水泵安装高程计算
水泵安装高度计算
取水泵最大安装高度说明1.定义泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体，汽化的气泡在液体质点的撞击运动下，对叶轮等金属表面产生剥蚀，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量，单位用米标注，用（NPSH）r。
吸程即为必需汽蚀余量Δh：即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度。
吸程=标准大气压（米）-汽蚀余量-安全量，标准大气压能压管路真空高度米。
2.计算举例取水泵房单台水泵设计流量Q=4700m3/h，扬程为H=17m，根据现有资料，满足设计要求的水泵气蚀余量范围一般为Hv=~7.0m。
根据水泵气蚀余量公式有Hv = ha -hv -hf –Hs式中：Hv——气蚀余量(m水柱)；ha——当地大气压(m水柱)；设在标准大气压下，ha=(m水柱)；hv——当时水温下的气化压强(m水柱)，本次取20℃，标准大气压时为0.24m；hf——吸水管的总水头损失(m水柱)；Hs——从吸水池水面算起的水泵的安装高度(m水柱)，即取水泵进水口轴线的最大安装高度。
根据上式可知，在同一条件下，气蚀余量越小水泵安装高度越大，因此本次取4.0m计算取水泵最大安装高度。
1）吸水管的总水头损失：吸水管径DN1000，管中流速1.66m/s，吸水管长110m。
吸水管路中有DN1250喇叭口1个，90度弯头1个，电动蝶阀1个，DN1000×DN900异径管1个，水泵入口1次。
根据水头损失计算公式并查表得出：hf=110*1000+（+*1+++）*（*）/（2*）=0.97m2）结果hv = ha - Hv - hf -Hs4 = HsHs =(m水柱)以上结果是按厂家提供的气蚀余量来计算，是在临界状态下（即水泵由于气蚀而不能正常工作的分界点）的结果，实际工程中，为安全计，水泵安装高度要适当调低~0.6m，否则水泵容易出现气蚀，不能保证正常运行。
水泵安装高程确定
混流泵
➢ 1、蜗壳式混流泵 型号：20HB-40
400HW-5
水泵安装高程确定
2、导叶式混流泵
➢ 型号：250HD-16
水泵安装高程确定
轴流泵
立式轴流泵
型号：14ZLD-70 14ZLB-70 14ZXB-70 350ZLB-4
水泵安装高程确定
二、抽水装置
1、离心泵抽水装置
水泵安装高程确定
第一章 水泵的类型和构造
一、泵型
➢ 1、单级单吸离心泵 即一个叶轮，单面吸水。 型号：IB100-80-200
IS90-65-1125 3B31、BA
水泵安装高程确定
2、单级双吸离心泵
➢ 即一个叶轮、双面 吸水。 型号：
250S-30 20Sh-6A
水泵安装高程确定
3、多级单吸离心泵
➢ 即多个叶轮、 单面吸水。型号： D46-50×12
水泵安装高程确定
➢ 二、轴流泵 ➢ （一）轴流泵的工作原理 ➢ 轴流泵是利用叶轮在水中旋转时产生的推力将
水提升的，这种泵由于水流进入叶轮和流出导 叶都是沿轴向的，故称轴流泵。如下图。
水泵安装高程确定
水泵安装高程确定
➢ （二)轴流泵的构造 ➢ 轴流泵按泵轴的安装方式分为立式、卧式和斜
式三种，它们的结构基本相同。目前使用较多 的是立式轴流泵。主要零部件有：喇叭管、叶 轮、导叶体、出水弯管、轴和轴承、填料函等。
1、水泵的汽蚀方程式 2、汽蚀余量 水泵安装高程3确、定 吸上真空高度
§4-3水泵安装高程的确定
教学目标：掌握安装高程的确定方法 一、安装高程 ➢ 水泵基准面高程称为水泵的安装高程。水泵安
装过低，使泵房土建投资增大，施工难度增加； 过高则水泵产生汽蚀。因此，只有合理确定水 泵的安装高程，才能尽量降低泵站的造价，保 证水泵的正常运行，防止汽蚀现象的发生。
