水泵水力设计
(完整版)雨水提升泵站工艺设计说明计算书：城市雨水,8.5秒流量,立式轴流泵
排涝泵站计算：1.总说明①城市暴雨强度公式**市距南京仅45km，地理气象条件相似，本次雨水设计暴雨强度公式仍采用南京市暴雨强度公式，即：8.02989++=tlgP1(3.q13.0/()3.)671式中：q－暴雨强度（1/s ha）p－设计重现期（a）t－设计降雨历时（min）**市近20年的雨水工程规划及设计均采用以上公式。
从多年的实际使用效果看，此公式能较准确地反映本地区降雨特征，可作为本次雨水计算的基本依据。
根据城市性质、重要性以及汇水地区类型（广场、干道、厂区、居住区）特点和气候条件等因素确定。
根据《**市城市总体规划》（2002~2020）所确定的城市性质及本市的地形和气象特点，并参照周围相近城市所采用的标准，本次整治范围内设计重现期取1年。
②径流系数根据《城市排水工程规划》，城市排水工程规划宜采用城市综合径流系数，即按规划建筑密度将城市用地分为城市中心区、一般规划区和市政绿地等，由不同的区域，分别确定不同的径流系数。
综合考虑**市现状绿化率较高和总体规划发展目标等因素，雨水综合径流系数见表1.1。
表1.1 **市城市雨水综合径流系数③地面集水时间（t1）地面集水时间受距离长短、地形坡度和地面铺盖等因素影响，结合**市实际和国内相似城市的采用数值，本次选用t 1＝15min 。
2.同意**泵站(1) 流量确定汇水面积 2.01km 2，按照市政雨水泵站规模进行计算，集流距离最长为L=2.28km 。
其中管道长度L=380m ，明渠长度L=1900m ，根据《**市城市排水工程规划》中的设计水力要素，径流系数取0.5，管道流速取0.7v =（m/s ），折减系数取2，明渠流速取0.86v =（m/s ），折减系数取1.2。
则集流时间121529.05 1.236.877.26min t t mt =+=+⨯+⨯= 重现期为P=2计算的情况下：0.80.82989.3(10.671)2989.3(10.6712)97.5(/)(13.3)(78.3413.3)lgP lg q l s ha t ++===•++则对应的雨水流量为：330.597.5 2.01100109.8(/)Q qF m s ψ-==⨯⨯⨯⨯=根据排水规划中西塘水系的水力要素，同意二水系的水力计算表格为：考虑新建同意**泵站具有调蓄条件，根据《给水排水设计手册》（第五册P33）中对雨水调蓄计算，调蓄池的作用是高峰流量入池调蓄,低流量是脱过，通过调蓄后的进入泵站的脱过流量如下：()V f W α=(m3)1.20.150.650.50.215()[(1.1]lg(0.3)]0.2b f a n n nατ=-+++++ 式中：,,;Q Q Q Qαα''-=脱过系数既是脱过流量与池前管渠设计流量之比();f αα-的函数式3,(m );W Q W Q ττ-=池前管渠的设计流量与相应集流时间的乘积,;b n -暴雨公式参数,b=13.3,n=0.8,(min);τ-管渠在进入调蓄池前的断面汇流历时不计延缓系数调蓄水体面积S=10500m 2，根据相关资料，调蓄水深为0.4m ，因此调蓄容积为：310500*0.44200V m ==39.8(9.0536.8)*6026959.8()W Q m τ==*+=()0.1558f α=通过公式推导, 0.7758Q Qα'== 39.8*0.77587.60()Q Q m α'===因此,泵站流量为7.60m 3/s同意**泵站初拟设三台水泵,单台流量2.84m 3/s 。
水泵与泵站(第六版)取水泵站工艺设计举例
洪水位 H m i2 n .4 8 6 7 .43 1 2 2 8 3 .8 9 m 81 常水位 H 常 3 . 6 9 7 9 . 4 3 2 1 2 5 8 . 1 1 m 1m 1 枯水位 H m a 4 x .9 2 1 7 .4 0 1 2 2 8 5 .3 4 m 28
枯水位： H ST 6.1 7 0 2.1 4 940 .9 2m 10
H ST
精选
第4章 给水泵站
2）原水输水干管水头损失：
4.12给水泵站的工艺设计
按远期最不利情况考虑设计流量：
Q r 68 m 3/7 h 1 5 .9m 3 1 /s
Qr 1.9m 13/s 查水力学计算表 1.9m 1/s
取自用水系数 1.10
(m3/h) （4-1）
近期设计流量
Q r 1 .1 1 25 4 0 60 8 m 3/0 h 7 1 0 .5 9m 3 1 /s
远期设计流量
