水泵与水泵站3

1、第三章第三章 其它水泵其它水泵n3.1 3.1 射流泵射流泵n3.2 3.2 气升泵气升泵n3.3 3.3 往复泵往复泵n3.4 3.4 螺旋泵螺旋泵 3.1 3.1 射流泵射流泵n3.1.1 3.1.1 工作原理工作原理1 1、喷嘴、喷嘴2 2、吸入室、吸入室3 3、混合管、混合管4 4、扩散管、扩散管5 5、吸水管、吸水管6 6、压出管、压出管H H1 1：喷嘴前工作液体具有比能：喷嘴前工作液体具有比能(mH(mH2 2O)O)；H H2 2：射流泵出口处液体具有比：射流泵出口处液体具有比能射流泵的扬程能射流泵的扬程(mH(mH2 2O)O)；Q Ql l：工作液体的流量：工作液体的流量(

2、m(m3 3s)s)；Q Q2 2：被抽液体的流量：被抽液体的流量(m(m3 3s)s)；F F1 1：喷嘴的断面积：喷嘴的断面积(m(m2 2) )；F F2 2：混合室的断面积：混合室的断面积(m(m2 2) )射流泵射流泵 射流泵的性能参数射流泵的性能参数12QQ工作液体流量被抽液体流量流量比212HHH工作压力射流泵扬程压头比21FF混合室断面喷嘴断面断面比n3.1.2 3.1.2 射流泵优点、缺点射流泵优点、缺点优点：优点： (1)(1)构造简单、尺寸小、重量轻、价格便宜；构造简单、尺寸小、重量轻、价格便宜； (2)(2)便于就地加工，安装容易，维修简单；便于就地加工，安装容易，维修

3、简单； (3)(3)无运动部件，启闭方便，当吸水口完全露出水面后，无运动部件，启闭方便，当吸水口完全露出水面后，断流时无危险；断流时无危险； (4)(4)可以抽升污泥或其它含颗粒液体；可以抽升污泥或其它含颗粒液体； (5)(5)可与离心泵联合串联下作从大口井或深井中取水。可与离心泵联合串联下作从大口井或深井中取水。缺点：效率较低。缺点：效率较低。n3.1.3 3.1.3 射流泵的应用射流泵的应用 (1)(1)用作离心泵的抽气引水装置。用作离心泵的抽气引水装置。 (2)(2)在水厂中利用射流系来抽吸液氯和矾液，俗称在水厂中利用射流系来抽吸液氯和矾液，俗称“水老鼠水老鼠”。 (3)(3)在地下水除

4、铁曝气的充氧工艺在地下水除铁曝气的充氧工艺中，利用射流泵作为带气、充气装中，利用射流泵作为带气、充气装置，以达到充氧目的。置，以达到充氧目的。 (4) (4) 作为生物处理的曝气设备及作为生物处理的曝气设备及浮净比法的加气水设备。浮净比法的加气水设备。 (5)(5)与离心泵联合工作以增加离心与离心泵联合工作以增加离心泵装置的吸水高度。泵装置的吸水高度。 (6)(6)在土方工程施工中，用于井点在土方工程施工中，用于井点来降低基坑的地下水位等。来降低基坑的地下水位等。(7) 生活中应用3.2 3.2 气升泵气升泵n3.2.1 3.2.1 工作原理工作原理1 1、扬水管、扬水管2 2、输气管、输气管

5、3 3、喷嘴、喷嘴4 4、气水分离箱、气水分离箱5 5、排气孔、排气孔6 6、井管、井管7 7、伞形钟罩、伞形钟罩气升泵气升泵根据连通管原理根据连通管原理w w：水的容重：水的容重(kg(kgm m3 3) )；m m：扬水管内水气乳液的容重：扬水管内水气乳液的容重(kg(kgm m3 3) )；H H1 1：井内动水位至喷嘴的距离，称为喷嘴淹：井内动水位至喷嘴的距离，称为喷嘴淹没深度没深度(m)(m)。h h程升高度程升高度(m)(m)。只要只要w wh h1 1m mH H时，水气乳液就能沿扬水管时，水气乳液就能沿扬水管上升至管口而溢出，气升泵就能正常工作。上升至管口而溢出，气升泵就能正常

6、工作。)(11hhHrhmmw1) 1(hhmw水气乳液上升高度水气乳液上升高度h hh h1 1为常数时为常数时H-H-m m曲线曲线n3.2.2 3.2.2 气升泵装置总图气升泵装置总图1 1、空气过滤器：空气压缩机的吸气口、空气过滤器：空气压缩机的吸气口2 2、空气压缩机、空气压缩机3 3、风罐：使空气在罐内消除脉动，均匀地输送到扬水管、风罐：使空气在罐内消除脉动，均匀地输送到扬水管4 4、输气管、喷嘴：喷嘴的作用是在扬水管内造成水气乳液、输气管、喷嘴：喷嘴的作用是在扬水管内造成水气乳液5 5、井管、井管6 6、扬水管：扬水管直径过小，井内水位降落大，抽水量将受到、扬水管：扬水管直径过小

