三、混流泵（HB）
混流泵是介于離心泵和軸流泵之間的一種泵，其工作原理是既利用離心力作用又利用推力使水上升，而達(dá)到提水目的。
混流泵的構(gòu)造：以導(dǎo)流結(jié)構(gòu)不同可分為蝸殼式和導(dǎo)葉式兩種。
四、貫流泵
抽水裝置有哪些零部件組成？
由柴油機(jī)水泵、動(dòng)力機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、管道和各種附件組成。
水泵的性能參數(shù)：
（1）流量；（2）揚(yáng)程；（3）轉(zhuǎn)速；（4）功率；（5）效率（6）允許吸上真空或汽蝕余量。
（1）流量：又稱出水量、排水量。是指單位時(shí)間內(nèi)（1秒種或1小時(shí)）從水泵出口排出進(jìn)入管路的液體體積或質(zhì)量。
液體體積為體積流量用Q表示。液體質(zhì)量為質(zhì)量流量用G表示體積流量單位：L/S，M3/n
質(zhì)量流量單位:kg/s  t/h  換算1L/S=0.001m3/s=3.6m3/h,1kg/s=3.6t/h
體積流量與質(zhì)量流量的關(guān)系：Q=G/ㄗ  ㄗ----液體的密度，單位kg/m3
從原出口實(shí)際流出的流量稱實(shí)際流量。水泵銘牌上所標(biāo)出的流量是這臺(tái)水泵的設(shè)計(jì)流量，又稱額定流量。
（2）揚(yáng)程：泵的揚(yáng)程是能量的概念，它指單位重量的液體流過(guò)水泵后能量的增加。用“H”表示，單位：米
H=Hx+Hy；Hx：吸水揚(yáng)程；Hy：出水揚(yáng)程。
H=H需=H實(shí)+h損  h損=h壓損＋h吸損，         h損——損失水頭
水泵能把水吸上來(lái)的高度，叫做吸水揚(yáng)程。
水泵能把水壓出來(lái)的高度，叫做壓水揚(yáng)程。
計(jì)算高度的基準(zhǔn)面：離心泵是以泵軸中心線為界。
                  立式軸流泵以進(jìn)水池水面為基準(zhǔn)面。
（3）轉(zhuǎn)速：是指水泵葉輪每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù)。用n表示，單位：r/min。
水泵銘牌上的轉(zhuǎn)速，稱為“額定轉(zhuǎn)速”。
當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，水泵的其他五個(gè)性能參數(shù)都相應(yīng)地發(fā)生變化。
（4）功率：是指水泵在單位時(shí)間（秒）內(nèi)做功的大小。用N表示，單位：kw，(HP)
        1馬力(HP)=0.736kw  1kw=1.36馬力(HP)
分為：軸功率，有效功率，配套功率。
①輸入功率：即原動(dòng)機(jī)傳給泵軸的功率，又稱軸功率。用N軸
泵的性能表上或銘牌上所注的功率，就是軸功率。N軸=N效+N損
泵內(nèi)損失功率N損主要包括：機(jī)械損失、容積損失、水力損失。
機(jī)械損失：泵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，泵軸和軸承、填料等，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)與水，等摩擦。
容積損失：葉輪與泵體之間的間隙能使少量水回流到葉輪進(jìn)口及填料函處等。
水力損失：水流在進(jìn)出口流道、葉片中的摩擦損失，水流流速、流向引起損失。
②輸出功率：是水流從水系那里得到的凈功率。也叫有效功率。用N效
N效=RQH/102（KW）  N效=ρgQH/1000（KW）
ρ：水的密度Kg/m3  g：重力加速度m/s2  Q：流量m3/s
H：揚(yáng)程m          r：密度Kg/L
輸入功率與輸出功率之差為泵內(nèi)損失功率。
③配套功率：是指一臺(tái)水泵應(yīng)是配動(dòng)力機(jī)的功率數(shù)位。用N配
配套功率一般取軸功率的1.1~1.3倍。
