水泵与水泵站离心泵吸水性能
水泵与泵站 复习题
水泵与泵站复习题一、填空题1、液体质点在离心泵叶轮内受到力作用、在轴流泵叶轮内受到力作用、在混流泵内受到力作用。
2、离心泵的吸水性能通常用和来衡量3、叶片泵按叶片弯曲程度可分为、、，而离心泵大多采用叶片。
4、叶轮内液体的运动是一种复合圆周运动，液体质点的速度是可以用、和表示。
5、若两台水泵满足和，则成为工况相似的水泵，符合叶轮相似定律。
6、按照泵机组设置的位置和地面的相对标高关系，给水泵站可以分为、和三种类型。
7、按进水方式不同，叶轮可分为叶轮和叶轮。
8、叶片式泵或风机按其叶片弯曲形状可分为、和三种，而离心泵或风机大都采用叶片。
9、泵的扬程有两部分能量组成，分别为和。
10、排水泵站的基本组成包括：、、、和。
11、雨水泵站的特点是，；因此，大多采用泵，有时也采用泵。
12、泵叶轮相似定律是基于和，凡是满足该条件的两台泵成为泵。
二、单项选择题1、图解法求离心泵装置的工况点时，当水泵装置的管道上所有闸门全开，那么，水泵的特性曲线与管路的特性曲线相交的点M点就称为该装置的（）(A)极限工况点(B)平衡工况点(C)相对工况点(D)联合工况点2、两台同型号水泵并联工作时，并联后在并联工况点上的出水量与一台泵单独工作时出水量相比( )(A)成倍数增加(B)增加幅度不明显(C)大幅度增加，但不是成倍增加(D)不增加3、与低比转数的水泵相比，高比转数的水泵具有( )(A) 流量小、扬程高(B) 流量小、扬程低(C) 流量大、扬程低(D) 流量大、扬程高4、给水泵站的吸水管进口在最低水面以下的淹没深度不小于0.5~1.0米，其目的是为了保证水泵吸水管路（）A.不积气B. 不吸气C. 不漏气D.不产生水锤5、排水泵站的基本组成包括：机器间、集水池、格栅、辅助间，有时还附设有( )(A) 控制室(B) 变电所(C) 值班室(D) 检修间6、从图解法求得的离心泵装置的工况点来看，如果水泵装置在运行中，管道上所有闸门全开，那么，水泵的特性曲线与管路的特性曲线相交的点M点就称为该装置的( )。
泵与泵站（姜乃昌）精彩试题
泵与泵站（姜乃昌）精彩试题论述题11.试述离⼼式⽔泵减漏环的作⽤及常见类型。
答：作⽤：减少回流，承受摩损。
常见类型：单环型，双环型，双环迷宫型。
12.单级单吸式离⼼泵可采⽤开平衡孔的⽅法消除轴向推⼒，试述其作⽤原理及优缺点。
答：在叶轮后盖板上开平衡孔并在后盖板与泵壳之间加装减漏环。
压⼒⽔经减漏环时压⼒下降，并经平衡孔流回叶轮中，使叶轮后盖板的压⼒与前盖板相近，这样即消除了轴向推⼒。
优点：结构简单，容易实⾏。
缺点：叶轮流道中的⽔流受到平衡孔回流⽔的冲击，使⽔⼒条件变差，⽔泵效率有所降低。
13.为什么离⼼泵的叶轮⼤都采⽤后弯式（β2＜90°）叶⽚。
答：后弯式叶⽚其Ｑ－Ｎ曲线上升平缓，有利于配⽤电机的运⾏。
另外，后弯式叶⽚叶槽弯度⼩，⽔⼒损失⼩，有利于提⾼⽔泵效率。
因此，离⼼泵⼤都采⽤后弯式叶⽚。
14.为什么⼀般情况下离⼼式⽔泵要闭阀启动⽽轴流式⽔泵要开阀启动？答：⼀般离⼼泵随流量的增加轴功率增加，零流量时轴功率最⼩，⽽轴流式⽔泵随流量增加⽽轴功率减⼩，零流量时轴功率最⼤。
故离⼼泵要闭阀启动⽽轴流式⽔泵要开阀启动。
以达到轻载启动得⽬的。
15.轴流泵为何不宜采⽤节流调节？常采⽤什么⽅法调节⼯况点？答：轴流泵Ｑ－η曲线呈驼峰形，也即⾼效率⼯作范围很⼩，流量在偏离设计⼯况不远处效率就下降很快。
因此不宜采⽤节流调节。
轴流泵⼀般采⽤变⾓调节来改变其性能曲线，从⽽达到改变⼯况点的⽬的。
单项选择题1.下列泵中哪⼀种是叶⽚式泵Ａ.混流泵；Ｂ. 活塞泵；Ｃ. 齿轮泵；Ｄ. ⽔环式真空泵。
