水泵与水泵站第一章.ppt

,2 、应掌握的知识,3 、与其它专业的结合,4 、授课方法,1、本门课的特点,5 、参考书,前 言,前 言,一、本课的特点,1、本课是一门综合性很强的专业基础课；,2、与实践结合非常紧密；,3、内容多，课时少（32）,二、应具备的知识,画法几何、水力学、高等数学等,三、相关专业的结合专业,给水工程、排水工程、建筑给排水、农田灌溉、水利水电等,四、授课方法,多媒体课堂讲授与自学相结合,五、参考书,教材:水泵及水泵站（机械工业出版社） 参考书:水泵及水泵站姜乃昌，建筑工业工业出版社 给排水设计手册（11）建工出版社,水泵及水泵站,第一章 绪 论,第二章 叶片式水泵的基本构造与工作原理,第三章 叶片式水泵的性能,第四章 水泵运行工况及水泵调节,第五章 水泵的汽蚀与安装高度,第六章 常用叶片泵,第七章 其他类水泵,第八章 给水泵站工艺设计,第九章 排水泵站工艺设计,第十章 泵的运行维护与检修,第一章 绪 论,一、水泵,1、水泵的定义,水泵是一种转换能量的机械，它通过工作体的运动，把外加的能量传给被抽送的液体，使液体获得动能和势能，以达到提升、输送、增压的目的。,2、水泵的分类,1）叶片式水泵,利用叶轮的高速旋转，叶片与被抽液体发生力的相互作用，使液体的压能和动能增加，以达到抽送液体的目的。,优点：效率高、启动迅速、工作稳定、性能可靠、容易调节。,第一章 绪 论,（1）离心泵（轴进径出）,特点（单级）：扬程82000米，流量5010000m3/h。使用范围广，可并、串联使用（常用于自来水厂）,1:叶轮 2:泵壳,动画演示,（2）轴流泵（轴进轴出）,特点：适用于大流量、低扬程。扬程212米，流量10010000m3/h。（常用于大型钢厂，调水工程）,第一章 绪 论,动画演示,（3）混流泵（斜向流）,工作原理介于离心泵和轴流泵之间。,第一章 绪 论,第一章 绪 论,2）容积式水泵,利用泵工作容积周期性变化挤压液体，增加其压能，达到输送的目的。,特点：容积式水泵扬程上不受限制，但流量却受到限制。,往复泵动画演示,第一章 绪 论,3）其他类型的水泵,（1）水车、螺旋泵：只改变液体位能，不增加动能。,（2）水轮泵、射流泵：利用高速工作流体（液体或 气体）能量来输送液体的泵。,（3）水锤泵：利用管道中产生水锤压力进行提水的泵。,（4）空气扬水机（气升泵）也叫空气扬升泵。,螺旋泵是利用阿基米德螺旋推进原理制成的提升液体的机械，适用于扬程低，而且流量较大的情况。其他几种泵都是以高速的液流或气流的动能来输送液体的。,常 用 几 种 水 泵 的 总 型 谱 图,第一章 绪 论,往复泵适用于小流量、高扬程的条件,混流泵、轴流泵适用于大流量低扬程的条件,离心泵使用范围广，介于往复泵和轴流泵之间。,第一章 绪 论,城市给水工程中扬程一般介于20100m之间，单泵流量的使用范围一般在5010000m3/h之间，而在排水工程中（雨水、污水），扬程一般介于220m，流量可超过10000m3/h，可以看出，给水工程使用离心泵较合适，而排水工程中适用于轴流泵。,在城市给排水工程中最常用的水泵为叶片式水泵，因此我们水泵部分以叶片式水泵为主要内容，对其他水泵只作简单介绍。,二、水泵站,水泵配上电动机，管路系统并在一定的水位下工作，称为水泵装置。水泵装置及其辅助设备和相应的构筑物组成了水泵站。