N配=（1.1~1.3）N軸
（5）效率：是水泵有效功率與軸功率的比值。用η表示，大小用%表示。是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
η=N效/N軸×100%=rQH/102N軸×100%
水泵銘牌上的效率是對(duì)應(yīng)于通過(guò)設(shè)計(jì)流量時(shí)的效率。為最高效率。
水泵總效率為三個(gè)效率，即容積效率，水力效率，機(jī)械效率的乘積。
目前我國(guó)國(guó)產(chǎn)水泵中：中，小型水泵效率為70%--85%，大型水泵的效率為85%--90%。
（6）允許吸上真空度：是指水泵不發(fā)生氣蝕時(shí)泵進(jìn)口處允許的最低壓力。用Hs表示，單位：米水柱
氣蝕余量：是指泵進(jìn)口處單位體積的液體所具有的超過(guò)汽化壓力的富余能量。用Δh單位：米水柱。
水泵的允許吸上真空度越大（或氣蝕余量越?。?，則水泵的氣蝕性能越好。
水泵的工作參數(shù)
數(shù)字            漢語(yǔ)拼音       數(shù)字           數(shù)字                  字母
表示水泵進(jìn)口     表示泵的種類      泵的流量      泵的揚(yáng)程或1/10比轉(zhuǎn)數(shù)      ABC表示葉輪
或出口直徑                                                                   的加工程度
1 離心泵：  B或BA—表示單級(jí)單吸懸臂式
            S或SH—表示單級(jí)雙吸臥式 
            D--表示多級(jí)
2 軸流泵：  ZLB  ZWB  ZXB
Z—軸流式   L—立式   W—臥式   X—斜式
B—葉片為半調(diào)節(jié)   Q—葉片為全調(diào)節(jié)
3 混流泵：  HB  HL  HW
H—混流泵   B—臥式   L—立式
水泵速度三角形：V絕=V圓+V相
絕對(duì)速度與圓周速度的夾角α稱為絕對(duì)液角。
相對(duì)速度與圓周速度相反方向的夾角β稱為相對(duì)液角。
水泵相似律
是兩臺(tái)水泵在滿足幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似的前提下，它們的流量、揚(yáng)程、軸功率遵循一定的變化規(guī)律。
第一相似律：Qp/Qm=(Dp/Dm)3·np/nm
第二相似律：Hp/Hm=( Dpnp /Dmnm)2
第三相似律：Np/Nm=(Dp/Dm)5·(np/nm) 3 
水泵的比例律：
Q1/Q2=n1/n2     H1/H2= (n1/n2)2    N1/N2=(n1/n2)3
比轉(zhuǎn)速：比轉(zhuǎn)速是對(duì)水泵性能進(jìn)行比較的一個(gè)綜合數(shù)據(jù)。是特指揚(yáng)程為1m，功率為1馬力（HP）（0.735KW）,流量為0.75m3/s時(shí)，模型泵的葉輪的轉(zhuǎn)速。
ns＝3.65n√Q/H3/4
n：水泵的額定轉(zhuǎn)速，r/min；H：水泵的額定揚(yáng)程，m；H/Z：Z指泵的級(jí)數(shù)；Q：水泵的額定流量，m3/s，雙吸泵應(yīng)取Q/2。
比轉(zhuǎn)速與出水條件有關(guān)。
水泵的實(shí)際性能
水泵的流量和揚(yáng)程關(guān)系曲線是一條隨著流量增加而下降的曲線?！獡P(yáng)程曲線
離心泵的揚(yáng)程曲線下降較平緩，軸流泵的揚(yáng)程曲線下降較陡。
功率曲線：離心泵的功率曲線是一上升的曲線，即功率隨著流量的增加而增加。 軸流泵的功率曲線是一下降的曲線，即功率隨著流量的增加而減小。
效率曲線：在某一流量下對(duì)應(yīng)的效率最高，稱之為最高效率點(diǎn)。