2.下列泵中那些属于叶⽚式Ａ. 离⼼泵；Ｂ. 轴流泵；Ｃ. 齿轮泵; Ｄ. ⽔射泵; Ｅ. 混流泵；Ｆ. 旋涡泵；Ｇ. ⽔环式真空泵。
3.⽔泵性能参数中的额定功率是指⽔泵的Ａ.有效功率；Ｂ. 轴功率；Ｃ. 配⽤电机功率；Ｄ. 配⽤电机的输出功率。
4.与低⽐转数的⽔泵相⽐,⾼⽐转数的⽔泵具有Ａ. 较⾼扬程、较⼩流量; Ｂ. 较⾼扬程、较⼤流量;Ｃ. 较低扬程、较⼩流量; Ｄ. 较低扬程、较⼤流量。
水泵与泵站知识点总结(一)
水泵与泵站知识点总结（一）1．按出水方向不同，泵分为三种：受离心作用的径向流的叶轮为离心泵，受轴向提升力作用的轴向流的叶轮为轴流泵，同时受两种力作用的斜向流的叶轮为混流泵。
2．离心泵装置最常见的调节是阀调节，就是通过改变水泵出水阀门的开启度进行调节。
关小阀门，管道局部阻力增大，.管道特性曲线变陡，出水量逐渐减小。
对于出水管路安装闸阀的水泵装置来说，把闸阀关小时，在管路中增加了局部阻力，则管路特性曲线变陡，其工况点就沿着水泵的Q～H曲线向左上方移动。
闸阀关得越小，增加的阻力越大，流量就变得越小。
这种通过关小闸阀来改变水泵工况点的方法，称为节流调节或变阀调节。
3．泵是输送和提升液体的机器，它把原动机的机械能转化为被输送液体的能量，使液体获得动能和势能。
4．射流泵的工作性能一般可用下列参数表示：①流量比=被抽液体流量／工作液体流量；②压头（力）比=射流泵扬程／工作压力；③断面比=喷嘴断面／混合室断面。
5．射流泵关于吸入室的构造，应保证l值的调整范围，同时使吸水口位于喷口的后方，射流泵吸水口处被吸水的流速不能太大，务使吸入室内真空值Hs ＜7mH2O。
6．真空泵引水启动水泵时，水泵引水时间在3min之内。
7．根据出水角的大小可将叶片分为后弯式、径向式、前弯式三种。
离心泵的叶轮，大部分是后弯式叶片。
后弯式叶片的流道比较平缓，弯度小，叶槽内水力损失较小，有利于提高泵的效率。
根据出水角的大小可将叶片分为后弯式、径向式、前弯式三种。
当均小于90°时，叶片与旋转方向呈后弯式叶片；当=90°时，叶片出口是径向的；当大于90°时，叶片与旋转方向呈前弯式叶片。
8．泵是输送和提升液体的机器，它把原动机的机械能转化为被输送液体的能量，使液体获得动能或势能。
离心泵的基本构造由六部分组成，分别是叶轮、泵体、泵轴、轴承、密封环和填料函。
离心泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室。
离心泵的基本性能，通常用6个性能参数来表示：①流量Q；②扬程H；③轴功率N；④效率η；⑤转速n；⑥允许吸上真空高度Hs或汽蚀余量。
泵的工作原理与性能
泵的工作原理与性能一、泵的工作原理泵按工作原理与性能可分为离心泵、轴流泵、容积泵、混流泵、旋涡式泵、真空泵、射水泵、水击泵等。
一）离心泵离心泵主要是靠叶轮旋转时带动周围的水一起旋转，使液体产生惯性离心力而工作的。
所以叫离心泵，离心力与物体的质量m，旋转半径R，旋转角度3 有关，若用F代表离心力，它们有这样的关系：F=m3 2R。
泵的主要工作部件有叶轮，其上有一定数目的叶片，叶轮固定于轴上，由轴带动旋转；泵壳为一螺壳形扩散室，称为蜗壳，它静止不动，泵吸入口与吸入管相连，排出口与排出阀相连接。
离心泵工作之前首先要在吸入管路和泵内充满所输送的液体，当叶轮旋转时，拔动叶轮内的液体一起旋转，液体就获得了能量，因离心力而从叶轮内甩出。
甩出的液体经过蜗壳，扩散管，再从排出管排走。
与此同时，叶轮内产生真空，而吸入液面的液体在外压（大气压或其他压力）下，经过吸入管路被压入叶轮内。
由于叶轮是连续而均匀地旋转的，所以液体连续而均匀地被甩出和吸入。
离心泵工作时泵内不能有空气存在。
