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1、各种类型水泵知识和水泵的意义1、水源热泵所需各种类型水泵知识和水泵的意义类型 根据工作原理的不同可分为容积泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积 的变化来传递能量，主要有活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、隔膜泵、螺杆泵等类型。叶片泵是利 用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、混流泵和轴流泵等类型。潜水电泵的泵 体部分是叶片泵。其他类型的水泵有水锤泵、射流泵、内燃水泵等，分别利用射流水锤和燃 料爆燃的原理进行工作。水轮泵则是水轮机与叶片泵的结合。上述各类水泵中以下列各式较 具代表性。贯流泵 是卧式轴流泵的一种。由电动机、减速装置和水泵组成一整体，装设在水下堤坝 内部的机坑内，其进出水流道位于一
2、条直线上，近似直圆筒形，水力损失少，提水效率高， 且结构紧凑，安装、检修方便，泵站工程简单。圬工泵是一种低扬程轴流泵，除叶轮及其外 围的泵壳用金属材料制成以外，进水流道和出水流道均采用砖石或混凝土结构，其扬程在2 米以下,流量大、结构简单、造价低、效率高。适用于低洼地区的排涝和灌溉。混流泵 构造和工作原理兼有离心泵和轴流泵两种类型的特点的一种水泵。叶轮被动力 机械带动旋转时，叶片一方面推动着水体，同时又驱使水体旋转产生离心作用。水体在叶片 的推力和离心力的作用下产生流动和提高压力。水流由轴向流入叶轮后沿叶片斜向流出，常 用于输送排量较大而压力中等的场合。通常有蜗壳式和导叶式两种类型。蜗壳式混流
3、泵的结 构同离心泵相似，利用蜗壳形流道将水流通过叶轮后获得的动能转换为压力能，一般中、小 型混流泵多采用蜗壳式结构。导叶式混流泵也称斜流泵，其结构与轴流泵相似，具有径向尺 寸较小，结构简单轻便等特点。大型混流泵以导叶式居多，其叶片的安装角度一般也能调节。 混流泵的扬程范围一般为310.5米，起动功率较低，能适应水位的变化，流量为0.150 米3/秒；效率可达6486%。20世纪70年代以来，大型混流泵的发展速度较快，在许多场 合有取代大型轴流泵的趋势。长轴深井泵 多数是一个立式单吸离心泵，其叶轮装在井中动水位以下，动力机设置在 井上，通过传动长轴驱动叶轮在导流壳内旋转，水流沿导流壳与叶轮之间的
4、流道，经输水管 向上提升到地面。扬程高时可采用多个叶轮串联的多级离心泵。由于传动长轴的制造和安装 精度要求较高，效率随井深的增加而显著降低，因而一般只用于不超过100米的深井。? ? 拉杆式活塞泵 由畜力原动机、风力机或内燃机等驱动，常在放牧场上从井中提水时使 用。由泵缸、活塞、进出水管、进出水阀门、拉杆和传动装置等组成。活塞靠连接在它上面 的拉杆带动，在泵缸内作上下往复运动。当活塞向上运动时，进水阀开启，进水管中的水进 入泵缸， 同时出水阀关闭， 活塞上面的水被带动向上提升；当活塞向下运动时，进水阀关闭， 出水阀开启，泵缸内的水由出水阀升到活塞上面，如此反复进水和提升，使水不断从排水管 排出
5、。 性能参数 衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效 率等;对叶片式水泵来说，还有转速和比转数。吸程。即水泵的吸水高度。指由泵体中心至 水源水平面的垂直距离，利用泵体内真空度抽吸水流时,容许吸程一般不大于7.5米。扬程。 即水泵的提水高度。指单位重量的水通过水泵后，能量增加的数值。一般将抽水站进、出水 池水面的高度差称为实际扬程；加上抽水站管路及其附件（如底阀、弯头、闸阀等）的水头损 失称为总扬程。水泵铭牌上所标的扬程，是指水泵在一定转速条件下效率最高时的扬程，是实 际扬程和损失扬程之和。流量。指水泵在单位时间内输水的数量,也称输水量。常用的流量 单位有升/秒、米3/秒、
