公開課用教案(緒論)

1、 水泵及水泵站水泵及水泵站 主講主講 :劉劉 超超 博導博導 教授教授 成成 立立 碩導碩導 教授教授 -mail: Tel:水泵及水泵站水泵及水泵站 水泵及水泵站水泵及水泵站 泵字在粵語中本來是形容水浪擊石的泵字在粵語中本來是形容水浪擊石的聲音，聲音，50年代初開始借來作為年代初開始借來作為Pump的譯音，的譯音，是外來詞。是外來詞。Pump原意是抽水的機器，最早音譯為原意是抽水的機器，最早音譯為“邦浦邦浦”，意譯為抽水機。，意譯為抽水機。 水泵及水泵站水泵及水泵站水車風車水泵 水泵及水泵站水泵及水泵站17世紀末法國人研制了第一臺離心泵的雛形，19世紀初離心泵已經(jīng)實

2、用化，直到19世紀末電動機的出現(xiàn)，有了高速旋轉的動力機，離心泵才得到廣泛應用軸流泵是隨著航空事業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的，遲于離心泵的問世。 水泵及水泵站水泵及水泵站 全球性的全球性的氣候反常氣候反常：氣溫升高，海平面上升氣溫升高，海平面上升 厄爾尼諾厄爾尼諾 現(xiàn)象，現(xiàn)象， 拉尼娜拉尼娜 現(xiàn)象現(xiàn)象 洪澇災害頻繁，大洪澇災害頻繁，大旱、大澇、旱、大澇、“旱澇急轉旱澇急轉” 全國全國防洪、排澇、防洪、排澇、抗旱抗旱任務艱巨，流域性任務艱巨，流域性調水意義重大調水意義重大 水泵及水泵站水泵及水泵站1 1）灌溉排水中的應用）灌溉排水中的應用水泵提水灌溉是為作物生長供水水泵提水灌溉是為作物生長供水, ,直接直

3、接為農業(yè)生產服務的為農業(yè)生產服務的; ;水泵在地勢低洼的地區(qū)還承擔區(qū)域性排水泵在地勢低洼的地區(qū)還承擔區(qū)域性排水任務水任務; ;水泵在城鎮(zhèn)排污水上也有較多應用水泵在城鎮(zhèn)排污水上也有較多應用. . 水泵及水泵站水泵及水泵站2)2)水泵站工程在城市供水中的應用水泵站工程在城市供水中的應用 3)3)采礦、冶金、電力、石油、化工、采礦、冶金、電力、石油、化工、市政以及農林等部門。例：航天、火電廠、市政以及農林等部門。例：航天、火電廠、核電站等核電站等總之，水泵及水泵站的用途十分廣泛。總之，水泵及水泵站的用途十分廣泛。 水泵及水泵站水泵及水泵站1美國提水調水工程美國提水調水工程 1）中央河谷工程）中央河谷

4、工程 2）加州調水工程）加州調水工程 3）中央亞歷桑那工程）中央亞歷桑那工程 4）哥倫比亞盆地灌溉工程）哥倫比亞盆地灌溉工程 5）科羅拉多河引水工程）科羅拉多河引水工程 水泵及水泵站水泵及水泵站2荷蘭提水排灌工程荷蘭提水排灌工程 特點：揚程較低，采用軸流泵特點：揚程較低，采用軸流泵和混流泵形式和混流泵形式 須德海圍墾工程須德海圍墾工程-斜式安裝的軸斜式安裝的軸流泵流泵 澤頓泵站澤頓泵站-臥式軸流泵臥式軸流泵 愛莫頓排水泵站愛莫頓排水泵站-貫流泵貫流泵 開發(fā)新型開發(fā)新型“砼蝸殼泵砼蝸殼泵” (Concrete Volute Pump)，一般，一般均為立式泵。砼蝸殼泵不僅用均為立式泵。砼蝸殼泵不僅

