泵与泵站第七讲

启动程序：
关闭所有闸阀 开泵 开压力表；真 空阀 开吸水管阀 开压水管阀。 二、运行中应注意的问题： （1）检查各种仪表工作是否正常。 电流表：过大；过小都应停车。 （2）流量计是否正常：无流量计时，看 真空表、压力表、压差、电流。（可估算 流量）
`
（3）检查填料盒是否发热，滴水是否正 常。 （4）电机轴承和机壳温升。 （5）注意油环，应自由的随泵轴作不同 步转动随时听机组声响是否正常。 （6）定期记录水泵的流量扬程，电流、 电压、功率等有关数据，严格执行岗位 责任制和安全操作规程。
2
2
2
2
2
2g
—称为总气蚀余量或称临界气 蚀余量。 `
（泵入口—叶轮背面气蚀可能发生点的最低要求余量）
Pva v1 P 1 H SV ......( 3) g g 2 g
HSV—水泵入口处单位重量的水，所具有 V 超过汽化压力的余裕压能在加上 2 g 。 它们的大小通常换算到泵轴基准面上 （卧式泵），如果是立式泵，则换算到 叶片进水边的中点。
`
三、水泵停车（停泵）
关出水闸→停泵（实行闭闸停车）→关 真空表压力表阀→擦拭泵和电机。 冬季可能冰冻时，应放空泵中的水。 为什么实行闭闸停车：防止发生水锤。 四、水泵的故障和排除 （书见P87表2—9 ）
`
离心泵常见的故障及其排除
故障 产生原因
2.吸水管路及填料有漏气。
排除方法
2.堵塞漏气，适当压紧填料。 3.对换一对接线、改变转向。 4.检查电路，是否电压太低。 5.揭开泵盖，清除杂物。 6.清除杂物或修理。
二、吸水管中的压力变化及计算： 1.吸水池水面—水泵吸水口的能量方程：
Pa vo p1 v1 H ss hs(1) g 2 g g 2 g
Pa P v1 1 H ss hs (2) g 2g
VO—水池液面流速， VO=0
2
2
2
2 、由水泵的吸水口（安装压力表）—泵 内叶轮入口背面边缘（压力最低点）的压 力降Δh。
H SV
Pa ; 用 ha g pva hva g
Pa Pva H ss hs g g
代入上式得： Hsv （泵轴高于吸水面）
ha hva Hss hs
`
HVa—该水温下的气化压力（mH2O）查表2-7 Ha—吸水井表面大气压（mH2O）查表2-8 若泵轴低于吸水面则: HSV=ha－hva－∑hs+HSS 工称应用中，我们求出HSS，再考虑 0.4~0.6 mH2O的安全量。
`
空气密度是水密度ρ的1/800。 泵中液体的离心力J（N）
J gW r
2
式中：r—半径（m）; W—体积（m3）；ω—角速度（1/s）； ρ—密度（kg/m3）；g—重力加速度（m/s2）。 空气的密度约为水的1/800 所以：J水×1/800=J气 灌泵：吸口的真空值可达600mmHg空转时，仅为0.75mmHg。 当HSS较大时，不能抽上水来。所以，要灌泵才能启动。
g
g
2g
3、工程设计：
列：1-1断面—吸水井水面的能量方程： 2 Pa P v 1 1 H SS hs g g 2 g
`
Pa v1 P 1 H SS hs g g 2 g
H SV
2
代入（4）式：
Pa v12 Pva v12 H SS hs g 2 g g 2 g
4、 环境变化时的换算： HS 的 使 用 条 件 ： 水 温 2 0 ℃ ， 大 气 压 10.33mH20 如果在高原地区，或抽升的是高于20℃的水。 不加以修正，则可能造成气蚀。 Pa 表2—8：海拔高度与大气压（ ）的关系。
g
`
表2—7：水温与饱和蒸气压（hva）的关系。
Hs′—修正后的允许吸上真高度。
2 1
2
`
水泵厂提供的气蚀余量（NPSH；HSV；△hsv） 水泵厂为了防止气蚀，增加了一个 0.3mH20 的安全 裕度。 0.3mH2O 即： H sv H sv 我们设计泵站时，一般还须再加0.4~0.6mH20的安 全量。 2 Pva v1 P 1 由（3）可得： H SV ......(4)
离心泵常见的故障及其排除
故障 产生原因 排除方法
1.填料压得太死，泵轴弯曲，轴承磨损。1．松一点压力，矫直泵轴， 更换轴承
2.多级泵中平衡孔堵塞或回水管堵塞。 2．清除杂物，疏通回水管 路
水泵开启 3.靠背轮间隙太小，运行中两轴相项。 3.调整靠背轮间隙 不动或启 4.电压太低。 4二检查电路，向电力部门 动后轴功 反映情况 率过大
1.泵壳内有空气，灌泵工作没做好。 1.继续灌水或抽气。 3.水泵转向不对。 4.水泵转速太低。 5.叶轮进水口及流道堵塞。 6.底阀堵塞或漏水。
启动后水 泵不出水 或出水不 足
