泵与泵站总结

泵是输送和提升液体的机器。按其作用原理可分为以下三类：叶片式泵（包括离心泵、轴流泵、混流泵等），容积式泵，其他类型泵。

叶轮和泵轴是离心泵中的转动部件，泵壳和泵座是离心泵中的固定部件，此两者之间存在3个交接部分分别是：泵轴与泵壳之间的轴封装置；叶轮与泵壳内壁接缝处的减漏环；以及泵轴与泵座之间的轴承座。

轴向力产生原因：单吸式离心泵，由于其叶轮缺乏对称性，离心泵工作时，叶轮两侧作用的压力不相等，因此，在泵叶轮上作用有一个推向吸入口的轴向力。平衡措施：对于单级单吸式离心泵而言，一般采取在叶轮的后盖板上加装减漏环，并钻开平衡孔。

叶片式泵的六个性能参数：流量Q、扬程H、轴功率N、效率η、转速n、允许吸上真空高度H s及气蚀余量H sv。

泵的铭牌上所列出的这些数值，是该泵设计工况下的参数值，它只是反映在特性曲线上效率最高那个点的各参数值。

用真空表和压力表读数相加表示泵的工作扬程。也可用管道中水头损失及扬升液体高度来表示泵的设计扬程。

离心泵的特性曲线通常选定转速n作为常量，包含有扬程H、轴功率N、效率η以及允许吸上真空高度H s等随流量变化的曲线。离心泵扬程随流量的增大而下降。轴功率N随流量Q增大而增大，当Q=0时，相应的轴功率并不等于0，此功率主要消耗在机械损失上。离心泵采用“闭闸启动”方式。泵的实际吸水真空值必须小于Q-H s曲线上的相应值，否则会产生气蚀现象。

轴流泵的特性曲线：⑴扬程随流量的减小剧烈增大，Q—H曲线陡降，并有转折点。⑵Q—N曲线为陡降曲线，一般称为“开闸启动”。（3）Q—η曲线呈驼峰形。也即高效率工作的范围很小。（4）在水泵样本中，轴流泵的吸水性能，一般是用气蚀余量Δhsv来表示的。一般轴流泵的气蚀余量都要求较大。

离心泵装置定速运行时工况点调节：自动调节和闸阀节流。

轴流泵不适于闸阀节流，一般采取改变叶片装置角来改变其性能曲线，即称为变角调节。（启动前先关小，启动后再逐渐增大。）

低比转数：扬程高、流量小（可通过增大叶轮的外径D2和减小内径D0与叶槽宽度b2)

高比转数：扬程低、流量大

比转数：离心泵<混流泵<轴流泵。流量：离心泵<混流泵<轴流泵。扬程：轴流泵<混流泵<离心泵。

泵并联工作特点：1）可以增加供水量；2）可以通过开停泵的台数来调节泵站的流量和扬程，以达到节能和安全供水的目的；3）泵并联输水提高了泵站运行调度的灵活性和供水的可靠性。各泵串联工作时，其总和Q-H性能曲线等于同一流量下扬程的叠加（竖加法）。泵中最低压力P K降低到被抽液体工作温度下的饱和蒸汽压力Pva时，即发生气穴和气蚀。气蚀余量即水泵进口处单位重量的水所具有的超过汽化压力的余裕能量加上v12/2g。

离心泵的吸水性能通常是用允许吸上真空高度Hs来衡量的。Hs值越大，说明水泵的吸水性能越好，或者说，抗气蚀性能越好。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。

灌泵就是启动前，向泵及吸水管中充水。目的是以便启动后即能在泵入口处造成抽吸液体所必须的真空值。

给水泵站可分为：取水泵站(一级泵站）、送水泵站（二级泵站）、加压泵站、循环泵站四种。对于吸水管路的基本要求有三点：1.不漏气2不积气3不吸气。

排水泵站一般可分为：污水泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。

选泵的主要依据是所需的流量、扬程以及其变化规律。选泵要点：1）大小兼顾，调配灵活

2）型号整齐，互为备用3）合理地用尽各泵的高效段4）近远期相结合5）大中型泵站需作选泵方案比较。 泵站内压水管路采用的设计流速可比吸水管路大些，因为压水管路允许的水头损失较大。又压水管路上管件较多，减少了管件的直径，就可减小它们的重量、造价和缩小泵房的建筑面积。

停泵水锤是指泵机组因突然失电或其他原因，造成开阀停车时，在泵及管路中水流速度发生递变而引起的压力递变现象。停泵水锤防护措施：1.防止水柱分离。2.防止升压过高的措施：

1）设置水锤消除器，2）设空气缸，3）采用缓闭阀，4）取消止回阀。

污水泵站机组布置特点：为了减小集水池的容积，污水泵机组的开停比较频繁。为此，污水泵常采取自灌式工作。这时，吸水管上必须装设闸门，以便检修泵。但自灌式会使泵房埋深加大，增加造价。

离心泵工况随水位变化：有前置水塔的城市管网中，在晚上管网中用水量减少，水输入水塔，水塔的水箱中水位不断升高，对泵装置而言，静扬程不断增高，泵的工况点将沿Q-H 曲线向流量减小侧移动。在白天。。。

定速运行与调速运行比较：当管网中的用水量由Q A1减小为Q A2时，如果泵站是定速运行情况，那么，泵装置的工况点将由A 1点自动移动到A 2点。此时管网中的静扬程由H ST 增大为H`ST ，轴功率为N B2。如果泵站是调速运行工况，那么工况点将由A 1点移至A`2点。管网中的静扬程仍为H ST 不变，轴功率为N`B2。 故泵站调速运行的优点为：1）保持管网等压供水（即H ST 基本不变）；2）轴功率变小，节省电耗；3）由高效段变为高效区。 调速运行需注意：1）不能与临界转速接近、重合或成倍数，2）调速不能超过泵的额定转速，即一般不轻易调高，3）为了节约投资，一般采用定速泵和调速泵并联工作，4）泵的调速范围应该保证调速泵和定速泵的工况都在高效段运行。

同型号、同水位、同管道对称布置的两台水泵并联工作：1）绘制两台泵并联后的总和 （Q-H ）1+2曲线，2）绘制管道系统特性曲线H=H ST +（1/4S AO +S OG ）Q 21+2，3）求水泵并联工况点M ，4）求每台泵工况点N 。 结论：1）并联不能使流量Q 成倍增加：Q M <2Q S ，

2）并联会使水泵扬程增加：H M >H S ，3）并联每台泵的轴功率小于单独运行的轴功率（配电机按单泵）。

已知D 2，根据切削律图解法求D 2’（类似已知n 1，通过比例律图解法求n 2)：1）写出切削

抛物线形式H=KQ 2，2）根据B （Q B ，H B ）求K=H B /Q B 2,3)写出切削抛物线的具体形式H=KQ 2，

4）绘制H=KQ 2，5）求H=KQ 2与Q-H 的交点A （Q A ，H A ），6）利用切削律求D 2‘。

定速运行与调速运行工况点对比 同型号、同水位两台水泵并联 Q (Q-H)1,2

H

Q-ΣH M

Q1+2 Q1,2 N H N1,

2

N’ S

H

’ Q ’