5、用于排水或灌溉，也已用于工業(yè)于排水或灌溉，也已用于工業(yè)供水和船塢排水等。供水和船塢排水等。 水泵及水泵站水泵及水泵站3俄羅斯及獨聯(lián)體國家的提水、調水俄羅斯及獨聯(lián)體國家的提水、調水工程工程 一些大型調水工程是跨國家的；一些大型調水工程是跨國家的； 阿塞拜疆是用泵船進行灌溉最早的地方；阿塞拜疆是用泵船進行灌溉最早的地方； 土庫曼斯坦大量發(fā)展了采用深井泵提水的土庫曼斯坦大量發(fā)展了采用深井泵提水的井灌井灌 ； 烏茲別克斯坦的卡爾申提灌工程，分六個烏茲別克斯坦的卡爾申提灌工程，分六個梯級提水。梯級提水。 水泵及水泵站水泵及水泵站4.日本水泵站工程日本水泵站工程 特點特點:中、小型泵站占中、小型泵站占90

6、%以上。大型泵以上。大型泵站較少。站較少。 著名的新川河口大型泵站，為貫流式水泵，著名的新川河口大型泵站，為貫流式水泵，現(xiàn)代化程度高?，F(xiàn)代化程度高。 三鄉(xiāng)排水站配套大功率柴油機。三鄉(xiāng)排水站配套大功率柴油機。 水泵及水泵站水泵及水泵站5印度提水灌溉工程印度提水灌溉工程 最大的提水灌溉工程最大的提水灌溉工程倫卡蘭薩倫卡蘭薩-貝卡貝卡尼爾（尼爾（Loon Karan Sar-Bikaner）灌溉工）灌溉工程程 泰維（泰維（Tawi）灌溉工程，安裝）灌溉工程，安裝6臺立式水臺立式水泵。泵。 水泵及水泵站水泵及水泵站隨著我國現(xiàn)代化建設的不斷加快，我國水泵隨著我國現(xiàn)代化建設的不斷加快，我國水泵站工程得到了

7、很大的發(fā)展。站工程得到了很大的發(fā)展。 小型泵站星羅棋布。小型泵站星羅棋布。 浮動式泵站因地制宜，船式和纜車式泵站應浮動式泵站因地制宜，船式和纜車式泵站應用廣泛。用廣泛。高原地區(qū)海拔高，多采用高揚程梯級泵站。高原地區(qū)海拔高，多采用高揚程梯級泵站。 沿江濱湖地區(qū)建有大型軸流泵站。沿江濱湖地區(qū)建有大型軸流泵站。大型跨流域調水工程解決區(qū)域水源緊缺。大型跨流域調水工程解決區(qū)域水源緊缺。 水泵及水泵站水泵及水泵站大型調水工程簡介大型調水工程簡介 引灤入津調水工程引灤入津調水工程 山東引黃濟青調水工程山東引黃濟青調水工程 南水北調東線工程南水北調東線工程 水泵及水泵站水泵及水泵站 水泵及水泵站水泵及水泵站在

8、總體規(guī)模上，我國水泵站工程已居世世界首位界首位，在技術上也達到一定水平，水泵的水力性能達到先進水平。我國幅員遼闊，水能、潮汐能、風能和太陽能等自然能源較為豐富。發(fā)展利用自然能源進行抽水的設施，例如水輪泵、潮水輪泵、潮汐能、波能水泵站汐能、波能水泵站，是值得今后努力的重要方面和研究領域。 水泵及水泵站水泵及水泵站使學生葉片泵的類型、構造、基本參數(shù)、工作原理、工作性能及與水泵裝置、水泵站有關的基本概念與主要內容，水泵實際應用中所應注意的問題，初步合理選擇水泵及其配套設備和設計中小型水泵站的能力；有關中、小型排灌泵站規(guī)劃設計的基本理論與基本方法；水泵及泵站在農業(yè)排灌、水利工程及水環(huán)境、水資源等事業(yè)中