Q r 1 .1 3 20 4 0 10 3m 0 7 3/h 0 5 3 .8 0 m 3 2 /0 s
精选
第4章 给水泵站
精选
第4章 给水泵站
4.12给水泵站的工艺设计
2、初选泵和电机
大泵 CS700-700G
小泵 600S75G
Q A 7~ 6 6m 0 6 3 / s ,0 4 H 4 0 ~ 5 8 m ,8 N 1k 4W 00
近期小泵：2用1备
远期：1大2小3台工作，1大泵和2小泵互为备用
3、机组基础尺寸的确定
（1）CS700-700G泵机组基础尺寸
HL3 B .5 w g1.7m 6
每台泵有单独的吸水管与压水管
基础实际深度连同泵房底板在内， 应为5.53m，同理得到小泵的基础 实际深度连同泵房底板在内，应为 5.78m。
泵站设计计算
计算与说明一、泵房形式的选择及泵站平面部署泵房东体工程由机器间、配电室、控制室和值班室等构成。
机器间采纳矩形半地下形式，以便于部署吸压水管路与室外管网平接，减少弯头水力损失，并紧靠吸水井西侧部署，直接从吸水井取水压送至管网。
值班室、控制室及配电室在机器间北侧，与泵房归并部署，与机器间用玻璃间隔分开。
最北侧设有配电室，双回路电源用电缆引入。
平面部署表示图见图1。
控制室配电室泵房机器间值班室图1二、泵站设计参数确实定1.设计流量该城市最高日用水量为m3 / d因为分级供水可减小管网中水塔的调理容积，故本设计采纳分级供水的形式。
二级泵站一般按最大日逐时用水变化曲线来确立各时段中泵的分级供水线。
参照相像城市的最大日用水量变化曲线，确立本设计分两级供水，并确立分级供水的流量。
泵站一级工作时的设计工作流量：Q I3 / h539.18 L / s泵站二级工作时的设计工作流量：Q II3 / h320.72 L / s2.设计扬程依据设计要求假定吸水井水面标高为。
则HⅠHSThshdHc 370.41 314.83 1 2 2此中 H I——设计扬程H ST——静扬程（m）；h s——吸水管路水头损失（m），粗估为 1m；h d——压水管路水头损失（m），粗估为 2m；H c——安全水头2m三、选择水泵1.水泵原则的基来源则选泵重点：（1）大小兼备，分配灵巧再用水量和所需的水压变化较大的状况下，采纳性能不一样的泵的台数越多，越能适应用水量变化的要求，浪费的能量越少。
（2）型号齐备，互为备用希望能选择同型号的泵并联工作，这样不论是电机、电气设施的配套与设施管道配件的安装与制作均会带来很大的方便。
（3）合理的用尽各泵的高效段单级双吸是离心泵是给水工程中常有的一种离心泵（如 SH型、SA型）。
他们的经济工作范围（即高效段），一般在 0.85Q p ~ 1.05Q p之间（ Q p为泵铭牌上的额流量值）。
（4）近远相联合的看法在选泵的过程中应赐予相当的重视，特别是在经济发展活跃的地域和年月，以及扩建比较困难的取水泵站中，可考虑近期用小泵大基础的方法，近期发展采纳还大泵轮以增大水量，远期采纳换大泵得方法。
给水泵站设计指导书
（3）管材及配件规格决定 站内管道可用焊接钢管，管道上的配件如弯头、三通、四通、大小头、吸水喇叭口
等均可采用钢板焊制，管道上闸阀及逆止阀可用法兰式接头的铸铁制品，其规格可按手 册第 10 册查得，口径应和管径一致。一般吸水管和连通管上不常开的闸阀采用手动， 直径大于 400 毫米以上的闸阀可用电动，每台泵出水管上的闸阀因开关频繁采用电动， 有关闸阀的选型参见手册第 10 册（常用的闸阀规格索引见手册第 3 册第 62 页，常用的 逆止阀规格索引见手册第 3 册第 470 页）
2
Q=0， H=Z0-Zp+H0 Q=Qmax， H=(Z0-Zp+H+h 管网+h 输水+h 站内)×1.05 在水泵综合性能图上与设计参考线相交的且并联后能满足设计工况点的泵型，都可 作为拟选泵，在组成方案时加以考虑。 （2）选泵方案比较 参考教材第 127 页表 4-1 的方法用表列出各方案每台泵或泵的组合在那种用水量变 化范围内使用，其能源浪费情况及效率的高低。必须强调：在选泵时，一定要根据用水 量变化曲线，注意出现用水几率高的范围。使选定方案在该用水范围有较高的运行效率， 同时要考虑远近期结合，水泵的吸水性能以及泵型台数的多少等因数，最后确定出最佳 方案。 选泵后，还必须按照发生火灾的供水情况，校核泵站是否能满足消防要求，校核时， 应把泵站中备用泵与最大供水时所用的工作泵并联起来，画出并联曲线，如消防时所需 工况点（Q＇，Hp＇）位于并联曲线之下则校核合格，说明泵站的备用泵开动后总流量和 扬程都超过消防时的要求，如开动备用泵后仍满足不了消防时的总流量要求，可再设一 台备用泵以增加流量。