7、，井内水位降落大，抽水量将受到限制；扬水管直径过大，升水产生间断，甚至不能升水。限制；扬水管直径过大，升水产生间断，甚至不能升水。7 7、气水分离箱、气水分离箱n3.2.3 3.2.3 气升泵优点、缺点及应用气升泵优点、缺点及应用优点：井孔内无运动部件，构造简单，工作可靠，在实际优点：井孔内无运动部件，构造简单，工作可靠，在实际工程中，不但可用于井孔抽水，而且还可用于提升泥工程中，不但可用于井孔抽水，而且还可用于提升泥浆、矿浆、卤液等。浆、矿浆、卤液等。缺点：气升泵与深井泵相比，效率低。缺点：气升泵与深井泵相比，效率低。应用：对于钻孔水文地质的抽水试验，石油部门的应用：对于钻孔水文地质的抽水试

8、验，石油部门的“气举气举采油采油”以及矿山中井巷排水等方面，气升泵的应用常以及矿山中井巷排水等方面，气升泵的应用常具有独特之处。具有独特之处。3.3 3.3 往复泵往复泵n3.3.1 3.3.1 工作原理工作原理1 1、压水管路、压水管路2 2、压水空气室、压水空气室3 3、压水阀、压水阀4 4、吸水阀、吸水阀5 5、吸水空气室、吸水空气室6 6、吸水管路、吸水管路7 7、柱塞、柱塞8 8、滑块、滑块9 9、连杆、连杆1010、曲柄、曲柄往复泵往复泵 往复式计量泵往复式计量泵n一些参数：一些参数：冲程：活塞或柱塞在泵缸内从一顶端位置移至另一顶冲程：活塞或柱塞在泵缸内从一顶端位置移至另一顶端位置

9、，这两顶端之间的距离端位置，这两顶端之间的距离S S称为活塞行程长度称为活塞行程长度( (也称冲程也称冲程) )，两顶端叫做死点。，两顶端叫做死点。单动往复泵：活塞往复一次单动往复泵：活塞往复一次( (即两冲程即两冲程) )，泵缸内只吸，泵缸内只吸入一次和排出一次水，这种泵称为单动往复泵。入一次和排出一次水，这种泵称为单动往复泵。双动往复泵双动往复泵: :活塞左侧和右侧都有吸入阀（在下方）排出阀（在上活塞左侧和右侧都有吸入阀（在下方）排出阀（在上方）。活塞向右移动时，左侧吸入阀开启，右侧吸入阀方）。活塞向右移动时，左侧吸入阀开启，右侧吸入阀关闭，液体经左侧的吸入阀进入左侧的工作室。同时，关闭，

10、液体经左侧的吸入阀进入左侧的工作室。同时，左侧的排出阀关闭，右侧的排出阀开启，液体从右侧的左侧的排出阀关闭，右侧的排出阀开启，液体从右侧的工作室排出，当柱塞向左移动时，情况就反过来。单缸工作室排出，当柱塞向左移动时，情况就反过来。单缸双作用泵在每一个工作循环中，吸液和排液各两次，整双作用泵在每一个工作循环中，吸液和排液各两次，整个循环中均有液体吸入和排出使排液连续，但流量仍波个循环中均有液体吸入和排出使排液连续，但流量仍波动较大动较大. .单动泵流量曲线单动泵流量曲线双动泵流量曲线双动泵流量曲线三动泵流量曲线三动泵流量曲线如图：扬程与流量无关如图：扬程与流量无关往复泵的特性曲线图往复泵的特性曲

11、线图n3.3.2往复泵的性能特点及应用往复泵的性能特点及应用 特点：特点：(1)高扬程，小流量的容积式水泵。高扬程，小流量的容积式水泵。(2)必须开闸启动必须开闸启动(3)不能用闸阀来调节流量。不能用闸阀来调节流量。(4)在给水排水泵站中，如果采用往复泵时，则必须有调节在给水排水泵站中，如果采用往复泵时，则必须有调节流量的设施。流量的设施。(5)具有自吸能力。具有自吸能力。 (6)出水不均匀。出水不均匀。 应用：应用： 在某些工业部门的锅炉给水方面、在输送持殊液体方面，在某些工业部门的锅炉给水方面、在输送持殊液体方面，在要求自吸能力高的场合下在要求自吸能力高的场合下3.4 3.4 螺旋泵螺旋泵

12、n3.4.1 3.4.1 工作原理工作原理如图螺旋泵倾斜放置在水中，如图螺旋泵倾斜放置在水中，当电动机带动螺旋轴时，螺旋当电动机带动螺旋轴时，螺旋叶片下端与水接触，水就从螺叶片下端与水接触，水就从螺旋叶片的旋叶片的P点进入叶片，水在点进入叶片，水在重力作用下，随叶片下降到重力作用下，随叶片下降到Q点，由于转动时的惯性力，叶点，由于转动时的惯性力，叶片将片将Q点的水又提升至点的水又提升至R点、点、而后在重力作用下，水又下降而后在重力作用下，水又下降至高一级叶片的底部如此不至高一级叶片的底部如此不断循环，水沿螺旋轴被一级一断循环，水沿螺旋轴被一级一级地往上提起。级地往上提起。螺旋泵螺旋泵n3.4.