7.吸水井水位下降，水泵安装高度太 7.核算吸水高度，必要时降低 大。 安装高度。 8.减漏环及叶轮磨损。 9.水面产生漩涡，空气带入泵内。 10.水封管堵塞。 8.更换磨损零件。 9.加大吸水口淹没深度或采取 防止措施。 10.拆下清通。
P1ˊ—1-1截面的要求临界压力，凡临界都加“′”表示。
Pk P 1 h(3) g g
`
4、临界安装高度 H ss 由（1）代入（３）式：
Pa v1 PK hs H SS h g 2 g g
2
2 pa pk v1 H SS hs h （理论公式） g 2g
三、水泵最大安装高度：
一般吸水面都低于自然地坪，
泵安装低，则泵房空间大 泵房造价高。
泵安装高，则泵房空间小
泵房造价低。
`
所以水泵安装除特殊 要求外，尽量安装高 一些。 1.水泵厂的允许吸水 口的压力 ： P 1 g 是由实验得来的，实 验条件：水温 20 0 C， 大 气压 1 0 .3 3 mH2O。
5.实际液体的比重远大于设计液体的比 5更换电动机，提高功率 重。
6.流量太大，超过使用范围太多。
6．关小出水闸阀
离心泵常见的故障及其排除
故障 产生原因 排除方法
水泵机 组振动 和噪
1.地脚螺栓松动或没填实。 1.拧紧并填实地脚螺 栓。 2.安装不良，联轴器不同 2.扰正联轴器不同心 心或泵轴弯曲。 度，矫直或换轴。 3.水泵产生气蚀。 3.降低吸水高度，减 少水头损失。
水泵最大安装高度Hss ： v12 H ss H s hs 2g
`
3.水泵厂提供的允许吸上真空高度HS的表示法。 （1）数字表示法：水泵最高效率点的工况值，即 最高效率工况流量Q所对应的允许吸上真空高度HS。 （2）曲线表示法：厂家给出一个与流量相关的吸 水性能曲线， ☆应取高效段内最低值。
`
还有压力降低 ①、1-1断面—叶轮入口0-0由于流速变化压力下降，
2 2
CO v1 h1 2g 2g
②、 0-0 断面 — K 点（叶轮背水 面边缘） 由于流速变化使压力下降，
2
1
0
K点，叶轮 背水面边缘
1
0
C C0 h2 2g 2g
2 K
△h2比较大，一般不小于3米。
`
③、其它：入口摩擦损失，叶轮进口冲击损失，△h3 △h=△h1+△h2+△h3
CO v1 C K C0 h h3 2g 2g 2g 2g CK v1 h3 2g 2g
2 2 2 2 2 2
（注Ck2书中WK2）
注：△h—实验测定出来的。
`
3、气蚀临界状态： PK PK 临界状态 相界时的状态 （趋于还没 g g 达到）。
PK P 1 h g g
H s (10.33 ha ) (hva 0.24) Hs
Hs—样本的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大允许吸上真空高度。
考试常 有内容
ha—安装地点的大气压（
pa g ）mH2O，由表2—9查出。
hva—实际水温的饱和蒸汽压（ mH2O ）由表2-７查出。
`
四、气蚀余量（NPSH）
（Net Positve(正压) Suction （吸水） Head）净正吸水口水头 有些水泵需要在低于水面下工作，常用气 蚀余量这个词来衡量其吸水性能。 气蚀余量hSv—指水泵进口处，单位重量液 体所具有的超过饱和蒸汽压（200C水温） 的富裕能量。（压能） 1、泵吸水口—叶轮压力最低点的方程：
`
4. 新装水泵检查：电机转向，应与水泵要 求一致。如不一致，换接三相电源线的任 意两条。 5. 启动： 闭闸启动（轻载启动）水泵转速均匀后， 应即刻打开真空表和压力表上的阀门，压 力表上升至零流量的扬程时，打开压力阀； 真空表读数增加；压力表逐渐下降；电流 表读数逐渐增大。（水泵闭闸运行时间不 超2～3min，否则水发热。）
第七讲
第二章 §2—11泵吸水性能 §2—12使用维护
§2-11离心泵的吸水性能。
水泵在运行中，它的吸口是处于低于大气压的环境 下工作的。它的压力是一个负值，压力过低就会造 成气蚀（即冷沸）。因此，在设计泵站时，应让水 泵的吸口具有一定的压力。 一 、气穴和气蚀 1. 气穴的形成： 由水的相图可知： 温度不变，降低压力，当压力降到临界曲线，水就 会由液相转变成气相（沸腾）由于其温度低于 100 0 C，我们把这种现象称为“冷沸”。不同的水 温，沸腾的压力不同，（饱和气压随水温而变化）。
P PK 1 (1.2 ~ 1.3)h g g pkˊ—临界压力 。
`
式中的(1.2~1.3)，是把泵内的压力降取 了一个20~30%的安全系数。 2.水泵最大安装高度： 列：吸水口—水池水 面能量方程：
Pa P v1 1 H ss hs g g 2 g