水泵与水泵站实习细则.doc

甘肃林业职业技术学院

课 程 实 习

实
习
细
则

所属系部 环 境 工 程 系
实习课程 水泵和水泵站
实习班级 10给排水一、二 班
姓 名
实习时间: 2010—20011学年度第二学期
《 水泵和水泵站》实习细则
一、实习时间：
10给排水2班 第 16 周（2010年12月5日— 2010年12月9日）
10给排水1班 第 17 周（2010年12月12日— 2009年12月16日）
二、实习地点：
实验楼给排水实验室、综合楼机房、教室
三、仪器设备：
离心泵
四、实习分组：
给水排水一、二班人数基本在40人左右，共分六组，每组为6-7人。
五、实习目的：
1、使学生在掌握相关基本理论、基础知识的基础上，掌握基本操作技能；
2、使学生掌握基本的水泵运行数据处理分析；
3、培养学生具有分析问题、解决问题的初步能力；
4、经过操作技能的训练，培养学生严谨、细致、实事求是的科学作风，养成分析工作整洁、有序，珍惜仪器设备的良好实验习惯；
5、培养和提高查阅使用资料的能力，独立思考的能力，CAD作图能力
六、实习要求：
1、对实验进行充分的预习，阅读实验教材，复习和实验有关的理论。了解实验目的、内容、步骤、数据记录方法等的注意事项；
2、实习过程中仔细观察，积极思考，以实事求是的科学态度对待实习结果；
3、实验完成后，应及时写出实验报告；
4、始终注意保持实验场所的清洁、整齐和安静；
5、实习实行严格的考勤制度，凡无故缺勤者第一次扣3分，第二次扣5分，事假、病假达到1/3以上者，实习成绩按不及格计。
七、实习项目：
实验一 离心泵性能曲线
实验二 给水泵站设计
水泵试验程序及计算、维护
一、 概述
该系统是通过水泵运转将水箱Ⅰ（储水箱）中的水送入水箱Ⅱ（稳压水箱）。安装在水箱Ⅱ底部的两支有机玻璃管（透明）可观察水流运动状态，并回到水箱Ⅰ。要改变流速及压力有两种方法：
1．调节改变电机频率即改变泵的转速；
2．调节泵出口的流量调节阀的开度大小。
循环流程：
1）水箱Ⅰ→离心泵→流量计→流量调节阀→水箱Ⅱ→透明回水管→水箱Ⅰ
2)水箱Ⅰ→离心泵→流量计→流量调节阀→水箱Ⅰ
二、 操作程序
将水箱Ⅰ的水灌至80%，打开泵进口及有关管路的闸阀，并接通仪表电源。
A、工频启动运行
将变频控制柜面板上的主令开关拨到手动状态，按启动（绿色）按钮，水泵即进入工频运行状态；通过流量调节阀将流量调到泵设计工况点，观察水流状态及压力的变化情况，同时打开压力表下方的旋塞阀排尽空气，注意观察仪表读数及透明管路的水流状态，并做好记录；如试验完毕，按停止（红色）按钮，切断电源，逐渐关闭泵出口流量调节阀开度及所有的仪表电源。
B、变频启动运行
将变频控制柜面板上的主令开关拨到自动状态，然后在主工作台上按动运行（绿色）按钮，同时将主工作台调速旋钮往顺时针方向旋动，并注意观察变频器显示频的实时频率，顺时针方向旋转的圈数越多，频率上升越高。反之，圈数越少，频率下降；通过流量调节阀将流量调到泵设计工况点，观察水流状态及压力的变化情况，同时打开压力表下方的旋塞阀排尽空气，注意观察仪表读数及透明管路的水流状态，并做好记录。如试验完毕，按动主工作台停止（红色）按钮，切断电源，逐渐关闭泵出口流量调节阀开度及所有的仪表电源。
