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水泵的实际扬程与压力、流量 关系
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水泵的实际扬程与压力、流量 关系
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《毕业设计(论文)－某城镇取水泵站和送水泵站设计》.doc 26页
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《泵与泵站》课程设计
目：某城镇取水泵站和送水泵站设计
院：环境科学与工程学院
业：给水排水工程
级：市政1102
号：、09、14、22、24、25
学生姓名：
指导教师：
二○一四 年 一 月
取水泵站、送水泵站剖面图
取水泵站、送水泵站平面布置图
送水泵站设计说明书
取水泵站、送水泵站设计计算
取水泵站设计说明书
取水泵站、送水泵站设计计算
设计原始资料 5
1.取水泵站的设计 5
1.1取水方式的选择 5
1.2设计流量的确定和设计扬程估算 6
1.2.1设计流量Q 6
1.2.2 设计扬程H 6
1.3初选泵和电机 7
1.3.1 初选泵 7
1.3.2初选电机 8
1.4机组基础尺寸的确定 8
1.5吸水管路与压水管路计算 9
1.6机组与管道布置 10
1.7 吸水管路和压水管路中水头损失的计算 11
1.8泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 13
1.8.1 泵安装高度的确定 13
1.8.2 泵房筒体高度确定 13
1.9泵房高度的确定 13
1.10附属设备的选择 13
1.10.1起重设备 13
1.10.2引水设备 13
1.10.3排水设备 13
1.10.4通风设备 14
1.10.5计量设备 14
1.10.6噪声消除和水锤消除 14
2送水泵站设计 15
2.1泵房形式的选择 15
2.2 设计流量和扬程的计算 15
2.2.1设计流量 15
2.2.2设计扬程 15
2.3初选泵和电机 15
2.3.1选泵 15
2.3.2初选电机 17
2.4机组基础尺寸的确定 17
2.5 吸水管路和压水管路设计计算 18
2.6机组与管道布置 18
2.7吸水井设计 19
2.8吸水管路和压水管路的水头损失的计算 20
2.9泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 23
2.9.1泵安装高度确定 23
2.9.2 泵房筒体高度计算 23
2.10附属设备的选择 24
2.10.1引水设备 24
2.10.2计量设备 24
2.10.3排水设备 24
2.10.4、起重设备 24
2.10.5通风设备 24
2.10.6消声设备 25
2.10.7水锤设备 25
2.11消防校核 25
设计原始资料
基础资料（同《给水排水管网系统》课程设计资料）：
1、某城镇总平面图（1:5000），共分两个区，I区有火车站、化工厂、印染厂各一处；II区有医院、造纸厂各一处。
2、城镇近期规划人口密度：400人/公顷，给水普及率100%，最高日居民生活用水定额140L/cap d。最高日用水量变化如表1所示。
3、居住区建筑为6层。居住区卫生设备：室内有给排水设备和淋浴设备。
4、造纸厂生产用水量为2000m3/d，该厂按三班制工作，每班人数200人，每班淋浴人数为30%；印染厂生产用水量为1500m3/d，该厂按两班制工作，每班人数300人，每班淋浴人数为50%；化工厂生产用水量为1000m3/d，该厂按一班制工作，共有工人100人。三个工厂对水质和水压无特殊要求。
5、火车站用水量为800m3/d。
6、医院用水量为1000m3/d。
7、浇洒道路及绿地用水量500m3/d。
8、未预见用水量及管网漏水量取值范围15-25%。
9、此城镇位于浙江省内，土质为砂纸粘土，无地下水，不考虑冰冻。
10、二级水泵站采用二~三级制。
气象水文资料：
1、秋冬枯水期枯水位标高90.5m
2、春夏洪水期洪水位标高97.0m
3、夏季水温最高不超过34度，冬季水温最低不低于4度
4、常年平均水位92m
设计资料：
1、水厂混凝池高6.5m
2、清水池最低水位在地面以下3m
3、取水方式采用自流管深入河道中心取水，自流取水管全长100m