因为气体重度小，旋转时产生的离心力就小，在叶轮中难以造成必要的真空，也就无法将重度大液体吸入泵中。
因此在泵启动前，必须使泵和吸入系统充满液体，工作中吸入系统也不能漏空气，这是离心泵正常工作必须具备的条件。
离心泵按叶轮吸入方式可分为单吸式和双吸式。
前者为液体从一侧进入叶轮。
该泵结构简单，制造容易，但叶轮两边所受液体的总压力及受力面不等，存在轴向推力。
如电厂中常用的给水泵就属于这一类。
后者为液体从两侧进入叶轮。
该泵构造复杂，制造困难，且固叶轮两面吸入，在汇合处有冲击现象。
离心泵按叶轮数目来分可分为单级和多级高心泵，前置泵只有一个叶轮，属单级泵，其扬程较低。
给水泵由六级叶轮串联工作，属多级泵，它可获得较高扬程。
二）轴流泵轴流泵主要是利用叶轮旋转时产生的推力来工作的。
叶片转动，使空气向前推的力叫推力。
当流体绕过翼型时，在翼型的头部A点处分离成两股，分别绕过翼型的上下表面后在尾部B点汇合后流出去。
水泵与水泵站章思考题与习题和总复习知识
思考题与习题3-1 水泵的基本性能参数有哪几个？它们是如何定义的？3-2 一离心泵装置，转速n=1450r/min，运行扬程H=25m，流量Q=180m3/h，泄露量q为5.2m3/h时，轴功率N=14.67kW，机械效率ηM=95.2%，试求：①水泵的有效功率；②水泵效率η；③水泵的容积效率ηv；④水泵的水力效率ηh。
3-3 简述高速旋转的叶轮叶槽内液流质点的运动情况。
3-4 试讨论叶片泵基本方程式的物理意义。
3-5 水泵效率包括那三种？它们的意义是什么？根据其能量损失的原因，试述提高水泵效率的途径。
3-6 现有离心泵一台，量测其叶轮外径D2=280mm，宽度b2=40mm，出水角β2=30°。
假设此泵转速n=1450r/min，试绘制其Q T～H T理论特性曲线。
3-7 什么是泵的性能曲线？轴流泵的性能曲线与离心泵的性能曲线相比有何差异？使用时应注意什么问题？3-8 什么是工况相似泵，工况相似泵性能参数之间有何关系？3-9 试述比转数n s的物理意义与实用意义？为什么它可以用来对泵进行分类？计算n s时应遵循哪些规定？3-10 同一台泵，在运行中转速由n1变为n2，试问其比转数n s值是否发生相应的变化？为什么？1)不发生变化2）比转速n s是水泵在高校段内的综合特征数，即有效功率Nu=735.6W，扬程H m=1mH2O时，与它相似的模型泵转数，是由叶轮的形式尺寸所决定的，它只是描述水泵在高效段范围内其性能的特征数，因此不随转数变化而改变。
、证明：转速有n 1变为n 2，令：a n n =21，由比例律 3-11 在产品的试制中，一台模型离心泵的尺寸为实际泵的1/4倍，并在转速n =730r/min 时进行试验。
此时，量出模型泵的设计工况出水量Q m =11L/s ，扬程H m =0.8m 。
如果模型泵与实际泵的效率相等。
试求：实际泵在n =960r/min 时的设计工况流量与扬程。
水泵与水泵站考试计算题
六、计算题 (4小题，共50分)：1.已知某12SH 型离心泵的额定参数为Q=730 m 3/h ，H=10m ，n=1450 r/min 。
试计算其比转数。
