水泵及水泵站

水泵及水泵站习题答案水泵是一种常见的工程设备，广泛应用于各个领域，如农田灌溉、城市供水、工业生产等。

水泵站则是由多台水泵组成的系统，用于输送水流或液体。

在学习水泵及水泵站的过程中，我们常会遇到一些习题，下面将为大家提供一些常见的水泵及水泵站习题答案。

1. 什么是水泵的扬程？答：水泵的扬程是指水泵在单位时间内将液体抬升的高度。

它是通过水泵所提供的能量转化为液体的动能来实现的。

扬程的计算公式为：H=ρgh，其中ρ为液体的密度，g为重力加速度，h为液体的抬升高度。

2. 如何计算水泵的功率？答：水泵的功率可以通过以下公式计算：P=Qρgh/η，其中P为水泵的功率，Q 为水泵的流量，ρ为液体的密度，g为重力加速度，h为液体的扬程，η为水泵的效率。

3. 什么是水泵的效率？答：水泵的效率是指水泵将输入的能量转化为输出能量的比例。

水泵的效率通常用百分比表示，计算公式为：η=(输出功率/输入功率)×100%。

4. 什么是水泵站的并联运行？答：水泵站的并联运行是指多台水泵同时工作，将其流量叠加以满足系统的需求。

在并联运行中，各台水泵的扬程应相等，流量之和等于系统所需的总流量。

5. 什么是水泵站的串联运行？答：水泵站的串联运行是指多台水泵按照一定的顺序依次工作，将其扬程叠加以满足系统的需求。

在串联运行中，各台水泵的流量应相等，扬程之和等于系统所需的总扬程。

6. 如何选择水泵站的运行方式？答：选择水泵站的运行方式应根据系统的需求来确定。

如果系统对流量要求较高，可以选择并联运行；如果系统对扬程要求较高，可以选择串联运行。

同时还需要考虑水泵的性能曲线、效率、成本等因素。

7. 如何提高水泵的效率？答：提高水泵的效率可以从以下几个方面入手：选择合适的水泵型号和规格；合理设计水泵站的管道布局；定期进行维护和检修，保持水泵的良好状态；合理控制水泵的运行参数，如流量、扬程等。

8. 如何解决水泵站的故障问题？答：水泵站的故障问题可能包括水泵无法启动、流量不稳定、压力异常等。

第4章 水泵及水泵站1、水泵的定义：水泵是输送和提升液体的机器。

它把原动机的机械能转化为被输送液体的能量，使液体获得动能或势能。

2、水泵的分类（按作用原理）：（1）叶片式泵：它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮高速旋转完成的。

（离心泵、轴流泵、混流泵）（2）容积式泵：它对液体的压送是靠泵体工作室容积的改变来完成的。

（活塞式往复泵、柱塞式往复泵）（3）其它类型泵：指特殊用途的泵。

（螺旋泵、射流泵、水锤泵、水轮泵、气升泵）3、叶片式水泵分类（按叶轮出水水流方向）：（1）径向式（离心泵）：液体质点主要受离心力作用。

（2）轴向式（轴流泵）：液体质点主要受轴向升力作用。

（3）斜向式（混流泵）：离心力作用，也受轴向升力作用。

4、离心泵的工作原理：（1）灌泵；（2）压水；（3）吸水。

5、叶片泵的基本性能参数（1）流量Q （抽水量）——水泵在单位时间内所输送的液体数量。

常用的体积流量单位是“m 3／s ”或“L ／s ”；常用的重量流量单位是“t ／h ”。

（2）扬程H （水头）——水泵对单位重量（1kg ）液体所做功，也即单位重量液体通过水泵后其能量的增值。

常用液柱高度（m ）表示，工程中也用“kPa ”或“kg/cm ²”表示。

单位换算：1atm=101.325kPa=10.33mH 2O=760 mmHg1atm=1kgf/cm ²=98kPa=10mH 2O=736 mmHg ≈0.1 MPa水泵的扬程即泵出口与泵进口液体的比能差。