4、 其它：考虑到城镇快速发展，远期用水量拟增加50%，需考虑消防用水。
1.取水泵站的设计
1.1取水方式的选择
由原始资料确定，本设计采用的取水方式为自流管深入河道中心取水，自流管全长100m。
1.2设计流量的确定和设计扬程估算
1.2.1设计流量Q
考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水，取自用水系数a=1.05，则
近期设计流量为
远期设计流量为
1.2.2 设计扬程H
1）泵所需静扬程HST
通过取水部分的计算已知在最不利情况下（即按远期考虑，一条自流管检修，另一条自流管通过75%的设计流量时。自流管的流速应取1.5~2.0m/s，得自流管管
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18页45页51页22页22页61页76页40页38页34页三立45自吸用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水.远距离输送_价格_图片_简介_爱帮网
价格：255元
最小采购量：2 品牌/型号：广州白云三立/IZDB45 是否提供加工定制：是
三立45自吸用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水.远距离输送的详细信息
品牌/型号：广州白云三立/IZDB45是否提供加工定制：是泵轴位置：卧式叶轮结构：封闭式叶轮叶轮数目：单级叶轮吸入方式：单吸式原理：离心泵性能：自吸增压扬程：40（m）转速：2800（r/m）功率：550（w）流量：3.5（m3/h）材质：铸铁驱动方式：电动用途：增压泵
三立45自吸用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水.远距离输送清水泵是供输送清水及物理化学性质类似于清水的其他液体之用,适用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水、园林喷灌、消防增压、远距离输送、暖通制冷循环、农田灌溉、浴室等冷暖水循环增压及设备配套。 清水泵的类型清水泵分立式清水泵、卧式清水泵、单级清水泵、多级清水泵、离心式清水泵、
自吸式清水泵. 结构 清水泵结构主要有泵体、电机、密封、叶轮等组成。 主要性能参数范围(按设计点计)： 转速：2800r/min、1450r/min、960r/min 吸入口直径：25～350mm 流量：0.8～400m3/h 扬程：5～300m 1、自吸式清水泵：水源质量好相对固定工作位置，吸程在3.5米以内管道稳定，用在水井生活供水、果园灌溉时可减少泵水时充水麻烦，实际扬程在22米以下，工作效率稍差化工泵。第一次投入运行时应先加入循环排空用水，水泵才能完成自吸。 2、充水式清水泵[2]：水源水质好移动性大管道相对不固定，吸程2.5米内实际扬程在32米内，水泵流量可根据需要而任意调节，适应种果专业户作喷洒农药、灌溉供水，工作效率较高。吸水管应保证密封良好。 3、潜水式清水泵：水源充足扬程低，阀门适用于农田果园水量大的灌溉。因潜水泵整机放入水中工作轴向推水上升，减少出水量将增大水泵负荷。所以在潜水泵出水管中不要装阀门，防止因阀门关闭开机水泵阻力过大烧坏电机。
泵常见故障及其排除方法：1.泵不能启动或启动负荷大，原因及处理方法如下： (1)原动机或电源不正常。处理方法是检查电源和原动机情况。 (2)泵卡祝处理方法是用手盘动联轴器检查，必要时解体检查，消除动静部分故障。 (3)填料压得太紧。处理方法是放松填料。 (4)排出阀未关。处理方法是关闭排出阀，重新启动。 (5)平衡管不通畅。处理方法是疏通平衡管。 2.泵不排液，原因及处理方法如下： (1)灌泵不足（或泵内气体未排完）。处理方法是重新灌泵。 (2)泵转向不对。处理方法是检查旋转方向。 (3)泵转速太低。处理方法是检查转速，提高转速。 (4)滤网堵塞，底阀不灵。处理方法是检查滤网，消除杂物。 (5)吸上高度太高，或吸液槽出现真空。处理方法是减低吸上高度；检查吸液槽压力。 3.泵排液后中断，原因及处理方法如下： (1)吸入管路漏气。处理方法是检查吸入侧管道连接处及填料函密封情况。 (2)灌泵时吸入侧气体未排完。处理方法是要求重新灌泵。 (3)吸入侧突然被异物堵祝处理方法是停泵处理异物。 (4)吸入大量气体。处理方法是检查吸入口有否旋涡，淹没深度是否太浅。 