9、的地位與作用排灌工程中經(jīng)濟分析與統(tǒng)籌兼顧的基本觀念。 水泵及水泵站水泵及水泵站學生學完本課程后，應達到下列基本要求： 1、葉片泵的類型及構造，掌握葉片泵的工作原理，熟悉葉片泵的工作參數(shù)與基本性能； 2、根據(jù)所需的揚程、流量及其它有關要求正確選擇水泵的類型及型號，并能根據(jù)水泵性能曲線和管路特性曲線確定水泵的工作狀況及工況點校核； 3、根據(jù)泵站及所選水泵的實際工作狀況，合理地確定水泵安裝高程及調節(jié)方式； 4、為選定的水泵正確地選配動力機及有關輔助設備； 水泵及水泵站水泵及水泵站5、揚水區(qū)域劃分的，能夠合理地選擇排灌泵站的站址，確定有關的設計揚程及設計流量； 6、中、小型泵站進、出水流道(管道)水力

10、設計的； 7、進行泵站建筑物布置的方案比較，合理選擇泵房及進、出水建筑物的結構類型； 8、泵房整體穩(wěn)定與地基應力校核及泵房主要受力構件荷載分析的； 9、中小型泵站運行管理方面的。 水泵及水泵站水泵及水泵站共3個學分，48學時；其中實驗8學時。 水泵及水泵站水泵及水泵站教材中除以下四章自學外，其他章節(jié)均要了解、掌握和理解。第五章 水泵在反常條件下的運行 第十二章 泵站水錘計算第十三章 水泵機組的振動、噪音與故障診斷第十四章 其他類型水泵 水泵及水泵站水泵及水泵站及時復習有關知識：本課程以“水力學”“土力學”“結構力學”等為其主要先修課程。學生應及時復習基本理論（如動量矩方程、連續(xù)方程、能量方程、

11、管路水力計算、邊界層的基本概念及其分離現(xiàn)象和相似原理等），以便更好地理解和掌握水泵站的相關知識。培養(yǎng)良好的作題習慣：列出已知和所求；畫出示意圖（如有必要）；對問題進行分析和簡化處理；列出數(shù)學描述（包括規(guī)范的書寫格式）；求解（要有代入數(shù)據(jù)的過程）對所得結果進行不同層次的討論（如結果的正誤、涉及了哪些知識點、結果有否推廣應用的價值等） 水泵及水泵站水泵及水泵站樹立工程概念：注重分析和解決問題的方法，不要過于追求細節(jié)的東西，對一些繁瑣的公式不一定要求死記硬背。但是，應： 記住一些常用數(shù)據(jù)的取值或大致范圍； 樹立節(jié)能理念?！痉治觥烤C合能力的培養(yǎng)并不是一蹴而就的，需要從點點滴滴作起。比如，平時可多加強“

12、比較引申法”、“題后思考的層次”等方面的訓練。 水泵及水泵站水泵及水泵站1、教材 劉超主編劉超主編. 水泵及水泵站水泵及水泵站. 中國水利水電出版社，中國水利水電出版社，2009年年2、主要參考書 （1）劉竹溪編. 水泵及水泵站(第二版). 水利電力出版社，1986年 （2）王濤主編）王濤主編. 水泵及水泵站習題實驗課程設計指導書水泵及水泵站習題實驗課程設計指導書. 水利電力出版社，水利電力出版社，1995年年 （3）馮漢民主編. 水泵學. 水利電力出版社，1991年 （4）關醒凡編著. 泵的理論與設計. 機械工業(yè)出版，1987年 （5）潘咸昂主編. 泵站輔助設備及自動化（第二版）. 水利電力出版社，1999年 （6）皮積瑞主編. 農田水利與泵站工程. 水利電力出版社，1990年 （7）華東水利學院編. 抽水站. 上海科技出版社，1986年 （8）中華人民共和國中華人民共和國國家標準國家標準. 泵站技術規(guī)范泵站