(整理)泵與泵站復(fù)習(xí)資料

精品文檔泵與泵站1、泵是把原動機的機械能或其他外加的能量，轉(zhuǎn)換成流經(jīng)其內(nèi)部的液體的動能和勢能的流體輸送機械。2、按工作原理泵一般可以分為：葉片泵（如離心泵、軸流泵和混流泵）、容積泵（如往復(fù)式活塞泵、轉(zhuǎn)子泵），其他類型泵（射流泵、氣升泵、水錘泵）三類。3、離心泵的主要部件包括葉輪、泵軸、泵殼、減漏環(huán)、軸承和填料函等。4、葉輪通?？煞譃椋洪]式、半開式和開式三種類型。5、軸流泵的主要零部件有：喇叭口、葉輪、導(dǎo)葉體、泵軸、軸承、填料函等。6、水泵的流量是指單位時間內(nèi)流出泵出口斷面的液體體積或質(zhì)Q和質(zhì)量流量Qm。量，分別稱為體積流量7、揚程，用符號H表示，是指被輸送的單位重量液體流經(jīng)水泵后所獲得的能力增值，即水泵實際傳給單位重量液體的總能量。其單位為m(Nn/Nm)。W8、功率是指水泵在單位時間內(nèi)對流體所做功的大小，單位是kW或。水泵的功率包含軸功率、有效功率、動力機配套功率、水功率和泵內(nèi)損失功率五等種。9、液體在葉輪內(nèi)的運動屬于復(fù)合運動。190。10、進口絕對流動角11、歐拉基本方程式的推導(dǎo)精品文檔精品文檔葉輪構(gòu)造和液體在葉輪內(nèi)的運動做如下3點假定：①假定葉輪中的葉片數(shù)為無限多，葉片的厚度為無限薄。②假定通過葉輪的液體為理想液體。③假定液體在葉輪內(nèi)的運動狀態(tài)是穩(wěn)定均勻流動。12、葉片泵基本方程式，或稱為基本能力方程式：vu2vu1u2HTu1g式中HT——理論揚程vu1、vu2——分別為葉輪進、出口的圓周分速u、u——葉輪進出口圓周速度1213、動量矩定理：穩(wěn)定流動中，流體質(zhì)量對某點的動量矩隨時間的變化率等于作用在該流體質(zhì)量上的所有外力對同一點的力矩之和。14、離心式葉輪葉片形狀有葉輪三種。：后彎式葉輪、徑向式葉輪、前彎式對三種不同葉片型式葉輪的特點歸納如下：前彎式葉輪的特點是在D、n相同的情況下，產(chǎn)生的理論揚程2H最T∞大，或者說產(chǎn)生相同揚程時可以有較小的葉輪外徑或轉(zhuǎn)速，但泵內(nèi)的流動損失較大，泵的效率較低。這是因為：①在D、n、Q都相同的情況下，前彎式2T葉輪出口的絕對速度v最大，因此，流體流過葉輪及蝸殼時的能量損失也最2大；②由于其反作用度τ＜1/2，葉輪傳遞給液流的總能量中，動能所占比例大于壓能，而流體的輸送主要是靠壓能來克服流動過程中的阻力損失，為此需要將液流的部分動能在蝸殼中轉(zhuǎn)換為壓能，這種轉(zhuǎn)換將造成很大的能量精品文檔精品文檔損失；③流道較短，過流斷面的擴散較急劇，葉輪內(nèi)的流動損失較大；④流道稱曲折狀，即流道有兩個方向不同的彎曲，造成較大的流動損失，流道所以有曲折，是因為進口附近的葉片必需后彎，以避免進口處產(chǎn)生漩渦。徑向式葉輪在D、n相同的情況下，產(chǎn)生的理論揚程2H居中，反作用T∞度τ=1/2，葉槽內(nèi)過流斷面的擴散較前彎式葉輪緩和，泵內(nèi)的流動損失也較前彎式葉輪的小。后彎式葉輪在D、n相同的情況下，產(chǎn)生的理論揚程2H最小，，但由T∞于葉輪內(nèi)的流道較長，流道截面的變化較緩和，所以葉輪內(nèi)的流動損失也較小。此外，由于產(chǎn)生的總揚程中壓能所占比例大于動能（即τ＞葉輪出口的絕對流速較低，使得液體在泵內(nèi)流動的能力損失也較小。因此，后彎式葉輪具有較高的效率。1/2），故通過以上定性的比較分析可以得到如下結(jié)果：⑴在相同的條件下，前彎式葉輪內(nèi)的能力損失大于后彎式葉片的能力損失。⑵前彎式葉片所需要的軸功率隨著流量增大而增大，容易導(dǎo)致動力機負荷不足或嚴(yán)重超載等現(xiàn)象，而后彎式葉片則反之。⑶后彎式葉片葉輪傳給液體的總能量中勢能所占的比例大于動能，泵內(nèi)的流動損失較小，因此相應(yīng)的效率要比前彎式葉片的葉輪要高。綜上所述，后彎式葉片的優(yōu)點顯而易見，所以，通常離心泵葉輪均采用后彎式葉片，葉片出口安放角β=15°～45°,常用角b2度多在β=15°～30°的范圍內(nèi)，相應(yīng)的反作用度τ=0.70～0.7570%～75%）。美國學(xué)者b2（即葉輪產(chǎn)生的勢能揚程占總揚程的精品文檔

