泵站基本参数方程总扬程

1、第二章1复习n叶片泵工作原理n离心泵泵体结构及基本零件叶轮(叶片、流道)、泵壳、泵轴、轴承、填料盒（填料、水封管、水封水）、减漏环、连轴器、轴向力平衡措施、泵座第二章2 (掌握定义、单位、符号及参数间的影响关系 )n流量单位时间内通过水泵出口的液体数量 Q（ ）（ ）扬程单位重量液体从泵进口到出口所增加能量 H（ ） 轴功率水泵从动力机实际获得的功率 （泵轴传递的功率）N（kW） 有效功率轴功率扣除泵轴承摩擦及泵内水力损失、容积损失、机械损失等造成的功率损失后水泵的输出功率 (Nu=rQH)sm /3sl/kg m kgm第二章3n效率水泵有效功率与水泵轴功率之比 n转速水泵叶轮每分钟的转速

2、rpm 注意：水泵的各项性能参数与叶轮转速有关 NNu)(75)(102马力QHkwQHNmin)/(rn第二章4n允许吸上真空高度 水泵在给定的条件下保证不产生气蚀的最大吸上真空高度（单位：m）n汽蚀余量（NPSH）为不发生汽蚀，在水泵进口单位重量的水所具有的能量减去水的饱和气化压头后所剩余的值(单位：m)注意：满足水泵的吸水条件是保证水泵正常运行的必要条件 两个概念从不同侧面反映水泵吸水性能的好坏sH第二章5本章需要了解： n泵理论描述水泵基本性能参数间的关系（扬程、功率、效率、汽蚀性能曲线、相对性能曲线等）n泵的应用水泵样本提供水泵铭牌、性能曲线、泵的构造、尺寸及安装图等 n泵的铭牌提供

3、泵型号、设计工况点的扬程、流量、允许吸上真空高度（极限值）、转数、效率、轴功率、重量等 第二章6 n一、叶轮中液体的流动分析 液体质点进入叶轮后做复合圆周运动 第二章7叶轮中液体的流动分析n1、两个坐标系 （1）动坐标系：旋转的叶轮 （2）静坐标系：固定不动的泵壳或泵座 n2、相对运动、牵连运动实际运动 相对速度水流在液槽中以速度沿叶片而流动 牵连速度水流随叶轮以u一起作旋转运动 绝对速度水流对固定坐标而言的绝对速度 uwC第二章8流动分解示意图a)c)b)wvu 液体运动的轨迹 a) 牵连运动 b) 相对运动 c) 绝对运动第二章9叶片内流场速度矢量的分析n3、速度角 绝对速度与圆周速度的夹

4、角 相对速度与圆周运动的反向延长线夹角 n4、速度三角形 推导基本方程式涉及进出、口速度三角形分别以下标“1”、“2”表示各项速度及角度 n5、讨论叶片形状后弯式叶片 uCuw第二章10进、出口速度三角形 1u 1C 1速度三角形1w 1 2C2 2w 2u 2Cm2Cu2第二章11后弯式叶片示意图2-16 离心泵叶片形状W1u1C12C2C2rW22u2cbC1W1W1C1u1W222u2C22u1C2W22u2c 为前弯式 290(b)为径向式（2=90）(a)为后弯式（290 n 90(b)为径向式（2=90）(a)为后弯式（290叶片背面向叶片工作面呈前弯式 90叶片工作面向叶片背面呈

5、后弯式前弯式叶片的缺点：流道短、弯度大，水力损失大； 后弯式叶片的优点（P17、18）：流道平缓、长、弯度小，液槽水损小 （流速梯度变化小） 一般为20至30。 122222第二章22出口叶片角对性能的影响 2对特性的影响a) 290NHQcaQ NQ-HTb第二章23四、基本方程的修正n4.1 三点假定中恒定流的假定基本满足 泵在启动与停机时，泵与系统处于非稳定状态工作，特别是碰上突发事故时（如断电和停电等）尤为如此，此外，近年来处于环保与节能考虑，人们利用风能和太阳能泵系统直接进行供水、灌溉、排涝等工作。由于风能与太阳能的随机特性，这种形式的泵系统实际上是在变速下工作。我们采用离心泵稳定工

6、作特性曲线来估算非稳定工作特性，在频率较低、工作参数变化较小的情况下，还是可取的。第二章 第四节24四、基本方程的修正 n4.2 对一维流动假定的修正 P16 图2-19 叶栅的实际情况不能满足一维流假定液槽中实际流速分布不均匀 .( 有限的叶栅使流线向逆时针方向偏离)有限数叶片出口速度三角形与无穷叶片出口三角形的对比第二章254.2 对一维流假定的修正n反旋问题:叶轮转动时在叶轮出口附近,液流的惯性使叶片迎水面（压力面、工作面）流速降低、压力提高，叶片背水面（吸力面）流速提高、压力降低，由此产生了反旋现象。反旋线相对流速分布的影响yxyx叶轮流道内压力的变化第二章264.2 对一维流动假定的

7、修正由于液流的惯性使叶片迎水面（工作面）流速提高、压力降低，叶片背水面（压力面）流速降低、压力提高，由此产生了反旋现象。（尾流-射流结构），反旋使扬程降低，引入修正系数P )1/(PHHTT第二章 第四节274.3 对理想流体的修正n引入水力效率进行修正 n泵壳内的水力损耗包括叶轮进出口的冲击、叶槽中的紊动、转弯和摩阻损失。实际扬程表达式： （2-22）PHHTh1第二章28小结n叶片泵的基本性能参数(6个)流量、扬程、轴功率、效率、转速、允许吸上真空高度（汽蚀余量）水泵铭牌参数n基本方程推导进、出口速度三角形、动量矩方程、功率表达式n基本方程分析几个重要的角度：1（进口冲角）、2（叶片安放角

8、）、1（90）叶轮直径、叶轮转速第二章29第五节 离心泵装置的总扬程l理想扬程修正实际扬程l静扬程l装置扬程l总扬程第二章30第五节 离心泵装置的总扬程 n引言： 基本方程从流动分析角度推出了扬程表达式，本节从装置或工程角度，通过水流经过水泵后所获得的比能，由此反映水泵做功的情况，即扬程。n概念： 水泵装置水泵机组配上进出、口管路及一切附件后的系统 (外界条件：江河水位、水塔高度、管网压力) n实际扬程的确定：运行中通过读表（进口真空表、出口压力表）、设计中通过对地形及水压的估算 Pv3 31 10 0大气压大气压图2-20 离心泵装置Zo o2 2PdHstHssHsd第二章31一、测定扬程

9、 nP17 图2-20n列1-1、2-2断面的能量方程（水泵进出水管断面）n水泵扬程： n令 、 分别为真空表（正值）和压力表读数（相对压力）n单位： gVVPPZZEEHT2/ )(/ )(2122121212vPdP2/cmkg第二章32一、测定扬程n则 n得 (2-27)忽略真空表和压力表的位置差及进、出口速度水头差即有 水泵扬程等于真空表（真空值）和压力表（相对压力水头）读数之和 vaPPP1daPPP2gVVZHHHdv2/ )(2122第二章33二、根据原始资料估算扬程 n水泵做功扬程消耗于 进、出水管道中水头损失和提升液体的高度 n以泵轴线o-o断面为基准面 列进水管进、出口断面0-0、1-1能量方程（229） n列出水管进、出口断面2-2、3-3能量方程（230） 代入 得 svsshgVHZH2/)()2/(021ddsdhgVHZH2/)2/(022fsthHHgVVZHHHdv2/ )(2122第二章34ddsdhgVHZH