(完整版)泵與泵站第六版期末考試知識點總結(jié)

1、泵與泵站參考復(fù)習(xí)資料第一章1-1什么叫泵。將原動機的機械能轉(zhuǎn)化為被輸送液體的能量，使液體獲得動能或勢能的機械設(shè)備叫做泵。1-2水泵的分類，葉片泵的分類。泵按其作用原理可分為：1.葉片泵：靠葉片運動撥動水，使水產(chǎn)生運動來完成能量傳遞的泵（ 1）離心泵：液體質(zhì)點主要受離心力作用，水流方向為徑向（向外）, 揚程大，流量小。（ 2）軸流泵：液體質(zhì)點主要受軸向的撥動力（升力）。揚程小，流量大。（ 3） 混流泵： 液體質(zhì)點既有離心力作用，又受軸向的撥動力。水流方向為斜向。揚程，流量適中2容積式泵：靠泵體工作室容積的改變來工作的泵。（ 1）活塞式往復(fù)泵（ 2）柱塞式往復(fù)泵（ 3）水環(huán)式真空泵往復(fù)泵側(cè)重于高揚

2、程、小流量。3其他類型：流體能量交換式泵：靠流體能量交換來工作。1）螺旋泵：利用螺旋推進(jìn)原理輸送液體利用高速液流或氣流的動能或者動量來輸送液體的。2）氣升泵（空氣揚水泵）3）射流泵（水射器）4）水錘泵5）水輪泵第二章2-1離心泵的基本構(gòu)造。葉輪（工作輪），泵軸，泵殼（泵體），泵座，軸封裝置，減漏環(huán)，軸承座，聯(lián)軸器，軸向力平衡措施。2-2離心泵的工作原理。（ 1）工作原理是利用裝有葉片的葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力來工作的（ 2）離心泵的工作過程，實際上是一個能量的傳遞和轉(zhuǎn)化的過程，它把電動機高速旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化為被抽升液體的動能和勢能。在這個傳遞和轉(zhuǎn)化的過程中， 就伴隨著許多能量損失，這種能量

3、損失越大，離心泵的性能越差，工作效率越低。2-3葉片泵的基本性能參數(shù)。1 流量 （抽水量）Q ： 泵在單位時間內(nèi)水泵所輸送的液體數(shù)量。體積流量單位：m3/h 或 L/s。重量流量單位：t/h。2揚程（總揚程）H ：泵對單位重量液體所作的功。單位：應(yīng)為：kg?m/kg；常用：mH2O；kg/cm2 ；法定：Pa； kPa； Mpa（ 1）揚程的值：是液體經(jīng)過水泵后比能的增加值。液體進(jìn)入泵時的比能為E1；流出泵時的比能為E2。則水泵揚程：H=E2 E13軸功率N :原動機輸送給泵的功率。單位：（千瓦） kW 或 （馬力）HP4效率 ：水泵有效功率與軸功率之比。有效功率Nu：單位時間內(nèi)水泵對水所做的

4、功。Nu=g QH （W） 液體的密度。kg/m3g 重力加速度。（ m/s2）Q 水泵流量。（m3/s）H 水泵揚程。（mH2O）（ 1） 由于泵內(nèi)的摩擦，水的紊流等，水泵不可能將原動機的功率全部傳給液體。在泵內(nèi)有損失。這個損失要用效率來衡量。（ 2）泵的效率：N u （有效功率）N （ 軸功率）（ 3）泵軸功率：N N u gQH （W）5轉(zhuǎn)速: n=水泵葉輪的轉(zhuǎn)動速度。（轉(zhuǎn)/分; r/min 或 rpm）（ 1）水泵都是按一定的轉(zhuǎn)速來設(shè)計的，轉(zhuǎn)速的改變使水泵的其它性能（Q;H; ）也改變。6.允許吸上真空高度（HS）及氣蝕余量（HSV） ：（ 1） HS 水泵在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（水溫20 攝氏

5、度；水表面為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。）運轉(zhuǎn)時，水泵所允許的最大吸上真空高度（mH2O） 。它反映了水泵的吸水性（ 2） HSV 指水泵吸口處，單位重量液體所具有的超過飽和蒸汽壓力的富裕壓能單位：mH2O 有時用 H 來表示。常用于軸流泵；鍋爐給水泵；渣漿泵等。2-4. 離心泵揚程計算，理論方程式和實際方程式。H=H ST + h + v32/2g2-5什么叫水泵裝置的極限工況點？水泵配上管路以及一切附件后的系統(tǒng)稱為“裝置 ”， 水泵的HQ曲線和管道損失特性曲線Q-相交于M 點，若裝置在此點工作時，管道上的所有閘閥是全開著的，則M 點就稱為水泵裝置的極限工況點。2-6什么叫離心泵的特性曲線？什么叫高效段