精品文檔A·J·Stepanoff在某種條件下推得的葉片出口最佳安放角為β．．．．．．．．．．．=22.5°。．．．．．b2．．15、應(yīng)用葉片泵的相似理論可以解決以下三個方面的問題：①借助模型試驗設(shè)計新泵；②運行相似泵之間的性能轉(zhuǎn)算；③確定一臺泵在某些參數(shù)（轉(zhuǎn)速等）改變時，水泵性能的變化。16、兩臺水泵內(nèi)部的流動相似，必需滿足幾何相似，運動相似和動力相似三個條件。n、葉輪直徑D以及液體密度17、相似率第一相似率——流量相似率nD3vQ2QmnMD2MvM上式即為流量相似率的表達式，它指出兩臺幾何相似的水泵，在運動相似的條件下，其流量與泵葉輪出口直徑三次方成正比，與轉(zhuǎn)速D（一般采用葉輪出口直徑D）的2n和容積效率η的一次方成正比。v第二相似率——揚程相似率222HDnh22MMHmhMDn2上式即為揚程相似率的表達式，它指出兩臺幾何相似的水泵，在運動相似的條件下，其揚程與泵葉輪出口直徑D和轉(zhuǎn)速n的平方成正比，與水力2效率η的一次方成正比。h第三相似率——功率相似率精品文檔精品文檔mM523PDn52PDnmMM3Mm上式即為功率相似率的表達式，它指出兩臺幾何相似的水泵，在運動相似的條件下，其功率與泵葉輪出口直徑D的五次方、轉(zhuǎn)速2n的三次方及液體密度的一次方成正比，與機械效率η18、相似率的特例的一次方成反比。m僅水泵轉(zhuǎn)速改變時的相似率——比例率當(dāng)兩臺幾何尺寸相同的水泵在不同轉(zhuǎn)速下輸送相同的液體時H1n12P1n133Q1n1Q2n22H2P2nn22比例率公式表明：當(dāng)葉片泵的轉(zhuǎn)速變化時，它的流量與轉(zhuǎn)速的一次方、揚程與轉(zhuǎn)速的二次方、功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。19、水泵的動力比轉(zhuǎn)數(shù)nsn3.65nQsH3/4n的物理意義可以這樣來理解：將水泵的葉輪按比例縮放成某一標(biāo)準(zhǔn)葉s輪，使其在輸送常溫清水時產(chǎn)生的揚程H=1m、有效功率sP=1PS=0.7355kWesQ（相應(yīng)的流量=0.75m/s）。該標(biāo)準(zhǔn)葉輪稱為動力比葉輪，動力比葉輪的3轉(zhuǎn)速n即為水泵的動力比轉(zhuǎn)數(shù)。s20、比轉(zhuǎn)數(shù)的應(yīng)用比轉(zhuǎn)數(shù)是葉片泵分類的基礎(chǔ)，利用比轉(zhuǎn)數(shù)n可以對水泵進行s．．．．．．．．．．．．分類和根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)的大小決定葉片泵的泵型。從比轉(zhuǎn)數(shù)表達式可以看出，比轉(zhuǎn)數(shù)n的大小與泵的轉(zhuǎn)速、揚s精品文檔精品文檔程及流量有關(guān)。在一定的轉(zhuǎn)速下，揚程H越大，流量Q越小，水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)n就越低，即高揚程小流量的離心泵，其比轉(zhuǎn)數(shù)較s低；而低揚程大流量的軸流泵，其比轉(zhuǎn)數(shù)就較高。隨著比轉(zhuǎn)數(shù)流泵，最終變?yōu)檩S流泵。21、理論性能曲線n從小到大的變化，泵型也就從離心泵過度至混sPage73～曲線）Q22、流量與效率關(guān)系曲線（有了流量與揚程、流量與軸功率關(guān)系曲線后，可查出同一流Q量下相應(yīng)的揚程H和軸功率P，然后按下列公式計算泵的效率：gQhP由該公式可知，水泵的效率曲線有兩個零點：當(dāng)Q=0時，H≠0時，=0；H=0，Q≠0時，=0。23、葉片泵性能曲線隨比轉(zhuǎn)數(shù)n的變化規(guī)律：s隨著比轉(zhuǎn)數(shù)n的增大，sQ～H曲線逐漸變陡；Q～P曲線由隨流量增加軸功率變大的上升曲線變?yōu)楸容^平坦，繼而變?yōu)檩S功率隨流量的增加而減小的下降曲線。