注意：如环境温度低于0℃，应将泵内及管路液体放尽以免泵体及管路冻裂。
三、 水泵计算方法和换算公式
1．计算方法
1）流量符号可用“Q”表示，通常Q的单位为立方米每小时（m3/h）或升每秒（L/s），即单位时间内通过的的水量，称体积流量，可从智能流量转速仪表直接读数。
2）扬程：用“H”表示，通常H的单位为米（m），表示液体通过水泵的运转后能量的增值。
公式表示：H=（Z2-Z1）+（P2-P1）×102+（V22/2g – V12/2g）；
式中：Z2……表示泵出口压力表中心到地面的距离（m）；
Z1……表示泵进口压力表中心到地面的距离（m）；
P2……表示出口压力表读数（MPa）；
P1……表示进口压力表读数（MPa）；
V22/2g……表示泵的出口速度水头，可用K2Q2表示；
V12/2g……表示泵的进口速度水头，可用K1Q2表示。
其中K表示动扬程系数，可查表如下：
口径
（DN）
动扬程系数
（K）
口径
（DN）
动扬程系数
（K）
25mm
0.21152
125mm
0.000338
40mm
0.03223
150mm
0.000163
50mm
0.01322
200mm
0.000052
65mm
0.00463
250mm
0.000021
80mm
0.00202
300mm
0.000010
100mm
0.000826
400mm
0.000003
注：计算时Q单位为L/s（升/秒）。
3）功率：用“N”表示，通常N的单位为千瓦（kw），计算公式：
N输入=A·V· 3 ·COSφ，也可从电参数仪表直接读数。
4）效率：用“η”表示，按百分比计，即%。
在任何工况下都能计算出泵的效率。公式表示如下：
η泵=（Q·H/102·N轴）×100%
η总=（Q·H/102·N输入）×100%
式中：Q的单位为升/秒、H单位为米、N的单位为千瓦。
2．水泵换算公式
1）流量换算公式：Q1 /Q2=n1/n2
2）扬程换算公式：H1 /H2=（n1/n2）2
3）功率换算公式：N1 /N2=（n1/n2）3
式中：“Q1”、“H1”、“N1”表示在实测转速下的流量、扬程、功率；
“Q2”、“H2”、“N2”表示在额定转速下的流量、扬程、功率；
“n1”表示泵的实测转速；
“n2”表示泵的额定转速。
四、泵的维护
1．运行中的维护
1）进口管道必须充满液体，禁止泵在汽蚀状态下长期运行；
2）定期检查电机电流值，不得超过电机额定电流；
3）泵长期运行后，由于机械磨损，使机组噪音及振动增大时，应停机检查。必要时可更换易损件。机组保修期一般为壹年。
2．机械密封的维护
1）机械密封润滑应清洁，无固体颗粒；
2）严禁机封在干磨情况下工作；
3．水箱定期清洗、更换清水，并把水箱盖板盖好，防止杂物掉入水箱。