4 .流量不足，原因及处理方法如下： (1)同b，c。处理方法是采取相应措施。 (2)系统静扬程增加。处理方法是检查液体高度和系统压力。 (3)阻力损失增加。处理方法是检查管路及止逆阀等障碍。 (4)壳体和叶轮耐磨环磨损过大。处理方法是更换或修理耐磨环及叶轮。 (5)其他部位漏液。处理方法是检查轴封等部位。 (6)泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理方法是清洗、检查、调换。 5.扬程不够，原因及处理方法如下： (1)同b的(1)，(2)，(3)，(4)，c的(1)，d的(6)。处理方法是采取相应措施。 (2)叶轮装反（双吸轮）。处理方法是检查叶轮。 (3)液体密度、粘度与设计条件不符。处理方法是检查液体的物理性质。 (4)操作时流量太大。处理方法是减少流量。 6.运行中功耗大，原因及处理方法如下： (1)叶轮与耐磨环、叶轮与壳有磨檫。处理方法是检查并修理。 (2)同e的(4)项。处理方法是减少流量。 (3)液体密度增加。处理方法是检查液体密度。 (4)填料压得太紧或干磨擦。处理方法是放松填料，检查水封管。 (5)轴承损坏。处理方法是检查修理或更换轴承。 (6)转速过高。处理方法是检查驱动机和电源。 (7)泵轴弯曲。处理方法是矫正泵轴。 (8)轴向力平衡装置失败。处理方法是检查平衡孔，回水管是否堵塞。 (9)联轴器对中不良或轴向间隙太校处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。 7.泵振动或异常声响，原因及处理方法如下： (1)同c的(4)，f的(5)，(7)，(9)项。处理方法是采取相应措施。 (2)振动频率为0~40%工作转速。过大的轴承间隙，轴瓦松动，油内有杂质，油质(粘度、温度)不良，因空气或工艺液体使油起泡，润滑不良，轴承损坏。处理方法是检查后，采取相应措施，如调整轴承间隙，清除油中杂质，更换新油。 (3)振动频率为60%~100%工作转速。有关轴承问题同(2)，或者是密封间隙过大，护圈松动，密封磨损。处理方法是检查、调整或更换密封。 (4)振动频率为2倍工作转速。不对中，联轴器松动，密封装置摩擦，壳体变形，轴承损坏，支承共振，推力轴承损坏，轴弯曲，不良的配合。处理方法是检查，采取相应措施，修理、调整或更换。 (5)振动频率为n倍工作转速。压力脉动，不对中心，壳体变形，密封摩擦，支座或基础共振，管路、机器共振，处理方法是同(4)，加固基础或管路。 (6)振动频率非常高。轴磨擦，密封、轴承、不精密、轴承抖动，不良的收缩配合等。处理方法同(4)。 8.轴承发热，原因及处理方法如下： (1)轴承瓦块刮研不合要求。处理方法是重新修理轴承瓦块或更换。 (2)轴承间隙过校处理方法是重新调整轴承间隙或刮研。 (3)润滑油量不足，油质不良。处理方法是增加油量或更换润滑油。 (4)轴承装配不良。处理方法是按要求检查轴承装配情况，消除不合要求因素。 (5)冷却水断路。处理方法是检查、修理。 (6)轴承磨损或松动。处理方法是修理轴承或报废。若松协，复紧有关螺栓。 (7)泵轴弯曲。处理方法是矫正泵轴。 (8)甩油环变形，甩油环不能转动，带不上油。处理方法是更新甩油环。 (9)联轴器对中不良或轴向间隙太校处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。 9.轴封发热，原因及处理方法如下： (1)填料压得太紧或磨擦。处理方法是放松填料，检查水封管。 (2)水封圈与水封管错位。处理方法是重新检查对准。 (3)冲洗、冷却有良。处理方法是检查冲洗冷却循环管。 (4)机械密封有故障。处理方法是检查机械密封。 10.转子窜动大，原因及处理方法如下 (1)操作不当，运行工况远离泵的设计工况。处理方法：严格操作，使泵始终在设计工况附近运行。 (2)平衡不通畅。处理方法是疏通平衡管。 (3)平衡盘及平衡盘座材质不合要求。处理方法是更换材质符合要求的平衡盘及平衡盘座。 11.发生水击，原因及处理方法如下： (1)由于突然停电，造成系统压力波动，出现排出系统负压，溶于液体中的气泡逸出使泵或管道内存在气体。处理方法是将气体排净。 (2)高压液柱由于突然停电迅猛倒灌，冲击在泵出口单向阀阀板上。处理方法是对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。 (3)出口管道的阀门关闭过快。