H=E 2-E 1(E 1、E 2指水体进、出泵时具有的比能)（3）功率轴功率N （输入功率）——泵轴得自原动机所传递过来的功率称为轴功率，单位以kW 表示，水泵铭牌上为轴功率，即额定功率。

水功率Nh ——叶轮传给水的全部功率。

它是水泵输入的轴功率在克服了叶轮等的机械摩阻以后，传给水的功率。

T T h H Q N ⋅=γ（γ水的重度，N/m ³；Q 流量，m ³/s ；H 泵全扬程，m ） 有效功率Nu （输出功率）——单位时间内通过水泵的液体从水泵那里实际得到的能量。

实验一 离心泵特性曲线实验一、实验目的掌握离心泵特性曲线(Q H -曲线、Q N -曲线、Q -η曲线)的测定方法。

二、实验内容测定一定转速下的离心泵特性曲线。

三、实验仪器、设备及材料1．离心泵性能实验台1-离心泵； 2-电机； 3-天平杆； 4-砝码； 5-真空表； 6-压力表； 7-吸水管阀门； 8-压水管阀门； 9-循环水箱； 10-计量水箱； 11-放空阀门； 12-出水口2．数字式光电转速表； 1． 秒表； 2． 橡胶管； 3． 5号电池。

四、实验原理1．流量：单位时间内泵所输送的流体量。

采用体积法进行测量：310*-=tVQ s m 3式中：Q ——离心泵流量，m 3/s ；t ――计量时间 ，s ；V ――t 时间流入计量水箱内水的体积， l 。

2．扬程：泵所输送的单位重量流量的流体从进口至出口的能量增值。

采用离心泵进口真空表及出口压力表进行测量：)(100V P P Z H ++∆=式中： H ——离心泵扬程 ，m ；Z ∆——离心泵进出口压力表的高度差， m ；V P P ,——离心泵进出口压力表的读数值，MPa ；3．功率泵的功率常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故称轴功率，用N 表示。

在本实验中轴功率采用马达天平测功机构进行测量，比一般使用的电功率测量法更直接、更准确。

将电机转子固定于轴承上，使电机定子可自由转动。

当定子线圈通入电流时，定子与转子之间便产生一个感应力矩，该力矩使定子和转子按不同方向各自旋转。

若在定子上安装一套天平，使之对定子作用一反向力矩M’，当定子静止不动时，二力矩相等。

因此，只要测得天平砝码的重量砝码距定子中心的距离，便可求出感应力矩M 。

该力矩与转子角速度的乘积即是电机的输出功率。

转子的角速度ω可通过转速表测量转子的转速求得：ωM N =其中：mgL M =，60/2n πω= 式中：N ——电机的输出功率 ，W ；M ——定子与转子间的感应力矩，NM ； ω——转子的旋转角速度， l ／s ： m ——-砝码的质量， kg ； g ——重力加速度， 9.8m/s 2L ——砝码至电机中心的距离， m ； n ——电机的转速，rpm 。