24、水泵的氣蝕現(xiàn)象水泵在運行期間，若由于某種原因使泵內(nèi)局部壓力降低到水的氣化壓力時，水就會產(chǎn)生氣化而形成的液流。從水中離析出來的大量氣泡隨著水流向前運動，到達高壓區(qū)時收到周圍液體的擠壓而潰滅，氣泡內(nèi)的氣體又重新凝結(jié)成水，同時產(chǎn)生很高的水錘壓力，使材料的邊壁遭受侵蝕和破壞。通常把這種現(xiàn)象，稱為水精品文檔精品文檔泵的氣蝕現(xiàn)象。25、表征水泵的氣蝕性能的參數(shù)有兩種表達形式：和氣蝕余量，前者常用于離心泵和中、小型泵，后者常用于軸流泵和大型混流泵。吸上真空高度所謂水泵的吸上真空高度是指水泵進口s-s斷面上的真空:度，其大小以換算到水泵基準(zhǔn)面的米水柱數(shù)來表示，即ppggHsasppa101.3kPa；ps為泵進口式中：a為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，s-s斷面的p為20℃時水的密度，絕對壓力，；=9806kg/m。3a吸上真空高度2ppppggggvHsasaeHshwg2gHp式中：g為進水池水面的位置高度，即水泵的安裝高度，m；e為pvs為水泵入口進水池水面上的壓力，；s-s斷面的平均流速，m/s;ahw為吸水管路水力損失，m。26、產(chǎn)生氣蝕的原因分析①水泵安裝高度過高；③進水條件差；：②水泵偏離設(shè)計工況運行；④安裝地點海拔高程較高；⑤水泵過流部件材料抗氣蝕能力差；⑥泵本身抗氣蝕能力較差。27、氣蝕的危害①水泵性能惡化；②水泵過流部件發(fā)生破壞；③產(chǎn)生噪音和精品文檔精品文檔振動。28、當(dāng)吸水面上的壓力不為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，且水溫不是保證水泵不發(fā)生氣蝕應(yīng)滿足：20℃時，要2sg2gpvpgHs10.33eHhwH'Hv0.24ssg29、氣蝕余量氣蝕余量是國際上通常采用的標(biāo)準(zhǔn)水泵氣蝕性能參數(shù)，用NPSH或△h表示。氣蝕余量是指在水泵進口斷面，單位重量的液體具有的超過氣化壓頭的剩余能量，其大小以換算到水泵基準(zhǔn)面的米水柱數(shù)來表示。通常用必需氣蝕余量來描述水泵本身的氣蝕性能；用有效氣蝕余量，又稱裝置氣蝕余量，來描述裝置吸入條件對水泵氣蝕的NPSH或△h表示，有效氣蝕余量用r影響。必需氣蝕余量用符號rNPSH或△h表示。a符號a30、氣蝕相似率對轉(zhuǎn)速變化的同一臺水泵，則有hhn12r122nr2該公式說明，同一臺水泵的必需氣蝕余量與轉(zhuǎn)速的平方成正比，即當(dāng)轉(zhuǎn)速增加后，必需氣蝕余量成平方的增加，而水泵的抗氣蝕性能大大下降。31、氣蝕比轉(zhuǎn)數(shù)精品文檔精品文檔氣蝕比轉(zhuǎn)數(shù)的定義式：C5.62nQ3h4r式中：n為額定轉(zhuǎn)速，r/min；Q為對應(yīng)于單吸泵最高效率點的流量，Qm/s；若為雙吸泵，則以32代入；△h為對應(yīng)于泵最高效率點的必需氣蝕r余量，m。32、水泵安裝高度最大值ppggHevhhwgpeg為吸水面上的實際壓力水頭，pvg為被抽水實際溫度下的式中：氣化壓頭。33、水泵的并聯(lián)運行是指兩臺或兩臺以上的水泵向同一條出水管路的工作方式。34、水泵的串聯(lián)運行是指幾臺水泵順序連接，前一臺水泵的出口向后一臺水泵的進口供水的運行方式。35、節(jié)流調(diào)節(jié)通過改變閥門開度的工況調(diào)節(jié)方法稱為節(jié)流調(diào)節(jié)。36、分流調(diào)節(jié)在水泵出水管上接裝一條支管或旁通管，引去部分水流，來改變水泵的工作點，稱為分流調(diào)節(jié)。37、變速調(diào)節(jié)Page130精品文檔精品文檔38、提水灌排區(qū)的劃分①單站集中控制方式；②多站分區(qū)控制方式；④單站分級控制方式。③多站分級控制方式；39、特征水位灌溉、供水泵站進水池水位①②防洪水位；④最低運行水位；②設(shè)計水位；③最高運行