处理方法是慢慢关闭阀门. 清水离心泵故障及处理方法：现象1：水泵不吸水，压力表、真空表指针剧摆。 原因：注入水泵的水量不够，水管或仪表漏汽。 处理：再往水泵注水或拧紧堵塞漏汽处。 现象2：水泵及吸水真空表显示高度真空。 原因：底阀未打开或已淤塞，吸水管阻力或高度太大。 处理：校正或更换底阀，清洗或更换吸水管，减低吸水管高度。 现象3：压力表显示压力，但水管不出水。 原因：出水管阻力太大或叶轮淤塞、旋转方向错。 处理：检查或缩短水管，检查电机、清洗叶轮。 现象4：流量低。 原因：水泵淤塞，口环磨损过多。 处理：清洗水泵及水管，更换口环。 现象5：水泵内部声音异常，水泵不上水。 原因：流量太大，吸水管内阻或高度过大，漏入空气，温度过高。 处理：略关出口门减小流量，减小内阻或吸水高度，拧紧堵塞漏气处，降低液体温度。 现象6：水泵耗费功率过大。 原因：填料函挤压过紧，叶轮磨损，供水量增加。 处理：清理填料函，更换叶轮，增加出水管阻力。 现象7：轴承过热。 影响清水泵效率的几个因素：1．清水泵本身效率是最根本的影响。同样工作条件下的泵，效率可能相差15％以上。 2．清水泵的运行工况低于泵的额定工况，泵效低，耗能高。 3．电机效率在运用中基本保持不变。因此选择一台高效率电机致关重要。 4．清水泵效率的影响主要与设计及制造质量有关。泵选定后，后期管理影响较校 5．水力损失包括水力摩擦和局部阻力损失。清水泵运行一定时间后，不可避免地造成叶轮及导叶等部件表面磨损，水力损失增大，水力效率降低。 6．清水泵的容积损失又称泄漏损失，包括叶轮密封环、级间、轴向力平衡机构三种泄漏损失。容积效率的高低不仅与设计制造有关，更与后期管理有关。泵连续运行一定时间后，由于各部件之间摩擦，间隙增大，容积效率降低。 7．由于过滤缸堵塞、管线进气等原因造成离心泵抽空及空转。 8．清水泵启动前，员工不注重离心清水泵[4]启动前的准备工作，暖泵、盘泵、灌注泵等基本操作规程执行不彻底，经常造成泵的气蚀现象，引起泵噪声大、振动大、泵效低。 清水泵的分类果园单相清水泵分为自吸式水泵、充水式水泵和潜水式水泵，选择原则是： 1、自吸式清水泵∶水源质量好相对固定工作位置，吸程在3.5米以内管道稳定，用在水井生活供水、果园灌溉时可减少泵水时充水麻烦，实际扬程在22米以下，工作效率稍差化工泵。第一次投入运行时应先加入循环排空用水，水泵才能完成自吸。 2、充水式清水泵∶水源水质好移动性大管道相对不固定，吸程2.5米内实际扬程在32米内，水泵流量可根据需要而任意调节，适应种果专业户作喷洒农药、灌溉供水，工作效率较高。吸水管应保证密封良好。 3、潜水式清水泵∶水源充足扬程低，阀门适用于农田果园水量大的灌溉。因潜水泵整机放入水中工作轴向推水上升，减少出水量将增大水泵负荷。所以在潜水泵出水管中不要装阀门，防止因阀门关闭开机水泵阻力过大烧坏电机。 清水泵的正确使用方法1、清水泵使用前应注意∶电压相符及用电安全，因清水泵是在潮湿环境下工作，电源开关前应装上漏电保护开关。 2、水泵工作时不要搬动，吸水管底阀垂直放入水中0.4米。 3、水质较差时应设过滤网，防止杂物吸入水泵中影响水泵运行。 水泵故障处理方法清水泵是电机与水泵连成整体，电动机转子的支点轴承又是水泵轴承，呈刚性动力传递使水泵叶轮旋转工作减压阀。水泵叶轮与涡流壳之间只有0.10-0.22毫米间隙，杂物砂粒极易卡死叶轮，使电机转子无法旋转而发生故障。从修理水泵故障分析因叶轮卡死损坏电机率占八成以上。当关上电源开关时如发现电机不转，应及时关掉电源，电机工作时是以电感产生旋转磁场，短时间内电机不会损坏。可以用螺丝刀取下电机后盖，用手左右旋转风扇叶直至灵活装回后盖再通电。 清水泵特点1、卓越的性能 以强力的电机装置和合理的机体设计 高效、低噪音。 水路部位采用特殊处理，不仅不易生锈，而且耐磨性好。 2、具有经济性、实用性。 节能设计和合理的价格，帮助你提高生活质量。 3、设置∕组装简单、使用方便 采用了新型的工艺设计，使得组装容易，维修保养方便。 具有自吸功能。 清水泵用途1、适宜花园浇灌，旅馆、别墅、高层的供水以及灌溉农田，排除工厂、矿井、船舶等的积水。 2、适合小流量、高扬程、小功率的场合。 清水泵使用条件1、吸程不大于9米。 2、传输介质︰清水〔较清澈的河水、湖水等〕 3、介质温度不高于80℃ 4、环境温度不高于40℃
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