6、（高效段如何確定的）。（ 1）在離心泵的6 個基本性能參數(shù)中，把轉(zhuǎn)速（n）選定為常量 ，將揚程（H） 、軸功率（N） 、效率（ ） 、以及允許吸上真空高度（Hs）等隨流量（Q）而變化的函數(shù)關(guān)系用曲線的方式來表示，就稱這些曲線為離心泵的特性曲線。（ 2）在最高效率點兩側(cè)效率下降10%左右的區(qū)段，在水泵樣本中，用兩條波形線 “ ”標(biāo)出稱為泵的高效段。2-7 （ QT-HT）理論特性曲線與實際（Q-H）特性曲線的差別，及形成差別的原因。（ 1）理論上偏差較大，我們常用性能實驗來求特性曲線。理論上（即理想條件下） ，揚程與流量的關(guān)系為一條直線。實測特性曲線在轉(zhuǎn)速（n）一定的條件下通過離心泵性能試驗和汽

7、蝕試驗來繪制的，Q H 曲線是一條不規(guī)則的曲線。（ 2）原因：葉槽中液流為不均勻；泵內(nèi)部的水頭損失即水頭損失（摩擦損失、沖擊損失）、容積損失及機械損失。2-8水泵調(diào)速運行的意義。水泵調(diào)速使泵適應(yīng)所需工況，目的是節(jié)約能源；大大地擴展了水泵的有效工況范圍。2-9葉輪的相似定律、比例律的應(yīng)用相似定律：?2? = ? = ?3? ? = ?2?（ ?）2（?2?） ?Q =L/s H =m n = r / min2?1?1?2?2?1?2?1 = ( ?1 )?2?22-10什么叫葉輪的相似準(zhǔn)數(shù)（比轉(zhuǎn)數(shù)，比速）反映葉片泵共性的綜合性的特征數(shù)，作為水泵規(guī)格化的基礎(chǔ)，這個特征數(shù)就是現(xiàn)今通用的相似準(zhǔn)數(shù)，稱為

8、葉片泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns（又叫比速）。 r/min3.65n Q?=3Q=m3/s 雙吸式用Q/2 多級泵用H/多H4Q=Q * Q 0H= H * H 0N= N * N 0 = * 02-11水泵調(diào)速的方法和調(diào)速的范圍。1 .調(diào)速方法：（ 1）直流調(diào)速電機：造價高。（ 2）液力耦合器：它裝置在電機與水泵之間，驅(qū)動泵輪轉(zhuǎn)的過程可由介質(zhì)（透平油）的多少來調(diào)節(jié)，輸出轉(zhuǎn)數(shù)可無級調(diào)速。（ 3） 變頻調(diào)速：現(xiàn)在常用成套的變頻調(diào)速設(shè)備。原理： 改變鼠籠式電機的電源頻率（常規(guī)50Hz）來改變電機的轉(zhuǎn)速。2 .調(diào)速的范圍：（ 1） 調(diào)速后的轉(zhuǎn)速不能與其臨界轉(zhuǎn)速重合、接近或成倍數(shù)。否則， 將可能產(chǎn)生共振現(xiàn)象而使水泵

9、機組遭到損壞。（ 2） 通常， 單級離心泵的設(shè)計轉(zhuǎn)速都是低于其軸的臨界轉(zhuǎn)速，一般設(shè)計轉(zhuǎn)速約為其臨界轉(zhuǎn)速的7580。對于多級泵而言，臨界轉(zhuǎn)速要考慮第一臨界轉(zhuǎn)速與第二臨界轉(zhuǎn)速。水泵廠的設(shè)計轉(zhuǎn)速（n）值一般是大于第一臨界轉(zhuǎn)速的1.3 倍，小于第二臨界轉(zhuǎn)速的70（即：1.3nc1< n<0.7nc2） 。因此，大幅度地調(diào)速必須慎重，最好能征得水泵廠的同意。2-12水泵葉輪的切削律，及切削葉輪調(diào)整工況點的意義。QD2QD22HD2HD23ND2ND2葉輪切削的目的：節(jié)能； 解決水泵類型、規(guī)格的有限性與供水對象要求的多樣性 矛盾的一種方法，擴大水泵的適應(yīng)工況范圍。2-13什么叫水泵的并聯(lián)？并聯(lián)