一、填空题1、叶片式泵按其比转速从小到大,可分为_离心_泵、_混流_泵、_轴流_泵。

2、离心泵的设计工况点是_效率_最高点。

3、离心泵的极限工况点是_流量_最大点。

4、水泵的效率是水泵的_有效_功率与_轴_功率的比值。

5、运转中的水泵装置,其总扬程约等于_真空表_与_压力表_的读数〔折算为mH2O〕之和。

6、工况相似的水泵，它们必备的条件是_几何_相似和_运动_相似。

7、相似工况抛物线上各点的_效率_都是相等的。

8、ns的数值可反映出水泵的_叶轮_形状和_特性曲线_的形状。

9、选泵的主要依据是：所需要的_流量_、_扬程_以及其_变化规律_。

10、对吸水管路的要求是：_不漏气_、_不积气_、_不吸气_。

11、离心泵的主要零件中，转动的有_叶轮_ 、_泵轴_；固定不动的有_泵壳_ 、_泵座_；转动的与不动的交接处有_轴封装置_、_减漏环_ 、_轴承座_ 等。

12、水泵的扬程与叶轮的_外径_和_转速_成正比。

13、水泵叶轮的相似定律是基于_几何_相似和_运动_相似的根底上的。

14、水泵站按在给水系统中作用的不同，可分为：_取水_泵站、送水_泵站、加压泵站和循环泵站。

15、噪音防止的措施有吸音主要用某种材料吸收，还有_消音_用于单体机组，以及_隔音、隔振。

16、叶片式水泵是靠装有叶片的_叶轮_高速旋转而提升液体的。

17、往复泵的使用范围侧重于_高_扬程、_低_流量。

18、_单吸_吸式离心泵,由于叶轮缺乏_对称_性,导致水泵工作时出现推向入口的轴向力。

19、允许吸上真空高度是指水泵在标准状况下运转时,水泵所允许的_最大吸上_的真空高度值，一般常用它来反映离心泵的吸水性能。

20、离心泵必须_闭_闸启动；轴流泵必须_开_闸启动。

21、活塞泵必须_开_闸启动,它_有_自吸能力。

22、电力负荷等级,是根据用电设备对供电_可靠性_的要求决定的,它分为_三_级。

23、交流电动机调速,较好的方案是_变极调速_调速和_变频调速_调速。

水泵及水泵站绪论1、水泵（Water Pump）：又称抽水机，是把动力机的能量传送给水，达到提水和增大水压力的机械。

即是一种转换、传送能量的机械。

2、水泵站：为了安装水泵机组包括其辅助设备等，必须建设的必要建筑物。

3、简述水泵在国民经济中的作用：（1）用于农业灌溉和排水，为农业生产和减灾防灾服务；（2）为工业企业生产、城镇建设、防洪减灾以及水环境工程服务；（3）洪涝、雨水、污废水的排放；（4）跨区域调水工程。

4、水泵及水泵站在国内外的应用情况：（1）国内的：广泛应用于农业、工业、城镇建设、水电发展以及调水工程等；（2）国外的：多应用于提水排灌工程、渠道工程、水泵站工程以及调水工程等。

注：中国有名的调水工程：引滦济津工程、山东引黄济青工程、南水北调工程。

第一章泵的基础知识1、水泵的分类（按照被抽液体所增加能量性质的不同）：（1）叶片泵：是通过水泵叶轮的旋转把机械能转化为所输送的液体的能量；常见的有：离心泵、混流泵、轴流泵（2）容积泵：是依靠周期性改变密闭工作室的容积来传递能量；常见的有：往复泵、回转泵（3）其他类型泵：一般是指利用液体的能量转化为被输送的液体的能量；常见的有：水锤泵、射流泵、水轮泵。

2、离心泵：依靠叶轮旋转时产生的离心惯性作用工作的，特点是扬程高、流量小，采用轴向进水，径向出水的形式。

多用于农田灌排工程。

注：分类：单级单吸离心泵、单级双吸离心泵、多级离心泵。

3、轴流泵：特点是扬程低、流量大，采用轴向进水、轴向出水的形式。

注：分类：（1）按安装方式：立式、卧式、斜式；（2）按叶片的安装角度能否调节：不可调节式、半调节式、全调节式。

4、混流泵：特点是扬程比轴流泵大、流量比离心泵大，采用径向进水、斜向出水的形式。

注：分类：按出水室的不同：（1）蜗壳式：多用于离心泵和低比转速的混流泵；（2）导叶式：多用于轴流泵和高比转速的混流泵。

5、离心泵的叶轮分为：封闭式（抽清水）、半封闭式（抽污水）、开敞式（抽污水）。