如何确定泵的安装高度及其计算？
如何确定泵的安装高度及其计算？离心泵的安装技术关键在于如何正确确定水泵安装高度(即吸程)。
对于小型泵来说，这个高度是指液面到水泵叶轮中心线的垂直距离；对于大型泵，这个高度应按叶轮人口边较高点与液面之间的距离来考虑。
它与允许吸上真空度不能混为一谈，水泵产品说明书或铭牌上标示的允许吸上真空度是指水泵进水口断面上的真空值，而且是在1标准大气压下、水温20℃、额定工况下经试验而测定得到的。
允许吸上真空度并不考虑吸入管道配套以后的水流状况。
而水泵安装高度是允许吸上真空度扣除了吸水管道损失扬程以后，所剩下的那部分数值它要克服实际地形吸水高度。
水泵安装高度不能超过计算值，否则，水泵将会抽不上水来。
另外，影响计算值的大小是吸水管道的阻力损失扬程因此，宜采用较短的管路布置，并尽量少装弯头等配件，也可考虑适当配大一些口径的水管，以降低管内流速。
应当指出，离心泵的安装地点的大气压力和水温不同于试验条件时如当地海拔300 m以上或被抽水的水温超过20℃则计算值要进行修正。
即按照不同海拔高程处的大气压力和高于2℃水温时的饱和蒸汽压力进行计算。
但是，水温为20℃以下时，饱和蒸汽压力的变化可忽略不计。
从管道安装技术上，吸水管道要求有严袼的密封性，不能漏气、漏水，否则将会破坏水泵进水口处的真空度，使水泵出水量减少，严重时甚至抽不上水来。
因此，要认真地做好管道的接口工作，保证管道连接的施工质量。
可以由允许吸上真空度计算泵的安装高度。
如果已知泵的允许吸上真空度，计算泵的安装高度则按式(7-2)计算。
允许吸上真空度Hs是指泵人口处压力p1可允许达到的较大真空度。
而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是计算值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附于泵样本中供用户查用。
但应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质、20℃及大气压力为1. 013×lO5Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。
操作条件与试验条件不同，可按式( 7-1)换算：Hs′=Hs (Ha—10.33) - (Hv- 0 .24) (7-1)式中：Hs′——泵现场状态下的允许吸上真空度，m；Hs——标准状态下(或样本给出的)的允许吸上真空度，m;Ha——泵现场状态下的大气压力，m;10. 33——标准状态下的大气压力，m;Hv——液体当时温度下的汽化压力，m；0. 24——标准状态下水的汽化压力，m。
泵站选型、水头损失及安装高程计算书
项家灌溉泵站位于赵家坪左岸堤桩号ZZ1+727处，该泵站自常山港提水灌溉，设计灌溉面积为1500亩，设计提水流量为0.15m3/s。
根据赵家坪左岸堤的布置，防洪堤建成后，项家灌溉泵站已位于河道内，因此需将该泵站拆除并异地重建。
1）泵站布置根据地形特点及规划堤防布置，新建泵房移至原泵站北侧约100m处，赵家坪左岸堤桩号ZZ1+725背水坡坡脚以外约1.5m处，泵房尺寸4.5×3.5m，室内地面高程88.20m。
泵站进水池布置于防洪堤迎水坡坡脚，尺寸3×3.5m，进水池底板高程为81.60m；泵站进水管约50m，公称直径为300mm，采用焊接钢管，壁厚为6mm，在转弯处设C20砼镇墩；泵站出水池位于泵房北侧，尺寸为2×3m，与原泵站出水渠相接，出水池底板高程为86.40m；泵站出水管长约6m，公称直径为300mm，采用焊接钢管，壁厚为6mm。
2）水泵选型及安装高程确定（1）泵站总扬程净扬程：泵站设计提水水位为84.00m，出水池设计水位87.6m，泵站净扬程为3.6m。