,第一章 绪 论,水泵站,给水泵站,排水泵站,取水泵站,送水泵站,加压泵站,循环泵站,污水泵站,雨水泵站,合流泵站,污泥泵站,第一章 绪 论,三、水泵及水泵站的作用、地位,1、农田灌溉和排涝,在无法自流引水灌溉、排涝的地区，或在兴建自流排水工程不经济的地区，常建设水泵站。,2、跨流域调水,随着工、农业生产的发展和人民生活的提高，在某些区域水资源不够使用，而在另一些区域水资源富裕，则可在流域间进行水资源的调剂。我国最大的城市给水工程“引滦入津”调水工程，全长230多公里全年调水近10亿m3，安装大型轴流泵27台。,第一章 绪 论,3、城市给水及排水工程,在给水系统中，取水泵站从水源抽水输送至水厂，净化后的清水由送水泵站输送到城市管网中去；在排水系统中，生活污水和工业废水经排水灌渠汇集后，由排水泵站将污水抽送至处理厂。经过处理后的污水再由排水泵站排放至容泄地区。,4、工厂、矿山的供水及循环水,在电力部门，无论是在火力电站或核电站中，从高压锅炉供水起，知道冷热水的循环、水力清渣以及冷却水的补给，都必需建造泵站来完成。在矿山中，竖井的井底排水和掘进斜井的初期排水，也需要建造一系列相应的泵站来满足整个采矿工程的需要。,5、抽水蓄能,第一章 绪 论,这种泵站是利用电网非峰负荷期多余电力，抽水入调节水库储存，在峰荷缺电时放水发电，以增加电力的供应，发挥了抽水蓄能的作用。,6、其它用途,输油管的加压泵站、船坞的排水泵站、渔场的换水泵站等。,总之：泵和泵站，在给水排水工程里的作用非常重要，如果将给水和排水比作人的动脉和静脉，则泵站就好象时人的心脏。因此，这门课程是我们给排水专业相当重要的一门专业基础课，必须认真学习。见教材P3图。,第一章 绪 论,三、水泵的发展趋势,在我国古代，出现了许多提升水的简单工具，人们利用人力、畜力、风力作为动力，来达到提升水的目的如：辘轳、扬水轮及水车等。现在西北某些地区还存在着。,在蒸气机发明以后，对提水机械的发展起到了推进作用。十九世纪出现了用蒸气机带动的活塞式水泵（荷兰），后来人们根据离心力原理设计了离心泵，十九世纪末在法国出现了第一台离心泵。,上世纪以来，在机械制造业中，水泵已发展成为一门独立的机种而列入了通用机械类，国际地位越来越重要。目前，水泵的发展总趋势可以归纳为：,见活塞式抽水机动画,第一章 绪 论,1、大型化、大容量化,国际上大型水泵发展很快，巨型轴流泵的叶轮直径已达7m，潜水泵直径达到了1.0m，我国生产的轴流泵单机容量为6000Kw、混流泵达到7000Kw、离心泵达到8000Kw，高压锅炉给水泵单机容量大到60000Kw，新型离心潜水泵流量达到1800m3/h，扬程达110m，最大出水量达28800m3/h，还有扩大趋势。,2、高速化、高扬程化,随着水泵汽蚀、材料强度等问题的不断改善，水泵的转速也越来越快。 20世纪80年代，国际水平的离心泵转速为7500r/min，现已增至10000r/min。转速的提高，扬程随之提高。目前，高压锅炉给水泵单级扬程已达1000m，多级扬程已达2000m。,第一章 绪 论,3、系列化、通用化、标准化,国际标准化组织协会规定了额定压力为7.2kg/cm2的单级离心泵的主要尺寸和规格参数，标准泵的性能范围流量6.3400m3/h，扬程25125m，凡满足上述规格的水泵都视为标准泵。 我国自1958年以来对泵的型号、定型尺寸及系列分类做了大量的工作，“三化”水平不断提高。,离心式水泵简介,4、泵站自动化水平逐步提高,四、学习水泵及水泵站的目的和重点,第一章 绪 论,1、目的,1）泵的选用；,2）泵的使用、调节；,3）合理设计泵站；