（本小题10分）解：30010360012731145065.365.34343=⨯==HQ n n s 答：（略）解v 1=h f 1h f 2H ST H KW QH N u 16.10500.6716.081.9=⨯⨯==γ （2分）KW N N u23.1507.016.105===η（2分）答：（略）4.性曲线2350030Q H +=mm D 3002=时的(Q ～H )试图解计算：(1).1Q 与1H 值，(2).下降%10时其直径2D '应降为多少? 的曲线，计算结果不修正）（15分）[解]: (1)图解得交点Ａ（40.2，38.28）即ＱＡ (2)、流量下降33.3%ＱＢ=（1-0.333），Ｑ=26.93L/s相似功况抛物线方程为22222203129.093.2669.22Q Q Q Q H KQ H B B ==== ………（2分）(3)、绘制H=KQ 2曲线：H=KQ 2曲线与（Q —H ）曲线的交点为A 1（35.75，39.99）即ＱＡ１=35.75L/s ，ＨＡ１=39.99m ………（2分） 则根据比例律有r/min 71695075.3593.26112112=⨯===n Q Q n Q Q n n A B A B则 ………（4分）答：（略）水泵及水泵站（计算题）1.如图所示为岸边式取水泵房，已知下列数据，求该水泵扬程。
水泵流量Q=120L/S ，吸水管路长度l 1=20m ，吸水管i=0.0065，管径D=400mm ，压水管路长度l 2=300m ，i=0.0148。
管径为D=300mm 。
吸水井水面标高为58.00m ，水泵泵轴高度为60.00m ，水厂混合水面标高为90.00m 。
吸水进口采用无底阀的滤水网（2=ζ），90°弯头一个（59.0090=ζ），DN350×300渐缩管一个（17.0=渐缩ζ）。
离心泵的主要性能参数
（2）扬程（水头）——水泵对单位重量 （1kg）液体所做的功，也即单位重量液体通 过水泵后其能量的增值。以字母H表示，常用 液柱高度m表示。 其它单位：Pa (kPa)、atm(1个工程大气压) 1atm=98.0665 kPa ≈0.1 MPa 扬程计算为H=E2-E1
扬程
压程
总扬程
实际扬程
吸程
v
水流流经叶轮之后，有一小部分高压 水经过泵体内间隙（如减漏环）和轴向力 平衡装置（如平衡孔、平衡盘）泄漏到叶 轮的进口，以及从轴封处泄漏到泵外，因 而消耗了一部分能量。漏损流量 q 的大小 与泵的结构形式、比转速及泵的流量大小 有关。在吸入口径相同的情况下，比转速 大的泵漏损流量小。对给定的泵，要降低 漏损量 q ，关键在于控制密封环与叶轮间 的运转间隙量。漏损量 q 越大，泵的出水 量 Q 越小。
水泵铭牌上效率为对应于通过设计流量时的最高 效率。
• 四、效率(η ) 水泵内的能量损失分三部分：水力损失、容积损失、机 械损失: 1、水力损失与水力效率η
h
水流在水泵内摩擦、局部、冲击损失 水力损失的大小决定于过流部件的形状尺寸、壁面 粗糙度和泵的工作情况。水力损失越大，泵扬程越小。
2、容积损失与容积效率η
扬程
压力表 的读数 总扬程
功 率
（3）轴功率（输入功率） (P)—泵轴得自原动机
所传递过来的功率称为轴功率，以P表示，单位以 KW表示，水泵铭牌上为轴功率，即额定功率。
（4）有效功率（输出功率）——单位时间内 水泵对液体所做的功，以Pu表示。
• 四、效率(η )
• 效率——水泵的有效功率与轴功率的比值，以η 表示。
第四节 离心泵的主要性 能参数
第四节 离心泵的主要性能参数
离心水泵的 吸水性能(2.11)
2 0 2 1
汽蚀基本方程讨论
2 0
二、气穴和气蚀
水泵中最低压力Pk(如降低到被抽液体工作温度下的饱和蒸汽 压力(即汽化压力)Pva时，泵壳内即发生气穴和气蚀现象。 水的饱和蒸汽压力，就是在一定水温下，防止水汽化的最小 压力。其值与水温有关。如表：
气蚀现象：当叶轮进口低压区的压力户Pk ≤ Pva时，水就大量汽化， 同时，原先溶解在水里的气体也自动逸出，出现“冷沸”现象，形 成的汽泡中充满蒸汽和逸出的气体。汽泡随水流带入叶轮中压力升 高的区域时，汽泡突然被四周水压压破，水流因惯性以高速冲向汽 泡中心，在汽泡闭合区内产生强烈的局部水锤现象，其瞬间的局部 压力，可以达到几十兆帕@，此时，可以听到汽泡冲破时炸裂的噪 音，这种现象称为气穴现象。