如开动备用泵后，由于消防时管网中损失太大而不能满足消防时 的扬程，那么泵站中的工作泵在消防时都将不能使用，这时应另选一组为消防时的工作 泵，其流量为消防总流量 Q＇，扬程为 Hp＇。这样将使泵站设备投资大大增加，因而是不 合理的，出现这种情况时，应调整管网设计中个别管段管径使消防扬程下降，用正常的 备用泵就能满足消防要求是比较合理的。 对泵站的校核消防的目的是检查泵站是否具有供给消防时总流量及消防扬程的能 力，由于火灾是一种偶然的非常事件，在消防时并不需要泵站具有较高的运行效率，只 要求泵站能满足消防工况要求以保障人民生命财产，而不必考虑其效率的高低。 管网事故时泵站供水能力也按上述原则进行校核。（本次课程设计因时间有限，可 任选消防或事故校核之一进行复核计算） 这部分说明书中应叙述最大用水量、扬程、用水量与扬程的变化情况，消防（或事 故）校核情况，选用水泵的型号、台数以及备用泵情况。如果选用的水泵是经过切削叶 轮的应予以说明。 3、动力设备的配置 动力设备采用电动机，当水泵选定后，可以根据水泵样本载明的电动机来选择。水
水泵供水系统管径选择
水泵供水系统管径选择介绍在水泵供水系统设计中，选择合适的管径非常重要，它直接影响着供水系统的运行效率和水力损失。
本文档将介绍选择水泵供水系统管径的方法和考虑因素。
管径选择方法流量计算首先，我们需要计算所需的流量。
根据具体应用场景和需求，确定所需的供水流量，例如建筑物的需水量以及需要在何处供水。
水力损失计算根据所需的流量，计算水力损失。
水力损失是水流通过管道时因摩擦而产生的能量损失，通常用管道摩阻系数和管道长度等参数进行计算。
管道摩阻系数选择根据流量和水力损失计算结果，选择合适的管道摩阻系数。
不同材料的管道具有不同的摩阻特性，需要根据实际情况选择合适的摩阻系数。
管径选择根据所需的流量、水力损失和管道摩阻系数，选择合适的管径。
管径过小会增加水力损失，而管径过大则会增加成本和安装难度。
通常可以借助经验公式或数值模拟软件来确定最佳管径。
管径选择考虑因素在选择供水系统管径时，需要考虑以下因素：1. 流量：根据实际需求确定供水系统的流量，包括峰值流量和常规流量。
2. 压力：确保供水系统可以提供足够的压力满足需求，并在管道中保持稳定的压力。
3. 材料：根据实际情况选择合适的管道材料，考虑到运输、安装和抗腐蚀等因素。
4. 经济性：综合考虑管道和安装成本，选择经济实用的管径。
5. 可行性：考虑到现有设备和供水系统布置，选择适合的管径，确保系统的可行性。
6. 未来发展需求：预估未来的发展需求，尽量选择可满足未来需求的管径，避免频繁改动和扩建。
结论根据以上方法和考虑因素，选择合适的管径是水泵供水系统设计中十分重要的一步。
合理的管径选择能够提高供水系统的效率，减少水力损失，并确保系统的可靠性和经济性。
请在设计水泵供水系统时，认真考虑以上因素，并参考本文档中的方法进行管径选择。
我希望这篇文档能够帮助你进行水泵供水系统管径选择。
如需进一步帮助，请随时告诉我。
给水系统水力计算的方法步骤
（2）水泵直接供水 水力计算的目的：根据计算系统所需压力和设计秒流量选泵。 （3）水泵水箱联合
2）根据管网水力计算的结果校核水箱的安装高度； 2）不能满足时，可采用放大管径、设增压设备、增加水 箱的安装高度或改变供水方式等措施； 3）根据水泵～水箱进水管的水力计算结果选泵。 5．确定非计算管路各管段的管径； 6．若设置升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行 选择计算。
•
感
谢
阅
读
感
谢
阅
读
计算结 果分析
计算非计算 管路管径
选加压、 储水设备
二、水力计算的方法步骤
首先根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面布 置图及轴测图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表内， 使计算有条不紊的进行。
１．根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路，若在轴 测图中难判定最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，分 别计算各管路所需压力，其最大值方为建筑内给水系统所需的 压力；
２．以流量变化处为节点，从最不利配水点开始，进行节点 编号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点间计算管段 的长度；