（2）管路水头损失①出水管沿程水头损失h f：对焊接钢管道，采用经验公式计算管路沿程水头损失。
3/162221635.6dL Q n h f ⨯⨯⨯⨯⨯=π 式中h f -------沿程损失，mn------- 管道糙率，钢管糙率取0.012；d-------管道计算内径，m ，出水管道管径选择0.30m ； Q------管道流量，m 3/s ，取Q=0.15m 3/s ；L------出水管长度，m ，取L=6m 。
2222216/3216/36.3516 6.35160.0120.1560.120.3f n Q L h d ππ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯===⨯⨯m ②出水管局部水头损失h j ：弯管2个，ζ1＝0.26；闸阀1个，ζ2＝1.20；出水管1个，ζ3＝1.00；ξ局= ξ1+ξ2+ξ3 =0.26+1.2+1=2.46则h j =(ξ局v 2)/2g =2.46×1.52/(2×9.8) =0.28m③进水管沿程水头损失h f ：采用海曾－威廉公式计算进水管沿程水头损失h f ＇：h f ＇＝87.4852.1h 852.1q 67.10jd C l i l =⨯ 式中h f ＇----进水管沿程损失，ml-------- 管段长度，m ，进水管长度约为50m ；d-------管道计算内径，m ，进水管道管径选择0.30m ；q------管道流量，m 3/s ，取q=0.15m 3/s ；；C h ----海澄―威廉系数，对应管道，取值145。
太浦河泵站进出水流道及安装高程数模计算分析
太浦河泵站进出水流道及安装高程数模计算分析摘要：太浦河泵站采用数学模型仿真计算的方法，计算和模拟不带水泵转轮的整个流道装置的水流流态及水力损失。
根据计算结果分析，结合国内实际泵站运行情况及有关资料，确定太浦河泵站的水泵装置安装高程。
关键词：水泵装置模计算水流流态水力损失汽蚀振动安装高程1泵站概况太浦河泵站是太湖流域综合治理的一项重点工程，其建造目的是在枯水年份4~6月，当太湖水位较低时，通过太浦闸自流输入难以满足下游上海市的供水要求，通过太浦河泵站抽取太湖水向上海市供水，改善上海市黄浦江上游取水口处水质。
太浦河泵站位于江苏省吴江市太浦闸南侧。
1.1泵站基本布置泵站由引水渠、进水池、泵房、出水池、出水渠几部分组成。
泵房内布置6台斜150轴伸泵，每台水泵设计流量为503/s，叶轮直径4.1，泵站设计流量3003/s。
水泵由电动机通过减速齿轮箱传递功率。
减速齿轮箱采用两级传动的平行轴齿轮箱。
泵站流道布置见图1。
图1泵站流道布置图1.2泵站基本参数进水池：设计水位1.90最低运行水位1.70出水池：最高运行水位3.34设计水位3.29最低运行水位2.66扬程：最高净扬程1.64设计净扬程1.39最低净扬程0.762进出水流道及水泵安装高程数模计算2.1数模计算目的和要求太浦河泵站具有水泵扬程特低，单泵流量大，叶轮直径大，及水泵转速低的特点。
泵站的运行条件与太湖水位有密切关系，而太湖水位牵涉到各省市的利益，使水泵的安装高程、流道进水口淹没水深等条件受到一定限制。
为使水泵在整个泵站扬程范围内安全稳定运行，在未确定水泵制造厂之前，委托清华大学、武汉水利电力大学、上海大学三个单位进行不带转轮的三种方案的流道数模计算和安装高程的分析。
以下仅对其中的推荐方案进行详细的分析。
2.2数模计算内容进出水流道及水泵安装高程数模计算应给出下列内容：（1）按泵站设计规程规范中流道进水口的流速要求，确定进水口断面面积。
（2）计算进出水流道的流速场和压力场，对流道内的水流流态进行计算和分析。
水泵安装高程的确定
大型泵： [NPSH]=（1.1～1.3）× （NPSH）c
水泵的汽蚀性能