第十一节 离心泵吸水性能
离心泵的正常工作，是建立在对水泵吸水 条件正确选择的基础上。在不少场合下， 水泵装置的故障，常是出于吸水条件选择 不当而引起的。所谓正确的吸水条件，就 是指在抽水过程中，泵内不产生气蚀情况 下的最大吸水高度。为了掌握水泵的吸水 条件，我们作如下讨论：
一、吸水管中压力的变化及计算
本课教学内容基本要求
离心泵吸水性能：气蚀的概念及其危害其允
许吸上真空高度与气蚀余量的概念和相应公 式，水泵最大安装高度计算，水泵厂样本 Q——Hs曲线的应用。
Hs 的修正公式：
1 HS
H S ( 10 . 33 ha ) ( hva 0 . 24 )
例题：
12Sh-19A型离心泵，流量为220L／s时，在
水泵样本的Q～Hs曲线中查得，其允许吸上 真空高度Hs =4.5m，泵进水口直径为 300mm，吸水管从喇叭口到泵进口的水头损 失为1.0m，当地海拔为1000m，水温为40℃， 试计算其最大安装高度Hss。
泵习题课
按此表点绘出相似工况抛物线与（Q-H）1曲线相交于C 点， Qc=36.9L/s，Hc=40m.
（3）降速后的（Q-H）2曲线可按比例律进行换算。
不同转速时的Q、H值的变化换算
转速 （r/min）
参数
第1点
第2点
第3点
第4点
第5点
流量Q （m3/s）
0
10
20
30
40
按n1照=9此50 表（扬可m程）绘H 出n425=720r4/4m.5 in时的44.0（Q-H42.）5 2曲线38.5。
/ m5)
hf sq2 1065.28q2(q : m3 / s)
hf
sq2
1065.28 36002
q
2
8.219105 q2 (q : m3 / h)
Q(m3/h)
200
300
400
500
hf
0
3.2876
7.39
13.15
20.54
H
25
28.2876
32.39
38.15
11.试绘制10sh-6和12sh-9水泵并联的特定曲线？ （忽略吸压水管路的水头损失）
SX
H1 H2 Q22 Q12
45 40 0.14 2 0.12
521
H X H SX Q2 45 520 .8 0.12 50.21
H 50.21 521Q2 (Q : m3 / s)
H 25 1065 .28Q2 Q : m3 / s
（3）由式 得当转速调为n2时，（Q-H）2曲线高效段方程为
10.某循环水泵站中，夏季为一台12Sh－19型离心泵工作， 水泵叶轮直径D2＝290mm，管路中阻力系数S＝228s2／ m5，静扬程HST＝14m。到了冬季，用水量减少了，该泵 站须减少12％的供水量，为了节电，到冬季拟将另一备 用叶轮切小后装上使用。问：该备用叶轮应切削外径百 分之几？ 是否满足最大切削限量要求，如满足，请绘制 切削叶轮后的水泵的特性曲线。
水泵与水泵站考试计算题
六、计算题 (4小题，共50分)：1.已知某12SH 型离心泵的额定参数为Q=730 m 3/h ，H=10m ，n=1450 r/min 。
试计算其比转数。
（本小题10分）解：30010360012731145065.365.34343=⨯==HQ n n s 答：（略）解v 1=h f 1h f 2H ST H KW QH N u 16.10500.6716.081.9=⨯⨯==γ （2分）KW N N u23.1507.016.105===η（2分）答：（略）相似功况抛物线方程为22222203129.093.2669.22Q Q Q Q H KQ H B B ==== ………（2分）(3)、绘制H=KQ 2曲线：H=KQ 2曲线与（Q —H ）曲线的交点为A 1（35.75，39.99）即ＱＡ１=35.75L/s ，ＨＡ１=39.99m ………（2分） 则根据比例律有r/min71695075.3593.26112112=⨯===n Q Q n Q Q n n A B A B则 ………（4分）答：（略）水泵及水泵站（计算题）1.如图所示为岸边式取水泵房，已知下列数据，求该水泵扬程。