10、的優(yōu)點，并聯(lián)工況點的求法。并聯(lián)：多臺泵聯(lián)合運行，通過聯(lián)絡(luò)管共同向管網(wǎng)或高位水池輸水的設(shè)置形式。特點： 1、靈活性：可以加、減供水量，輸水干管中的流量等于各臺并聯(lián)水泵出水量之總和?？梢酝ㄟ^開停水泵的臺數(shù)來調(diào)節(jié)泵站的流量和揚程。（流量變化大；和揚程變化小。）2、可靠性：當(dāng)并聯(lián)工作的水泵中有損壞時或例行檢修時，其水泵房仍可繼續(xù)供水。因此，提高了泵站運行的可靠性。3、 節(jié)能： 選擇開泵數(shù)量，適應(yīng)各種不同時段管網(wǎng)中所需水量、水壓變化。求法： （ 1）繪制單泵和并聯(lián)工作曲線。（ 2）繪制管道系統(tǒng)特性曲線，求工況點。（ 3）求每臺泵的工況點2-14 什么叫水泵的串聯(lián)？串聯(lián)特點，串聯(lián)工作的限制條件，串聯(lián)工況點

11、的求法。1 .串聯(lián)：將第一臺泵的壓水管，作為第二臺泵的吸水管，水由第一臺泵壓入第二臺泵，水以同一流量，依次流過各臺泵。2 .特點：一臺水泵的出口接入另一臺水泵的入口，（多級泵就是串聯(lián)）（ 1）各臺水泵的流量相同（質(zhì)量守恒定律）Q1=Q2Q=（ 2）水流所獲得的能量是各泵所供能量之和。3 .水泵串聯(lián)注意事項：（ 1）泵高效流量范圍要接近。否則，就不能保證在高效范圍內(nèi)運行。嚴(yán)重時，可能不如大泵單獨運行。（ 2） 兩泵串聯(lián)要考慮第二臺泵的泵殼強度問題。一般應(yīng)得水泵廠的同意再串聯(lián)。2-15什么叫氣蝕？氣蝕的危害。1 .氣蝕：含有大量氣泡的濁液進(jìn)入高壓區(qū)后，氣泡迅即破裂，沖向氣泡中心的油液相互沖撞，造成

12、局部高溫高壓，引起躁動和噪聲，并使附近的金屬表面出現(xiàn)麻坑，氣穴引起的這種金屬表面的損壞，就是氣穴。2 .危害：（ 1）產(chǎn)生振動和噪聲（ 2）降低泵的性能（ 3）破壞過流部件3.產(chǎn)生氣蝕的原因：水泵吸水口壓力過低；吸水口進(jìn)氣。2-16什么叫允許吸上真空高度？水泵最大安裝高度設(shè)計中要考慮的因素。1 .允許吸上真空高度：水泵在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（水溫20 攝氏度；水表面為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。 ）運轉(zhuǎn)時，水泵所允許的最大吸上真空高度（mH2O） 。它反映了水泵的吸水性能。2 .因素：不產(chǎn)生氣蝕。2-17什么叫水泵的氣蝕余量？及其與允許吸上真空高度的關(guān)系。1 .氣蝕余量hSv 指水泵進(jìn)口處，單位重量液體所具有的超過

13、飽和蒸汽壓（ 20水溫）的富裕能量。2 .離心泵的允許吸上真空高度、氣蝕余量都是離心泵的抗氣蝕性能參數(shù)，表示離心泵抗氣蝕性能的優(yōu)劣，可根據(jù)具體情況選用。2-18離心泵的啟動程序，停泵程序，為什么？1 .啟動程序：關(guān)閉所有閘閥開泵 開壓力表；真空閥開吸水管閥開壓水管閥。2 .防止電機燒毀。3 .停泵程序：關(guān)出水閘停泵（實行閉閘停車）關(guān)真空表、壓力表閥擦拭泵和電機。4 .防止發(fā)生水錘。第三章3-1射流泵的工作特點，主要應(yīng)用于哪些場合。1、具有以下特點:（ 1）構(gòu)造簡單、尺寸小、重量輕、價格便宜;（ 2）便于就地加工，安裝容易，維修簡單;（ 3）無運動部件，啟閉方便;（ 4）可以抽升污泥或其他含顆粒