將最高效率點(diǎn)下降5~8%的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的流量點(diǎn)之間的范圍稱“高效區(qū)”，水泵運(yùn)行希望在此高效區(qū)內(nèi)，以發(fā)揮更大的效益。
離心泵的功率－流量曲線，是一條隨著流量的增加而增加的曲線，在小流量時(shí)，水泵的功率較小，因此離心泵在起動(dòng)時(shí)，可以關(guān)閥起動(dòng)，使得動(dòng)力機(jī)在小功率時(shí)，平穩(wěn)啟動(dòng)，然后逐步開(kāi)閥，進(jìn)行正常運(yùn)行。
軸流泵在小流量時(shí)，軸功率很大，可以達(dá)到額定功率的2倍左右，對(duì)軸流泵不能關(guān)閥起動(dòng)，必須開(kāi)閥起動(dòng)，以減少起動(dòng)功率。
水泵的氣蝕與防護(hù)
氣蝕：又叫空化，是液體的特殊物理現(xiàn)象。
氣蝕對(duì)水泵性能的影響：
1、 性能曲線下降；2、過(guò)流部件遭到剝蝕；3、氣蝕產(chǎn)生振動(dòng)和噪音；
氣蝕類型分四種：
I類氣蝕；II類氣蝕；III類氣蝕；IV類氣蝕。
I類、II類氣蝕刻稱為“無(wú)危害性氣蝕”，III類氣蝕稱“有害氣蝕”，IV類氣蝕稱為“間隙氣蝕”。
 
必需氣蝕余量（臨界氣蝕余量）：在氣蝕臨態(tài)時(shí)，水泵吸水裝置能量扣除吸上高度和吸水管損失超過(guò)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)貧饣瘔毫λ５母挥嗄芰?，用△h臨表示。
           △h臨=μV2/2g+λW2/2g             μ：動(dòng)能系數(shù)，通常μ=1.0~1.2；
                                           λ：氣蝕系數(shù)。
有效氣蝕余量（裝置氣蝕余量）：是指水泵進(jìn)口處液體所具有的超過(guò)當(dāng)時(shí)溫度下氣化壓力的富裕能量，用表示。
△h裝=Pa/ρg – H吸 – h吸 – Pv/ρg
允許氣蝕余量：是指適當(dāng)加大保證水泵工作不發(fā)生氣蝕的情況下的氣蝕余量。用△h允表示。
允許氣蝕余量越小，水泵的氣蝕性能越好。
當(dāng)△h裝≥△h允時(shí)，水泵不發(fā)生氣蝕，反之水泵發(fā)生氣蝕。
允許吸上真空高度：保證水泵壓力最低點(diǎn)不產(chǎn)生（或產(chǎn)生較微弱的對(duì)水泵工作無(wú)危害）氣蝕時(shí)在水泵進(jìn)口處允許的最大真空度。
氣蝕相似律：
是反映幾何形狀相似、運(yùn)動(dòng)工況相似的水泵其氣蝕性能之間的關(guān)系。兩臺(tái)相似的水泵，根據(jù)水泵的相似理論可推得它們的氣蝕余量之間的關(guān)系。
△h臨/△h臨M=(nD/nMDM)2          比尺效應(yīng)    △hr1/△hr2=(n1/n2)2
氣蝕比轉(zhuǎn)速
是表明水泵氣蝕性能的重要參數(shù)，也是氣蝕相似性的重要判斷依據(jù)。與推求水泵比轉(zhuǎn)速相類似，可由水泵的相似理論推求出水泵的氣蝕比轉(zhuǎn)速。
C＝3.65n√Q/△h臨3/4
Q：最高效率點(diǎn)流量，m3/s，雙吸泵Q/2；   n：r/min；   △h臨：氣蝕余量，m。
氣蝕比轉(zhuǎn)速越大，抗氣蝕性能越好。
 
水泵安裝高度的確定：
根絕水泵的允許吸上真空高度[Hs ]計(jì)算：
Hx=[Hs ]- hx - v2/2g    v2/2g：速度水頭，hx：吸水管的損失水頭m，
Hx：水泵安裝高度m
 
水泵氣蝕的防治與改善
1、提高柴油機(jī)水泵抗氣蝕能力：
①?gòu)脑O(shè)計(jì)和制造工藝兩方面保證；
②滿足在使用地點(diǎn)，運(yùn)行工況和使用條件下不發(fā)生氣蝕的要求，最好購(gòu)買(mǎi)用抗氣蝕能力好的材料制成的水泵。
2、在水泵裝置上和水泵運(yùn)行中采取一些措施：
①要盡量減少不必要的管路附件，如：底閥，彎頭，閘閥等。管路不要太長(zhǎng)，進(jìn)口管徑大一些。