水泵流量Q=120L/S ，吸水管路长度l 1=20m ，吸水管i=0.0065，管径D=400mm ，压水管路长度l 2=300m ，i=0.0148。
管径为D=300mm 。
吸水井水面标高为58.00m ，水泵泵轴高度为60.00m ，水厂混合水面标高为90.00m 。
吸水进口采用无底阀的滤水网（2=ζ），90°弯头一个（59.0090=ζ），DN350×300渐缩管一个（17.0=渐缩ζ）。
吸水管局部水头损失为沿程水损10%。
2. 已知某双吸5级离心泵的额定参数为Q=800 m 3/h ，H=24m ，n=1450 r/min 。
试计算其比转数。
3.一台水泵[N PSH ]=2.3 m ，进水管的水头损失5.2=∑s h m ，水泵自敞开进水池抽水。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.12.2 运行中应注意的问题
(1)检查各个仪表工作是否正常、稳定。
(2)检查流量计上指示数是否正常。
(3)检查填料盒处是否发热、滴水是否正常。
(4)检查泵与电动机的轴承和机壳温升。
(5)注意油环，要让它自由地随同泵轴作不同步的转动。 随时听机组声响是否正常。
(2)水泵厂所给定的Hs值修正：
H 's H s ( 1.3 0 h 3 a ) (h v a 0 .2)4
H’s——修正后采用的允许吸上真空高度(m) HhaS————安水装泵地厂点给的定大的气允压许(吸即上p真a)(空m高H2度0)(；m) hav——实际水温下的饱和蒸汽压力(表2—8)。
射流泵
射流泵的性能参数
流量比工 被作 抽液 液体 体流 流 Q Q量 量 12
压头 比 射 工流 作泵 压 扬 H 力 1H 程 2H2
断面比混 喷合 嘴室 断断 面FF面 12
3.1.2 射流泵优点、缺点
优点： (1)构造简单、尺寸小、重量轻、价格便宜； (2)便于就地加工，安装容易，维修简单； (3)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； (4)可以抽升污泥或其它含颗粒液体； (5)可与离心泵联合串联下作从大口井或深井中取水。
这种泵在城镇给水、工矿企业的循环用水、农田诽溜、 防洪排涝等方面应用十分广泛，是给水排水工程中最常 用的一种水泵。 目前，常见的流量为90-20000m3/h， 扬程为10—l00mH2O。 按泵轴的安装位置不同，有卧式和立式两种。
卧式
立式
2.14.3 D(DA)系列分段多级式离心泵
这类泵扬程在100-650mH2O高范围内，流量在5— 720m3/h范围内。
(2)气蚀余量（NPSH）r ： 水泵厂样本中要求的气蚀余量越小，表示该水泵的吸 水性能越好。
§ 2.12 离心泵机组的使用、维护 及更新改造
2.12.1 启动前的准备工作
(1)检查：螺栓、轴承、出水阀、压力表及真空表，供配 电设备
(2)盘车：转动机组的联轴器，检查水泵及电动机内有无 不正常的现象
水气乳液上升高度h
h
( w m
1)h1
h1为常数时
H-γm曲线
3.2.2 气升泵装置总图