6、米3/小时、千克/秒、吨/小时等几种。轴功率。指动力机械输送 给水泵轴的功率，即水泵的输入功率。水功率。又称有效功率。指单位时间内水泵用于输 水的实际功率，即水泵的输出功率。效率。水功率与轴功率的比值即为水泵效率，通常以 百分数表示。它是用来衡量动力机械传送给水泵的能量利用情况的指标，反映出水泵效能的 优劣。比转数。表示水泵特性的综合性参数。通常用nS来表示。nS=3.65nQl/2H-3/4。式 中n为转速（转/分），Q为流量（米3/秒），对双吸式水泵应以Q/2代入式内;H为扬程（米）。水 泵的比转数与水泵的各项参数密切相关。一般离心泵的比转数较小,因其叶轮直径大,出口宽 度窄, 扬程高而流
7、量 小；而轴流泵的比转数较大,因而扬程低而流量大；混流泵则介于两者之间。常用离心泵的比 转数为30300,混流泵为300600,轴流泵为5001800。两台几何相似的叶片泵，其比转数 必然相等。因而可以利用几何相似模型的试验数据来预测大型泵的性能参数。潜水电泵 泵体叶轮和驱动叶轮的电机都潜入水中工作的一种水泵，有深井用和作业面 用两种。深井用潜水电泵通过伸入井中的电缆向电机供电，免去了传动长轴，因而结构紧凑, 重量轻, 安装、使用和转移方便，在有电源地区有取代长轴深井泵的趋势，但对含沙量大的水 井和无电源地区不适用。潜水电泵用的电动机有干式（电机全部密封）、半干式（电机的定子 密封，而转子在水
8、中运转）、充油式（电机内部充油以防水分侵入绕组）和湿式（电机内部充 水，定子和转子都在水中运转）等类型。前3种都需要密封且制造安装精度要求较高,因而农 用深井潜水电泵通常采用湿式电动机，其定子绕组采用耐水绝缘导线或在定子绕组端部及槽 内浇注合成树脂，水进入电机内部影响不大, 密封结构可大大简化, 只要求防砂。有的深井潜 水电泵扬程高达1400米，最大流量达1.4米3秒。离心泵 利用离心力的作用增加水体压力并使之流动的一种泵。由泵壳、叶轮、转轴等 组成（图1）。动力机带动转轴，转轴带动叶轮在泵壳内高速旋转，泵内水体被迫随叶轮转动 而产生离心力。离心力迫使液体自叶轮周边抛出，汇成高速高压水流经泵壳
9、排出泵外，叶轮 中心处形成低压，从而吸入新的水流，构成不断的水流输送作用。叶轮具有逆旋转方向弯曲 的叶片，其结构型式有封闭式、半封闭式和敞开式3种,农用的多为封闭式叶轮，叶片两侧由 圆盘封闭。泵体沿出水管方向逐渐扩张成蜗壳形。水流自叶轮一面吸入的称单吸离心泵，自 叶轮两面吸入称双吸离心泵。为增加扬程，可将多个叶轮装在同一轴上成为多级离心泵。由 前一叶轮排出的水进入后一叶轮的进水口，增压后再从后一叶轮排出，因而叶轮数愈多，压 力愈高。有的离心泵带有能自动排除吸水管和泵体内空气的装置，在起动前无需向泵体灌水， 称自吸离心泵，但其效率常低于一般离心泵。离心泵在农田排灌和农牧业供水中应用最广。多用于扬
10、程高而流量小的场合。单级离心 泵的扬程为5125米，排出的流量均匀,一般为6.3400米3/小时,效率约可达8694。轴流泵 由泵壳、叶轮和转轴等机件构成。也称螺桨泵。叶轮上有螺旋桨状的叶片若干， 当叶轮随转轴一起被动力机械驱动旋转时，各叶片将水推向一端，同时又在另一端从水源吸 取水，使水产生沿着平行于转轴方向的连续流动，达到不断输送水流的目的。水流压力因叶 轮转动作用而提高。由叶轮出来的旋转水流通过固定导叶后，消除了旋转分速度，并由于扩 散作用而使其部分动能转换成压力能,推动泵壳内的水流沿轴向上升,由出水管流出。轴流泵 多用于扬程低而流量大的场合，扬程范围125米左右；流量2.760.0米3
11、/秒，效率可达 8590.5。安装方式有立式、卧式和斜式3 种, 其中以立式轴流泵应用较多（图 2）。大型轴 流泵叶轮轮毂上的旋桨叶片的安装角度可以调节，或借液压传动的转轴在运行中随时间调节， 以适应扬程及流量变化的要求，获得较高的生产率，故称可调式轴流泵。射流式深井泵 通常是由射流泵和离心泵配以相应套管组成。用于从 30 米以内的深井中 提水。射流泵的工作原理是使压力通过喷嘴喷射到喉管的入口处，由于射流的横向紊动扩散 作用，带走吸水管内的空气，使管内形成真空，井水被吸入并与射流水在喉管内混合，进行 能量交换。在喉管的出口处二者的流速趋近一致，再通过扩散管将大部分动能转换为压力能， 使水压进一