14、液體；（ 5）可以與離心泵聯(lián)合串聯(lián)工作從大口井或深井中取水。缺點是效率低。（ 、在給水排水工程中，主要用于以下場合：（ 1）離心泵充水。在離心泵的泵殼頂部接一射流泵，當(dāng)泵動前，利用給水管道中的高壓水作為射流泵的工作液體，通過射流泵來抽吸離心泵的泵體內(nèi)空氣，達(dá)到離心泵啟動前抽氣充水的目的。（ 2）在小型水廠中，利用射流泵來抽升液氯和礬液，俗稱水老鼠。（ 3）在地下水除鐵、除錳曝氣充氧工藝中，利用射流泵作為帶氣、充氣裝置，射流泵油吸的是空氣，通過混合管與地下水混合，以達(dá)到充氧的目的，在此處一般稱射流泵為加氣閥。（ 4）在排水工程中，作為污泥消化池中攪拌和混合污泥用泵。近年來，用射流泵作為生物處理工

15、藝中的曝氣設(shè)備及浮凈化法中的加氣設(shè)備發(fā)展十分迅速。（ 5）在離心泵吸水管的末端裝置射流泵，與離心泵串聯(lián)工作以增加離心泵裝置的吸水高度，常用于地下水較深地區(qū)取水。（ 6）在土方工程施工中，用于井點來降低基坑的地下水位等。3-2氣升泵的工作特點，主要應(yīng)用于哪些場合。3-3往復(fù)泵的工作特點，主要應(yīng)用于哪些場合。（ 、具有以下特點:（ 1） 往復(fù)泵的流量不均勻。這一特性對泵的吸排工作性能有不利影響，即： 吸、排管路中液流速度不穩(wěn)定而產(chǎn)生慣性阻力損失，使吸人阻力增大而容易引起汽蝕，并且使排出壓力波動。常采用多作用泵和空氣室來改善往復(fù)泵的供液不均勻性。（ 2）往復(fù)泵設(shè)有泵閥，在吸、排過程中泵閥的啟閥阻力和

16、流阻損失，會使泵缸內(nèi)的吸人壓力進(jìn)一步降低而容易引起汽蝕，同時也會使排出壓力升高。（ 3）轉(zhuǎn)速不宜太高。提高往復(fù)泵轉(zhuǎn)速雖然可以增加泵的流量，但會使活塞不等速運動的加速度和慣性力增加，使泵容易汽蝕且排出壓力波動加劇; 此外，泵閥也是限制轉(zhuǎn)速的一個重要因素，轉(zhuǎn)速過高會使泵閥啟閉遲滯和撞擊加劇，泵閥阻力也會增加等。若吸人閥阻力損失過大，甚至造成不能正常吸人。（ 4）被輸送液體含固體雜質(zhì)時，泵閥和活塞環(huán)容易磨損，或可能將閥盤墊起造成漏泄，必要時需設(shè)吸人濾器。（ 5）往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，泵內(nèi)需裝設(shè)吸、排閥、因而易損件（ 如吸排閥、活塞環(huán)、活塞桿填料箱等） 較多，維修量大。（ 6）自吸能力強，使用不需要灌泵

17、。（ 7）對液體污染不敏感，適用于低黏度、高黏度、易燃、易爆、劇毒等介質(zhì)。2、主要用于以下場合：（ 1）地下鉆井中排出泥漿，也可以吸走河道淤泥；（ 2）高樓大廈地下車庫等排水設(shè)施；（ 3）石油化工等行業(yè)廢水排放；（ 4）也可用于農(nóng)業(yè)灌溉等。3-4螺旋泵的工作特點，主要應(yīng)用于哪些場合。1、具有以下特點:（ 1）提升流量大，省電。（ 2）螺旋泵只要葉片接觸到水面就可以把水提升上來，并可按進(jìn)水位的高度，自行調(diào)節(jié)出水量，水頭損失小，吸水井可以避免不必要的靜水壓差。（3）泵站設(shè)施簡單，減少土建費用。（4）可以直接提升雜粒、木塊、碎步等污物。（5）結(jié)構(gòu)簡單，制造容易。由于低速運轉(zhuǎn)，機械磨損小，日常維修簡單