1、空气过滤器：空气压缩机的吸气口 2、空气压缩机 3、风罐：使空气在罐内消除脉动，均匀地输送到扬水管 4、输气管、喷嘴：喷嘴的作用是在扬水管内造成水气乳液 5、井管 6、扬水管：扬水管直径过小，井内水位降落大，抽水量将受到
QW型潜水排污泵
第三章 其它水泵
3.1 射流泵 3.2 气升泵 3.3 往复泵 3.4 螺旋泵
§3.1 射流泵
3.1.1 工作原理
1、喷嘴 2、吸入室 3、混合管 4、扩散管 5、吸水管 6、压出管
H1：喷嘴前工作液体具有比能 (mH2O)； H2：射流泵出口处液体具有比 能．射流泵的扬程(mH2O)； Ql：工作液体的流量(m3／s)； Q2：被抽液体的流量(m3／s)； F1：喷嘴的断面积(m2)； F2：混合室的断面积(m2)
2、气蚀
(1)气蚀现象：一般气穴区域发生在叶片进口的壁面，金 属表面承受着局部水锤作用，经过一段时期后，金属就 产生疲劳，金属表面开始呈蜂窝状，随之，应力更加集 中，叶片出现裂缝和剥落。在这同时，由于水和蜂窝表 面间歇接触之下，蜂窝的侧壁与底之间产生电位差，引 起电化腐蚀，使裂缝加宽，最后，几条裂缝互相贯穿， 达到完全蚀坏的程度。水泵叶轮进口端产生的这种效应 称为“气蚀”。
换算到泵轴的基准面上；
2g
ha：吸水井表面的大气压力(mH20)； hva：该水温下的汽化压力(mH20)； Σhs ：吸水管道的水头损失之和(m)； Hss ：水泵吸水地形高度，即安装高度(m)。
2、（NPSH）r和（NPSH）a (1)必要气蚀余量（NPSH）r
样本中所提供的蚀余量：由Δh和避免气蚀的余裕量 (0.3mH20左右)两部分所组成。
限制；扬水管直径过大，升水产生间断，甚至不能升水。 7、气水分离箱
3.2.3 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 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。
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“气举
潜水泵的持点是机泵一体化，潜水给水泵常用的型号 为QXG，其流量范围为200-400m3/h，扬程范围为 6．5-60mH2O，功率范围为11-150kW。 按用途分，给水泵、排污泵；
按叶轮形式分，离心式、轴流式及混流式潜水泵等。
潜水排污泵
潜水泵
2.14.6 污水泵、杂质泵
它与清水泵的不同处在于:叶轮的叶片少，流道宽，便 于输送带有纤维或其它悬浮杂质的污水。另外，在泵 体的外壳上开设有检查、清扫孔，便于在停车后清除 泵壳内部的污浊杂质。
缺点：效率较低。
3.1.3 射流泵的应用
(1)用作离心泵的抽气引水装置。
(2)在水厂中利用射流系来抽吸液氯和矾液，俗称“水 老鼠”。 (3)在地下水除铁曝气的充氧工艺中，利用射流泵作为 带气、充气装置，以达到充氧目的。 (4) 作为生物处理的曝气设备及浮净比法的加气水设备。 (5)与离心泵联合工作以增加离心泵装置的吸水高度。 (6)在土方工程施工中，用于井点来降低基坑的地下水 位等。
(2)气蚀两个阶段：
气蚀第一阶段，表现在水泵外部的是轻微噪音、振 动和水泵扬程、功率开始有些下降。
气蚀第二阶段，气穴区就会突然扩大，这时，水泵 的H、N、η就将到达临界值而急剧下降，最后终 于停止出水。
(3)气蚀的危害 水泵性能恶化甚至停止出水； 水泵过流部件发生破坏； 产生噪音和振动；
(4)气蚀影响对不同类型的水泵不同
采油”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。
§3.3 往复泵
3.3.1 工作原理