12、步提高，最后从排水管排出。射流式深井泵有两种组合类型：将射流泵同离心泵并联，离心泵通过管路将压力水送 入射流泵，射流泵将这部分水与被吸水一同向上提升，从而使小流量的高压水转换成大流量 的低压水，主要用于地面灌溉和渠道清淤等；将射流泵和离心泵串并联，使射流泵给离心 泵加压，提高其吸程，而将离心泵的出水量分出一部分提供给射流泵,其余部分送入压水池或 压力管路,其出水压力较高，主要用于喷灌设备和农牧业供水。同潜水电泵和长轴深井泵相比， 射流式深井泵具有结构简单、工作可靠、制造方便、成本低等特点；但效率较低，相同工况 下的电耗较高。螺杆泵 依靠螺杆转动时泵腔容积的变化吸入和输送水体的一种容积泵。有单螺
13、杆、双 螺杆和多螺杆等类型。在农业中使用的是单螺杆泵，其泵腔由钢制螺杆和固定安装在泵壳内 的橡胶套管组成。具有单螺距的螺杆在具有双螺距内螺旋的套管内转动，两者间形成的空腔 由吸入端移动到出口端，从而形成连续的水流。由于其结构简单、体积小、拆装容易、工作 可靠，自吸性能好，多用于移动式喷灌系统。手动隔膜泵 用于低扬程、小流量的提水作业，由泵体、进出水管、进出水阀门、隔膜 和推拉杆等组成。泵体可由一个或两个泵腔组成。具有两个泵腔的隔膜泵，其隔膜设置在泵 体的中央，或两个隔膜分别装在分隔的两个泵腔外侧。工作时由两人用手操纵与隔膜相连的 推拉杆，推动隔膜作压进和张开的往复运动，使两个泵腔的容积交替扩大
14、和缩小。当泵腔扩 大时，压力减小，进水阀开启出水阀关闭，水从进水管流入泵腔；当泵腔缩小时，压力加大， 进水阀关闭，出水阀开启，泵腔内的水从排水管流出，两个泵腔交替吸水和排水，每小时可 提水1020吨。水泵图片示意图及相关技术参数水泵的配套功率 水泵与动力的合理配套对保证水泵的正常运行，以获得高效率和低能耗 具有重要的意义。配套动力机的功率根据水泵的扬程H（米）和流量Q （米3/秒）按下式计算:（千瓦）。扬程H由几何扬程Hj和管路损失HS两项组成，在初步选型时可按HS=（0.10.2）Hj 估算。管路确定后根据管道和接头的类型或尺寸按流体力学方法计算或查表求得。式中K为 功率储备系数，常用K=1
15、.051.3，功率大时取小值;n 1为传动效率，当动力机与水泵直接联 结时n 1=1； n 2为水泵效率，根据泵型和工况确定。? ?进出水管与水池水泵配套的进出水管道直径D根据下式选用=1.13Q1/2V-1/2（米），式中 V为管内流速，一般进水管V W2米/秒，出水管V W3米/秒。如采用直径变化的渐变管时， 其渐变部分的长度应大于平均直径的57倍。离心泵和轴流泵的进水管口设在进水池水面以 下距离h1处,h1=（1.41.6）D1,D1为进水管直径。轴流泵的叶轮中心线设在进水池水面以下 距离h3处,h22（0.75D）DO,DO为叶轮直径。进水管口离池底的高度h0=（0.51 ）D0。单台
16、 水泵的进水池宽度为（23）D1。安装多台水泵的进水池中,相邻进水管的间距为（33.5）D1。 进水管至进水池后壁的距离为（11.5）D1。为避免浪费扬程，通常将出水管装在出水池水面 以下。中小型水泵出水管下缘至池底的距离约为1020厘米；出水管上缘至水面的垂直距离 为（12）V娤/2g, v2为出水流速（米/秒）；出水池长度为（612）D2。D2为出水管直径;出水 管与池壁的距离为0.20.5米。附件c373e92acbc5603e8ffaec873490e1cd.jpg （27.01 KB）2010-11-1 13:08热泵中铜管的技术要求1、开采和矿物处理：美国早期的铜业生产主要集中中美国西部（Arizona,U tah,NewMexico,Mon tana,andAlaska），当时的铜为生产仅限于开采丰富的含铜矿 物。十九世纪末期浮选法的引进可以让人们从低质的斑状矿石中提取铜和其他金属（包括金和 银）。在