18、。（6）相比較離心泵，提升活性污泥緩慢，對絨絮破壞小。2、缺點是：（1） 揚程一般不超過6-8m，使用上受限制。（2） 不適用于水位變化較大的場合。（3） 螺旋泵必須斜裝，占地較大些。2、主要用于以下場合：輸送潤滑油，輸送燃油，輸送各種油類及高分子聚合物，適用于輸送黏稠液體。輸送高粘度介質(zhì)：根據(jù)泵的大小不同可以輸送粘度從37000-200000 厘泊的介質(zhì)。輸送含有顆?；蚶w維的介質(zhì)：顆粒直徑可以這30mm（不超過轉(zhuǎn)子偏心距）。纖維長可以350mm（相當(dāng)0.4 位轉(zhuǎn)子的螺距）。 其含量一般可達(dá)介質(zhì)窖的40%， 若介質(zhì)中的固體物為細(xì)微之粉沫狀時，最高含量可達(dá)60%或更高也能輸送。要求輸送壓力穩(wěn)定，

19、介質(zhì)固有結(jié)構(gòu)不受破壞時，選用單螺桿泵輸送最為理想。第四章4-1給水泵站的分類，及各類泵站的工藝特點。1按屬類及用途分類：（ 1）取水泵站工藝特點：（ 1）吸水井水位變化（ 2）常用圓鋼筋砼結(jié)構(gòu)（ 3）輸水距離遠(yuǎn)（ 4）直供用戶的取水泵站（ 2）送水泵站的特點水量變化大泵房形狀：多為矩形，吸水井也多為矩形吸水井的形式送水泵房吸水水位變化?。?34mH20） ， 一般設(shè)計成地面式或半地下式。送水泵站：運行管理復(fù)雜、流量有變化，無水塔時變化更趨于頻繁。（ 3）加壓泵站的特點：為了節(jié)能，設(shè)加壓泵站，可降低全管網(wǎng)的壓力。4）循環(huán)泵站的特點：工業(yè)循環(huán)工藝流程有多種多樣。要求水量、水壓一般比較穩(wěn)定。要求供水

20、可靠性高，備用泵多，泵臺數(shù)多。需水量隨季節(jié)變化的，應(yīng)在選泵時考慮到峰、谷用水量。開停水泵頻繁時，多用自灌式。4-2選泵的原則和要點。原則：滿足最大排水量。投資少，節(jié)能，運行安全可靠，維修管理方便。選泵要點：（ 1）大小兼顧，調(diào)配靈活。（ 2）型號整齊，互為備用。（ 3）合理地用盡各水泵的高效段。（ 4）近遠(yuǎn)期相結(jié)合，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。（ 5）大中型泵站要作選泵的技術(shù)經(jīng)濟比較。4-3選泵的主要依據(jù)。 選泵的依據(jù)：流量、揚程及變化規(guī)律4-4選泵需要考慮的其它因素。（ 1）水泵的構(gòu)造形式對泵房布置及泵房形狀尺寸的影響。如立式泵：節(jié)省電機位置。單吸泵、雙吸泵，平面布置不同（吸、壓管方向不同）（ 2）保證水

21、泵正常吸水條件：泵房盡量高，充分利用水泵的吸水性能。（ 3）盡量選用高效泵：一般大泵效率比小泵高。（ 4） 備用泵數(shù)的確定：根據(jù)供水對象對停水危害的分析所確定的規(guī)范限定條件。（ 5）選擇性能好，廠家信譽好成系列定型泵。注意：生產(chǎn)廠及用泵地點的泵運輸情況。4-5選泵后的校核內(nèi)容。泵站的流量和揚程是否滿足消防 時的要求。4-6水泵機組有幾種常見的布置形式?？v向排列、橫向排列、橫向雙行排列4-7水泵對吸水管路的要求及原因。要求：不漏氣、不積氣、不吸氣。原因：避免上述情況降低吸水性能。4-9什么叫停泵水錘？發(fā)生的危害和消除方法；什么叫斷流水錘？其危害和消除方法。（1）停泵水錘：泵機組因突然失電或其他原因，造成開閥停車時，在泵及管路中水流速度發(fā)生遞變而引起的壓力遞變現(xiàn)象。（ 2）危害：爆管、跑水、停水、淹泵房、損壞設(shè)備等。（ 3）防止水錘升壓過高的措施：（ 1）設(shè)水錘消除器（ 2）設(shè)空氣缸（ 3）采用緩閉止回閥（ 4）取消止回閥（ 4）斷流（彌合）水錘：當(dāng)分離開的水錘重新彌合時或“空腔段”重新被水充滿時，由于兩股水柱間的