4、Hs——吸上真空高度。也就是水泵进口处 的绝对压力小于大气压的数值。
Hs pa p s g g
若(n’-n)/n≤0.2,可忽略上式最后一项。 计算安装高程时,将修正值代替[NPSH]
允许吸上真空高度的修正
[Hs]是水泵标牌上给出的允许吸上真空高度， 指大气压1MPa、水温20摄氏度、水泵转速 为额定转速时的值。若上述因素有变化， 需对[Hs]进行修正 。 1、 大气压和水温变化时的修正
[ H s ]' [ H s ] 10.09 pa ' pv ' g g
水泵安装高程的确定
报告人：张林
水泵安装考虑的条件
1、水泵性能[NPSH] 2、安装条件（当地大气压、水温、进水管路） 3、施工（尽可能改善施工条件、降低土建费 用）
水泵的汽蚀性能
1、（NPSH）a——有效汽蚀余量。水泵进口处液 体所高出其气化压力能头的那部分能量。
ps pv vs2 ( NPSH )a g g 2g
根据允许吸上真空高度确定安装高程
不发生气蚀 条件： Hs≤[Hs] 根据吸上真空高度公式可得：
vs2 [ H sz ] [ H s ] hs 2g
[Hs]由水泵工作点确定。
允许汽蚀余量的修正
当水泵实际转速n’与额定转速n不一致时，需 对 [NPSH]进行修正。
根据汽蚀相似定律：
n '2 n '2 [ NPSH ]' [ NPSH ] 2 0.3( 2 1)'2 n '2 [ H s ]' 10.09 (10.09 [ H s ]) 2 0.3(1 2 ) n n
水泵最大安装高程
水泵最大安装高程1. 介绍水泵最大安装高程是指水泵能够正常工作的最大高度。
在某些情况下，我们需要将水从低处抽到高处，这时就需要考虑水泵的最大安装高程。
本文将详细介绍水泵最大安装高程的概念、计算方法以及影响因素。
2. 概念解析2.1 水泵最大安装高程的定义水泵最大安装高程是指水泵能够克服的垂直距离，即从水源到达出口的垂直距离。
它是一个重要参数，决定了水泵在实际工作中能否正常运行。
2.2 影响因素水泵最大安装高程受多种因素影响，主要包括以下几个方面： - 水泵类型：不同类型的水泵具有不同的抽吸能力和扬程，从而影响其最大安装高程。
- 水源位置：水源相对于出口的垂直距离越远，对水泵抽吸能力和扬程要求越高。
- 管道阻力：管道长度、直径、材质等因素都会对水泵的最大安装高程产生影响。
- 流体性质：水泵所输送的流体性质（如温度、浓度等）也会对最大安装高程造成一定影响。
3. 计算方法3.1 抽吸能力计算水泵的抽吸能力是指水泵能够将液体从低处抽到高处的能力。
一般来说，水泵的抽吸能力与海拔高度、气压以及液体密度有关。
可以使用以下公式计算：Hs = H + (P / ρg)其中，Hs为抽吸能力（m），H为液位差（m），P为大气压强（Pa），ρ为液体密度（kg/m³），g为重力加速度（m/s²）。
3.2 扬程计算扬程是指水泵所需克服的垂直距离。
扬程包括静扬程和动扬程两部分，可以使用以下公式计算：Ht = Hs + Hf其中，Ht为总扬程（m），Hs为抽吸能力（m），Hf为管道阻力损失（m）。
3.3 最大安装高程计算最大安装高程可以通过以下公式计算：Ha = Ht + Hl其中，Ha为最大安装高程（m），Ht为总扬程（m），Hl为局部阻力损失（m）。
4. 影响因素分析4.1 水泵类型不同类型的水泵具有不同的抽吸能力和扬程。
一般来说，离心泵的抽吸能力较低，适用于较浅水源；而自吸泵和深井泵的抽吸能力较高，适用于较深水源。
两种方法计算泵的最大安装高度
两种方法计算泵的最大安装高度缺失了计算过程，下面进行补充。
根据公式Hs1＝Hs＋(Ha－10.33)－(Hv－0.24)，代入数据得：Hs1＝5.7＋(9.81×10^4/10^5－10.33)－(0.023/10^5－0.24) Hs1≈5.7m根据公式Hg=Hs1－Hf0-1/2g，代入数据得：Hg=5.7－1.5/2×9.81Hg≈2.8m所以，输送20℃清水时泵的安装高度为2.8m。
