正常運轉(zhuǎn)。（ 4） q-n 曲線上各點的縱坐標，表示泵在不同流量下的軸功率值。在選擇與泵配套的電動機的輸出功率時必須根據(jù)泵的工作情況選擇比泵功率稍大的功率。 電動機功率比水泵功率小時， 會導致電動機過載甚至燒毀； 電動機功率比水泵功率大很多時，會導致電動機容量浪費。（ 5） q-h 曲線上各點縱坐標表示的事泵在相應流量下工作時，泵所允許的最大限度的席上真空值， 并不是實際真空值。 泵的實際吸水量必須小于q-h 曲線上的相應值，否則將會出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象。（6）泵所輸送的液體粘度越大，泵內(nèi)部的能量損失越大，泵的揚程（ h）和流 量（q）都要

4、減小，效率要下降，而軸功率卻增大。在輸送粘度大的液體時，泵 的特性曲線要經(jīng)過專門的換算后才能使用，不能直接套用清水時的特性曲線。揚程（ha）表示：當泵的流量為（qa）時，每1kg水通過泵后其能量的增值為（ha）?；蛘哒f，當泵流量為qa時，泵能夠供給每1kg水的能量值為ha功率（na）表示：當泵的流量為qa時，泵軸上所消耗的功率（kw）0 功率（a）表示：當泵的流量為qa時，泵的有效功率占其軸功率的百分數(shù) （）5、管道系統(tǒng)特性曲線：管道系統(tǒng)特性曲線，是一條二次拋物線。曲線的曲率取決于管道的直徑、長度、管壁粗糙程度以及局部阻力附件的布置情況。該曲線上任意點k的一段縱坐標（hk ）,表示泵輸送流量為

5、qk將水提升高度為hst時，管道中每單位重量液體所需消耗的能量值。管道水頭損失特性曲線，只表示在泵裝置管道系統(tǒng)中，當 hst 0時，管道中水頭損失與流量之間的關系，此情況是管道系統(tǒng)特性曲線的一個特例。6、離心泵調(diào)速運行：調(diào)速運行是指泵在可調(diào)速的電動機驅(qū)動運行下， 通過改變轉(zhuǎn)速來改變泵裝置的工是泵站運行中十分合理的凡是兩臺泵能滿足幾何相況點。調(diào)速運行大大地擴展了離心泵的有效工作范圍, 調(diào)節(jié)方式。7、葉輪相似定律葉輪相似定律是基于幾何相似和運動相似的基礎上的。似和運動相似的條件，稱為工況相似泵。葉輪相似三定律：第一定律:qqm？工v nm第二定律:hhm22 hn2hn m第三定律:nnm35 ?

6、_n_3nm實際使用中的公式如下:qinq2n2hih22n23ninin2明8、相似準數(shù)一一比轉(zhuǎn)速（%)公式：nsq單位為:比轉(zhuǎn)速是葉輪相似定律在葉片泵領域內(nèi)的具體應用o3.65n . q3h 4m3 / sh單位為：m n單位為：r / min9、調(diào)速途徑與調(diào)速范圍實現(xiàn)調(diào)速的途徑一般有兩種：（1）電動機轉(zhuǎn)速不變，通過中間耦合器以達到改變轉(zhuǎn)速的目的。（2）電動機本身的轉(zhuǎn)速可變。調(diào)速范圍：（1）泵產(chǎn)生共振時的轉(zhuǎn)速被稱為臨界轉(zhuǎn)速（nd,單級離心泵的設計轉(zhuǎn)速一般為臨界轉(zhuǎn)速的70% 80% o對于多級泵而言，臨界轉(zhuǎn)速要考慮第一臨界轉(zhuǎn)速和第 二臨界轉(zhuǎn)速。水泵廠的設計轉(zhuǎn)速（n）值一般是大于第一臨界轉(zhuǎn)速的

7、 1.3倍，小 于第二臨界轉(zhuǎn)速的70%。（2）出于安全考慮，泵的轉(zhuǎn)速一般不輕易提高。（3）由于調(diào)速裝置昂貴，泵站中一般采用調(diào)速泵與定速泵并聯(lián)工作的方式。（4）泵調(diào)速的合理范圍應根據(jù)調(diào)速泵與定速泵均能運行于各自高效段內(nèi)這一條 件所確定。10、離心泵并聯(lián)及串聯(lián)運行工況（有大題）詳見書 p61-6511、吸水管中壓力的變化與計算絕對壓力沿水流減少，進入葉輪后，在葉片背面（即背水面）靠近吸水口的k點處壓力達到最低值，pk pmin。接著，水流在葉輪中受到由葉片傳來的機械能，壓力才迅速上升。具體計算過程：詳見書p777912、氣穴和氣蝕氣穴現(xiàn)象是指由于泵殼內(nèi)的壓力繼續(xù)下降以及水溫的提高，導致水大量汽化。

8、同時原先溶解在水中的氣體也大量溢出，形成氣泡。氣蝕現(xiàn)象是指由于氣穴現(xiàn)象所導致的局部水錘作用，致使金屬疲勞，進而導致電化學腐蝕使材料達到完全蝕壞程度。13、泵最大安裝高度h ss h v2ghshss：泵最大安裝高度hv :泵殼吸入口的測壓孔處的真空度（mh2ohs :修正后采用的允許吸上真空高度計算公式： （hs hs （10.33 ha） （hva 0.24）hs 修正后采用的允許吸上真空高度（m）hs 水泵廠給定的允許吸上真空高度（m）ha 安裝地點的大氣壓（mh2o）hva 實際水溫下的飽和蒸汽壓力14、軸流泵的工作原理軸流泵的工作是以空氣動力學中機翼的升力理論為基礎的。 具有翼型斷面的葉片，在水中作高速旋轉(zhuǎn)時， 水流相對于葉片就產(chǎn)生了急速的繞流， 水就被壓升到一定 的高度上去。15、軸流泵的性能特點（ 1）揚程隨著流量的減少而劇烈增大， q-h 曲線陡降，且有轉(zhuǎn)折點。 2） q-n 曲線也是陡降曲線， 當 q=0 時， 其軸功率為 1.21.4倍設計工況下的軸 功率。 3） 3） q 曲線呈駝峰形， 高效率工作的范圍很小。 流量在偏離設計工況點不遠處效率就會很快下降。（ 4）對氣蝕余量要求較大，最大允許的吸上真空度都較小。16、選泵要點（ 1）大小兼顧，調(diào)