水 泵 试 验 报 告

报告编号（学号）：
水泵型号

产品编号

试验日期

制造单位

介质水温
℃
进出口径
(mm)
设计参数
Q= m3/h
H= m
η= %
配用功率
kw
实 测 数 据
换算到n= 转/分时的数据
序号
流量
(m3/h)
转速
(r/min)
输入功率
(kw)
出口压力
(Mpa)
进口压力
(Mpa)
流量
(m3/h)
扬程
(m)
输入功率
(kw)
机组效率
(%)
1

2

…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
n

泵站设计

一、设计任务
题目：__________泵站进行设计
1、设计部分
1）确定泵站设计流量、设计扬程；    
2）初步确定水泵、电机的型号，工作备用泵的台数
3) 进行水泵机组和吸、压水管路的计算和布置
4）计算泵站范围内吸、压水管路的水头损失，进行泵站工作的精确计算
5) 泵站各部分尺寸的确定
6）泵房选择、泵房平面和高程布置
2、图纸部分
    1）泵站平面布置图（包括主要设备机组位置，吸、压水管路位置及其它附属设备机组的位置），比例尺1：100
   2）泵站立面布置图（包括主要设备机组高度，吸、压水管路高度及其它附属设备机组的高度），比例尺1：100
   3、撰写泵站设计计算/说明书
    包括确定水泵、电机的型号，工作备用泵的台数；水泵机组和吸、压水管路的计算和布置；吸、压水管路的水头损失以及泵站工作的精确计算等
二、设计成果要求
1．设计说明书一份（包括计算），要求书面整洁、文理通顺、论证合理、层次分明、计算无误。

2．设计图纸两张：要求布置合理、图面整洁、按绘图规定制图
（1）泵站枢纽布置图（在站址地形图上绘出）
（2）泵站平面图
3． 工作泵并联特性曲线
三、基本资料
取水泵站设计基础资料
某新建水源工程近期设计水量为25000m3/d，要求远期发展到40000m3/d，采用固定式取水泵房用两条直径为1400mm的自流管从江中取水，水源洪水位标高为37.00m，枯水位标高为23.53m。净化反应池前配水井的水面标高为57.83m，自流水管全长200m，泵站到净水厂的输水干管全长1150m。
日变化系数k1=1.2 ，时变化系数k2=1.6
该城市最大冰冻深度为0.7m，地下水位平均3m，夏季水温25 °C，冬季水温2 °C
四、设计指导
（一）资料分析和熟习设计方法
熟悉下列资料：站址地形，地质及水文地质条件，水源水位及变化，当地建筑材料，交通条件，动力资源，社会经济状况。
（二）Ｑ设、Ｈ设的确定
1、总体布置：站址选择，进出水方式的选择，机房形式的选择，绘制泵站总体布置地形纵剖面图。
2、Ｑ设，Ｈ设的确定。
（三）方案选择——水泵型号、台数，动力机的选择
用设计扬程初选水泵的型号，用设计流量初选水泵的台数。根据水泵的型号确定电动机的型号。要求至少对两个选泵方案进行比较以确定最优。
根据设计流量、设计扬程以及对泵站供水可靠性的要求，可初步确定工作水泵和备用泵台数，并确定出单台水泵流量和扬程。根据水泵产品样本或给排水设计手册确定水泵型号。在确定水泵工作方式、水泵组合以及水泵型号时，可选择两到三个方案进行技术经济比较，一级泵站可考虑采用切削调节，二级泵站可考虑采用变速调节。
确定方案时应注意以下要点：（1）大小兼顾，调配灵活。（2）型号整齐，互为备用。（3）合理地用尽水泵的高效段。（4）考虑近、远期相结合。
（四）管路配套：包括进出水管路水头损失计算，精算扬程，绘制特性曲线，管材、管径及附件选配等内容
（五）机组布置
基础尺寸的确定
机组布置（画出草图）
（六）安装高程的确定

根据选定的水泵拟定水泵进出水管路及附件，进行水泵工作点校核。满足要求时，求出水泵的吸水高度[H吸]，然后根据进水池最低水位确定水泵的安装高程。
（七）泵房设计
1、内部布置，平面尺寸的确定，及泵房各控制高程的推求。
2、进水管路布置及布设方式的确定。
3、进水建筑物，出水建筑物设计。
4、其它辅助建筑物或构件的设计。
引水设备
起重设备
计量设备
排水设备
（八）精选水泵，水泵扬程的校核
（九）绘图
（十）整理说明书
五、进度安排及方式
    泵站课程设计时间一周，要求学生集中时间完成全部内容，时间安排如下：
1、讲课 0.5天；
2、查资料，初步计算和方案选择 0.5天；
3、设计计算 　 1天；
4、机组布置和制图 　 1.5天；
5、撰写设计计算说明书 1天；
6、成果整理 0.5天。
六、 参考资料
给排水设计手册
水泵及水泵站教材及课件
全国通用给排水标准图集

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