水泵选型的设计.doc

第三讲 水泵选型的设计 水泵是水泵站的主要设备，它决定着其他设备的选型配套和泵站构筑物的形式、尺寸，合理地选择水泵对降低工程造价及运行管理费用都有很大的意义。 3.1 选型原则 水泵选型是根据所需的设计流量与设计扬程选泵，应满足以下要求： 1、在满足设计流量与设计扬程的情况下，应适应工况变化，即工况变化时，扬程浪费较小。 2、 在长期运行中平均工作效率高，即选用效率较高的泵，运行时能使工况点落在高效段。 3、 水泵汽蚀性能良好，即选用允许吸上真空高度较大，汽蚀余量较小的泵。 4、所配电机总装机容量小，避免“大马拉小车”。 5、 结构合理，便于安装、维护和管理。 6、 泵站投资较小。 3.2 水泵选择 3.2.1 泵型的选择 根据我国目前泵类产品生产供应情况，以及现有泵站的选用情况，中高扬程中小流量的水泵站，扬程在以上，一般用双吸离心泵如型、型、型等，；对于低扬程大流量的雨水泵站扬程一般在以下，目前多采用型、型半调或全调式轴流泵；中扬程泵站，扬程在时，有较多的泵型供选，轴流泵、离心泵与混流泵性能在此范围有较大的重叠区。一般选用混流泵有较好的性能，如型、沅江型等。 3.2.2 结构型式的选择 水泵的结构型式一般有立式、卧式和斜式三种。 1、卧式机组，泵轴水平安装，安装精度要求比立式低，水泵电机直接置于基础上，机组荷载也直接传递给地基，机泵可分别拆卸，分别安装，便于管理，泵房结构相应简单，但占地面积较大，当建站地址较狭窄时可能增大造价。 2、立式机组，泵轴铅直安装，安装精度要求高，其转动部分是悬吊式结构，并有较大的轴向推力，为此给设计、安装检修带来麻烦，还可能增加辅助设备。泵房为多层结构，底板标高一般较低，但电机可置于上层，有利用防洪通风，其占地面积较小，当水源水位变化较大采用卧式机组不经济时可考虑用立式机组。 3、斜式机组，泵轴与水平面呈一定夹角安装，对于中、小型机组，在岸坡上安装时选用。 总之，应根据实际情况，综合考虑，因地制宜选用水泵的结构型式。 3.2.3水泵台数的选择 所选水泵台数的多少，实际上就是水泵大、小的选择，一般而言，大泵运行效率高，台数少便于管理，减少运行与管理费用（特大水泵除外），而且占地面积小，建站投资较小，但配水灵活与供水可靠性相应减少；反之，水泵较小，台数较多时，调配灵活，供水可靠性增大，吊运方便，管理维护水平要求不高，但很麻烦。 水泵台数的多少，主要根据泵站的功能确定，如给水一级泵站一般用同一型号较大机组，二级泵站一般用一种，最多不超过二种型号的较小机组，从泵站统计资料看，水泵机组台数一般为4-10台（循环泵站除外）。 3.3选型方法 现以给水一、二级泵站为例 一级泵站：从水源取水输水至净水构筑物 1、确定需要的设计流量与设计扬程 （1）设计流量 一级泵站均匀供水，按最高日平均时流量计算 （m3/h） （6-12） 式中 ——供水对象最高日用水量，计算方法参考《给水工程》 ——考虑净水构筑物自身用水的系数 ——泵站一昼夜工作的小时数。 （2）设计扬程 由静扬程和损失扬程两部分组成。 式中 ——静扬程，等于净水构筑物起点设计最高水位（由净水构筑物水位标高设计 推算得到）与集水井设计最低水位（以一定设计标准的河道最低水位推算得到）之差。 ——管路水头损失，可由泵站内部管路水头损失（进水管与并联点前的出水管）与输水管路（并联点后的出水管）水头损失之和。 、——分别为水泵进水管，水泵出水管的管路水头损失。 在水泵选型时，管路还未设计，泵站内部管路水头损失可按经验估算，一般为 左右；输水管中水头损失可粗算，即根据设计流量与输水管线初选管径管材，粗算水头损失或结合具体情况按经验取值。 由此得到了设计流量，设计扬程，并依此选泵。 2、选择水泵的型号及台数 （1）根据需要的设计流量，初步确定水泵的台数，若选台或台，则每台泵出水流量应为或。 （2）根据需要的设计扬程，在水泵型谱图上或在水泵基本性能曲线上找到几种可选的泵型，每台泵出水流量应基本满足或，且工况点应落在高效段。 （3）作方案比较，按照水泵选型原则的要求选定较合理的水泵。 以上传统的选泵方法存在以下问题：由上述方法可知，水泵只有在设计最低水位时才能在高效段某点运行，而在时间较长的非设计水位下运行时，水泵就不一定能在高效段内运行，因此能否考虑以设计水位作为选择水泵型号的依据，在出现设计最低水位时，为了保证设计流量可增加水泵的台数。尤其在水源水位变幅较大时，水泵可能的工作范围一般不能保证高效运行，即不能保证在长期运行中平均工作效率高的原则，这种情况下，在条件允许时，可考虑调速运行。 二级泵站：从清水池引水，输水至管网 1、确定需要的设计流量与设计扬程