13、2 螺旋泵装置螺旋泵装置主要参数：主要参数：1、倾角、倾角()：指螺旋泵轴对水平面的安装夹角。：指螺旋泵轴对水平面的安装夹角。2、泵壳与叶片的间院：间隙越小，水流失越小泵效、泵壳与叶片的间院：间隙越小，水流失越小泵效率越高，率越高，3、转速、转速（n)n)：4 4、扬程、扬程(H)(H)：螺旋泵是低扬程水泵。扬程低、效率高。：螺旋泵是低扬程水泵。扬程低、效率高。 5 5、泵直径、泵直径(D)(D)：泵的流量取决于泵的直径。一般认为：泵的流量取决于泵的直径。一般认为：泵直径越大，效率越高；泵的直径与泵轴直径之比泵直径越大，效率越高；泵的直径与泵轴直径之比以以2:12:1为宜；为宜； 6 6、螺距

14、、螺距(S)(S)：沿螺旋叶片环绕泵轴呈螺旋形旋转：沿螺旋叶片环绕泵轴呈螺旋形旋转360360度度所经轴向距离即为一个螺旋导程所经轴向距离即为一个螺旋导程。S= /ZS= /Z7 7、流量、流量(Q)(Q)及轴功率及轴功率(N)(N)n3.4.3 3.4.3 螺旋泵优缺点螺旋泵优缺点优点：优点：1 、提升流量大，省电。、提升流量大，省电。2、螺旋泵只要叶片接触水面就可把水提升上来。、螺旋泵只要叶片接触水面就可把水提升上来。3泵站设施简单，减少土建费用。泵站设施简单，减少土建费用。4、不需要没帘格，直接提升杂粒、木块、碎布等。、不需要没帘格，直接提升杂粒、木块、碎布等。5、结构简单、制造容县，维

15、修简单。、结构简单、制造容县，维修简单。6、提升活性污泥，对绒絮破坏较少。、提升活性污泥，对绒絮破坏较少。缺点：缺点：1、扬程一般不超过、扬程一般不超过6-8m，在使用上受到限制。，在使用上受到限制。2、不适用于水位变化较大的场合：、不适用于水位变化较大的场合：3、螺旋泵必须斜装，占地较大。、螺旋泵必须斜装，占地较大。3.7 离心风机与轴流风机3.7.1离心风机（一）（一） 风机种类风机种类1.低压风机；低压风机；2.中中 压压风机；风机；3.高压风机高压风机（二）（二） 构造构造1.叶轮1.叶轮机翼型：效率较高，不宜输送含固体颗粒气体直板型：加工方便，效率较低弯板型：效率较高，若设计得当可比

16、机翼型1.叶轮类似离心泵前盘平直前盘锥形前盘弧形前盘2.集流器 装置在叶轮前，使气流能均匀地充满叶轮的入口截面，并且气流通过它时的阻力损失尽量小。 主要有： 3.进风箱 装置在集流器前，改善气流的流动状况，保持流速分布较为均匀。 4.蜗壳 3.7.2 轴流风机1.1. 基本构造基本构造 轴流式风机主要由圆形风筒、吸入口、轴流式风机主要由圆形风筒、吸入口、装有扭曲叶片的轮毂、流线型轮毂罩、电装有扭曲叶片的轮毂、流线型轮毂罩、电动机、电动机罩、扩压管等组成。动机、电动机罩、扩压管等组成。 轴流式风机的种类很多：有单级轴流轴流式风机的种类很多：有单级轴流式风机、双级轴流式风机、长轴式轴流风式风机、双

17、级轴流式风机、长轴式轴流风机机。2 2工作原理工作原理 轴流式通风机工作时，动力机驱动叶轮轴流式通风机工作时，动力机驱动叶轮在圆筒形机壳内旋转，气体从集流器进入，在圆筒形机壳内旋转，气体从集流器进入，通过叶轮获得能量，提高压力和速度，然后通过叶轮获得能量，提高压力和速度，然后沿轴向排出。轴流通风机的布置形式有立式沿轴向排出。轴流通风机的布置形式有立式、卧式和倾斜式三种，小型的叶轮直径只有、卧式和倾斜式三种，小型的叶轮直径只有100100毫米左右，大型的可达毫米左右，大型的可达2020米以上。米以上。3.3.主要特点主要特点（1 1）与离心式相比结构较为紧凑，外形尺寸小，）与离心式相比结构较为紧凑，外形尺寸小，重量轻；重量轻；（2 2）动叶可调式工况经济性能好；）动叶可调式工况经济性能好；（3 3）动叶可调式结构较复杂，转动部件多，制造）动叶可调式结构较复杂，转动部件多，制造、安装精度要求高，维护工作量大；、安装精度要求高，维护工作量大；