2)改为输送80℃水时，根据公式Hs1＝Hs＋(Ha－10.33)－(Hv－0.24)，代入数据得：Hs1＝5.7＋(9.81×10^4/10^5－10.33)－(0.719/10^5－0.24) Hs1≈5.6m根据公式Hg=Hs1－Hf0-1/2g，需要先计算Hf，代入公式（1）中，代入数据得：V=4×Q/3600×π×d^2V≈0.6m/sλ=0.02+0.0018÷(0.6×d)Hf=λ×L×V^2/ d×2g代入数据得：Hf≈0.23m代入公式Hg=Hs1－Hf0-1/2g，得：Hg≈2.7m所以，输送80℃水时泵的安装高度为2.7m。
需要注意的是，这些计算结果仅供参考，实际操作中还需考虑其他因素，如泵的使用寿命、维护保养等。
本文介绍了泵的安装高度的计算方法和吸程的概念。
首先，对于输送常温水的情况，可以根据当地大气压和泵出厂时的实验条件计算出泵的安装高度。
其次，在输送80℃水的情况下，需要进行Hs值的换算，并根据计算结果确定泵的安装高度。
接着，针对离心泵的情况，通过计算管中水的流速和允许吸上高度的修正值来确定最大安装高度。
最后，对于油泵的安装高度计算，需要考虑汽蚀余量的影响。
吸程的定义有两种说法，可以理解为自吸高度或泵允许的安装高度。
测试水泵的吸程可以安装真空表进行实验。
关于离心泵的底阀，它的作用是防止泵停止后吸水管道中的水流失，需要重新灌水。
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水泵安装高程计算
1.确定进口高程：进口高程是指水泵的进口处相对于水源的高度。
如
果水泵的进口处距离水源较远，就需要考虑进口高程。
通常情况下，进口
高程越低，水泵的进水压力越高，从而提高了水泵的运行效率。
进口高程
的计算取决于水源的位置和高度，管道的直径和长度等因素。
2.确定排口高程：排口高程是指水泵的排出口相对于排水位置的高度。
如果水泵需要将水排出到较高的位置，排口高程就需要考虑。
排口高程的
计算取决于排出水的目标位置以及管道的直径和长度等因素。
3.考虑水泵的扬程：水泵的扬程是指水泵需要克服的垂直距离和摩擦
损失所需的压力。
水泵所需的扬程取决于进口和排口之间的高程差、管道
的长度、管道的摩擦损失以及其他阻力因素。
4.考虑水泵的额定流量和压力：水泵的额定流量和压力是指水泵设计
时所需的流量和压力。
安装高程的计算需要确保水泵在给定的进水条件下
能够提供所需的流量和压力。
在进行水泵安装高程计算时，可以采取以下步骤：
1.确定进口和排口的位置：首先需要确定水泵的进口和排口的位置，
包括水源的位置和要排水的目标位置。
2.测量进口和排口的高度：使用水准仪或GPS等工具测量进口和排口
的高度，以确定它们相对于安装位置的高度差。
3.计算扬程：根据进口和排口的高度差以及其他阻力因素，计算水泵
所需的扬程。
扬程的计算可以参考水泵的性能曲线和管道摩擦损失的计算
方法。
4.确定管道尺寸：根据所需的流量和压力，选择合适的管道尺寸。
不同的管道尺寸对于流量和压力的传输有不同的限制。
5.考虑泵的选型：在确定进口和排口高程以及管道尺寸后，根据所需的流量和压力选择合适的水泵型号。
水泵的选型应考虑到扬程、流量、效率和其他特殊要求。
6.检查计算结果：在进行水泵安装高程计算后，需要对计算结果进行检查和验证。
可以使用模拟软件或其他工具进行模拟和分析，确保水泵在安装后能够正常工作。
水泵安装高程计算是水泵系统设计中的重要环节，直接影响到水泵的运行效率和性能。
正确的计算可以确保水泵在实际使用中满足流量和压力的要求，并减少能源消耗和运行成本。
因此，在进行水泵安装时，需要仔细考虑和计算水泵的高程要求。