1、压水管路 2、压水空气室 3、压水阀 4、吸水阀 5、吸水空气室 6、吸水管路 7、柱塞 8、滑块 9、连杆 10、曲柄
往复泵
往复泵 往复式计量泵
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 端位置，这两顶端之间的距离S称为活塞行程长度 (也称冲程)，两顶端叫做死点。
(2)水泵： a.平常 b.采用调节出水阀来控制管网压力 c.流量变化与季节有明显关系 d.深井泵
§ 2.13 轴流泵及混流泵
2.13.1 轴流泵的基本构造
轴流泵
(1)吸入管； (2)叶片； (3)叶轮； (4)导叶 (5)轴； (6)机壳； (7)出水弯管
(1)吸入管：一般采用符合流线型喇叭管或做成流道形式。 (2)叶轮：固定式、半调式和全调式
水泵厂一般在样本中，用Q-Hs曲线来表示该水泵的吸水性 能。此曲线是在大气压为l0.33mH20，水温为20℃时，由 专门的气蚀试验求得的。它是该水泵吸水性能的一条限度 曲线。
Hs与当地大气压(Pa)及抽升水的温度(t)有关: 当地大气压越低，水泵的Hs 值就将越小 水温越高，水泵的Hs值也将越小。
单动往复泵：活塞往复一次(即两冲程)，泵缸内只吸 入一次和排出一次水，这种泵称为单动往复泵。
双动往复泵
单动泵流量曲线 双动泵流量曲线 三动泵流量曲线
如图：扬程与流量无关 往复泵的特性曲线图
3.3.2往复泵的性能特点及应用
特点： (1)高扬程，小流量的容积式水泵。 (2)必须开闸启动 (3)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
§3.2 气升泵
3.2.1 工作原理
1、扬水管 2、输气管 3、喷嘴 4、气水分离箱 5、排气孔 6、井管 7、伞形 1rm H m (h 1h )
γw：水的容重(kg／m3)； γm：扬水管内水气乳液的容重(kg／m3)； H1：井内动水位至喷嘴的距离，称为喷嘴淹 没深度(m)。 h——程升高度(m)。 只要γwh1＞γmH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。
ns较低
ns较高
2.11.3 水泵最大安装高度
1、水泵最大安装高度
Hss
Hv
v12 2g
hs
2、允许吸上真空高度Hs (1)水泵铭牌或样本中，对于各种水泵都给定了一个允许吸 上真空高度Hs，此Hs即为Hv的最大极限值。在实用中，水 泵的Hv超过样本规定的Hs值时，就意味着水泵将会遭受气 蚀。
水泵与水泵站离心泵吸水性 能
§2.11 离心泵吸水性能
2.11.1 吸水管中压力的变化及计算
2.11.2 气穴和气蚀
1、气穴现象：当叶轮进口低压区的压力Pk≤Pva 时，水 就大量汽化，同时，原先溶解在水里的气体也自动逸出， 出现“冷沸”现象，形成的汽泡中充满蒸汽和逸出的气 体。汽泡随水流带入叶轮中压力升高的区域时，汽泡突 然被四周水压压破，水流因惯性以高速冲向汽泡中心， 在汽泡闭合区内产生强烈的局部水锤现象，其瞬间的局 部压力，可以达到几十兆帕。此时，可以听到汽泡冲破 时炸裂的噪音，这种现象称为气穴现象。
2.13.5 混流泵
蜗壳式、导叶式
§ 2.14 给水排水工程中常用的叶片泵
2.14.1 IS系列单级单吸式离心泵
现行水泵行业首批采用国际标准联合设计的新系列产品 适合输送清水及物理化学性质相类似的其它液体，主要
用于工业和城市给水、排水，亦可用于农业排灌，互 换性强、高效节能。
2.14.2 Sh(SA)系列单级双吸式离心泵
1叶片 2轮毂体 3角度位置 4调节螺母
(3)导叶：把叶轮中向上流出的水流旋转运动变为轴向运 动。
(4)轴和轴承：导轴承、推力轴承 (5)密封装置：压盖填料型