3．根据建筑的性质选用设计秒流量公式，计算各管段的设 计秒流量；
4．绘制水力计算表，进行给水管网的水力计算； （1）外网压力直接供水，计算目的是验证压力能否满足系 统需要。
1）依次计算H1、H2 、 H3 、 H4 ，并计算系统所需压力H； 2）当室外给水管网压力H0≥H 时，原方案可行； 3）当室外给水管网压力H0略大于或略小于H 时，适当放大 管径，降低水头损失，确保方案可行；
2023最 新整理收集 do
2.4.5 水力计算的方法步骤som Nhomakorabeathing
泵站设计规范 - 3 泵站主要设计参数
泵站主要设计参数3．1 设计流量3. 1．1 灌溉泵站设计流量应根据灌区规划确定。
由于水泵提水需耗用一定的电能，对提水灌区输水渠道的防渗有着更高的要求。
因此，灌溉泵站输水渠道渠系水利用系数的取用可高于自流灌区。
灌溉泵站机组的日开机小时数应根据灌区作物的灌溉要求及机电设备运行条件确定，一般可取24h。
对于提蓄结合灌区或井渠结合灌区，在计算确定泵站设计流量时，应先绘制灌水率图，然后考虑调节水量或可能提取的地下水量，削减灌水率高峰值，以减少泵站的装机功率。
3. 1．2 排水泵站的设计流量应根据排水区规划确定。
对主要服务于农作物的，其排涝和排渍设计流量具体方法参见现行国家标准《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288。
对城镇、工业企业及居住区的排水泵站，其排水设计流量的计算应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。
3．1. 3 工矿区工业供水泵站的设计流量应根据用户(供水对象)提出的供水量要求和用水主管部门的水量分配计划等确定，生活供水泵站的设计流量一般可由用水主管部门确定。
设计流量的计算还应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013的有关规定。
3．2 特征水位3．2．1 灌溉泵站进水池水位除原规范的规定外，增加了对感潮河口取水泵站有关水位取值的规定。
1 防洪水位是确定泵站建筑物防洪墙顶部高程的依据，是计算分析泵站建筑物稳定安全的重要参数。
直接挡洪的泵房，其防洪水位应按本规范表2．2．1、表2．2．2的规定确定；不直接挡洪的泵房，因泵房前设有防洪进水闸(涵洞)，泵房设计时可不考虑防洪水位的作用。
防洪水位可先分析计算相应频率的设计洪水，再通过水位流量关系求得，也可通过对历年最高洪水位进行频率计算求得。
2 设计运行水位是计算确定泵站设计扬程的依据。
从河流、湖泊或水库取水的灌溉泵站，确定其设计运行水位时，以历年灌溉期的日平均或旬平均水位排频，水源保证率应满足灌溉保证率要求。
4 最低运行水位是确定水泵安装高程的依据。
CAE-水泵流体仿真、应用与案例
ANSYS 流体软件及workbench平台 ANSYS的水泵设计和仿真工具 行业案例介绍
目 录
ANSYS流体仿真系列软件
• 通用前处理软件： – 几何：ANSYS Design Modeler、BladeGen、ICEM CFD – 网格：ANSYS Meshing、Tgrid、ICEM CFD、
• DesignModeler & BladeEditor
–添加透平机械组件特征
Improvements in BladeModeler
• Design Comparison
– Create “snapshot” of existing design; use as visual reference for subsequent design changes
• Vista CPD (Centrifugal Pump Design)
– Native Workbench application – Ability to use Vista CPD directly create
• Blade geometry model • Throughflow analysis • Volute geometry and mesh
• Axial • Radial • Transitional
网格生成工具
• 泵的3D分析可用的网格工具
– ANSYS Meshing Platform
– 基于Workbench平台，与DesignModeler几何相连接的网格工具
– ANSYS TurboGrid
– 专用透平机械网格工具，生成高质量六面体网格 – 与DesignModeler连接，直接生成六面体网格