②合理設(shè)計(jì)進(jìn)水池，引水建筑物，使水流平順地進(jìn)入水泵，以改善進(jìn)口水流狀態(tài)。
③運(yùn)行中要及時(shí)清理攔污柵，避免在水泵站進(jìn)水中產(chǎn)生過(guò)大的水位落差。
④必要時(shí)，在滿足運(yùn)行要求的前提下，可適當(dāng)降低水泵轉(zhuǎn)速。
⑤對(duì)已經(jīng)被氣蝕損壞的過(guò)流部件，可采用表面保護(hù)技術(shù)加以修護(hù)。
⑥對(duì)重要柴油機(jī)水泵，采用不銹鋼等抗氣蝕材料制作水泵。
水泵工況調(diào)節(jié)：
1、 變速調(diào)節(jié)；2、變徑調(diào)節(jié)；3、變角調(diào)節(jié)。
變角調(diào)節(jié)方式：1固定式，2半調(diào)節(jié)，3全調(diào)節(jié)。
全調(diào)節(jié)：分為油壓式調(diào)節(jié)和機(jī)械式調(diào)節(jié)。
全調(diào)節(jié)特點(diǎn)：
1、在較大流量范圍內(nèi)，保持水泵運(yùn)行效率不變，是比較經(jīng)濟(jì)的工況調(diào)節(jié)方法。
2、根據(jù)需要可以使動(dòng)力機(jī)始終在滿載的情況下運(yùn)行。效率高，抽水多，長(zhǎng)期保持滿載，提高電機(jī)效率和功率因數(shù)。
3、泵小角度起動(dòng)，阻力矩小，減小動(dòng)力機(jī)的起動(dòng)負(fù)荷，便于機(jī)組起動(dòng)，在停車前先把葉片安裝角度減小，可以減低停車時(shí)的倒流速度。
 固定式    濕室型
塊基型  
一、 分基型泵房
特點(diǎn)：房屋基礎(chǔ)與機(jī)組基礎(chǔ)分開(kāi)。形式：斜坡式﹑擋土墻式﹑混合式，使用于水源水位變幅小，水源側(cè)岸坡穩(wěn)定，安裝臥式機(jī)組的場(chǎng)合。
二、干室型泵房
特點(diǎn)：將泵房底板和側(cè)墻用鋼筋混凝土整體澆筑形成一個(gè)不透水的泵室。適用于進(jìn)水池水位變幅較大或水泵吸程較低。形成：矩形﹑圓形。分為上下兩層：上層安裝電氣設(shè)備，下層安裝水泵﹑動(dòng)力機(jī)﹑管道。
三、 濕室型泵房
采用開(kāi)敞式進(jìn)水池，進(jìn)水池位于泵房的下部，水泵置于池內(nèi)，形成一個(gè)具有自由水面的泵室。分為上層電機(jī)層；下層水泵層。
形式：墩墻式、排架式、圓筒式、開(kāi)敞出流式。
四、 塊基型泵房
特點(diǎn)：將水泵的基礎(chǔ)、進(jìn)水流道和泵房地板用鋼筋混凝土澆筑成一塊整體，構(gòu)成整個(gè)泵房的基礎(chǔ)。分為整體式、分建式兩種。
泵房分為四層：自上而下為電機(jī)層（電動(dòng)機(jī)和配電設(shè)備）、聯(lián)軸層（聯(lián)軸器、電纜、油氣水管道）、水泵層（供排水泵）、進(jìn)水流道層（進(jìn)水流道、排水廊道）。
泵房?jī)?nèi)部布置：
臥式機(jī)組：分一列式和雙列式。
配電設(shè)備布置：集中布置（一端式、一側(cè)式）、分散布置。
進(jìn)水建筑物：
主要包括：進(jìn)水涵閘、引渠、前池和進(jìn)水池等。
引渠的作用：是連通水源和泵房的明渠，保證進(jìn)水能力，水流平衡穩(wěn)定，水力損失小。
引渠的設(shè)計(jì)要求：
1． 要有足夠的輸水能力，以滿足引水流量的要求。
2． 應(yīng)盡量避開(kāi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。滲透性大和有崩塌可能的地段，渠身宜坐落在挖方地基上，并應(yīng)少占耕地。
3． 要有攔污、沉沙、沖沙、攔冰等設(shè)施，防止污物，有害泥沙、冰塊進(jìn)入前池。
4． 應(yīng)為前池、進(jìn)水池提供良好的水流條件，動(dòng)能損失要小。渠中流速要小于不沖流速，而不大于不淤流速，以防止沖刷和淤積。
引渠的幾何參數(shù)：
1． 盡量采用正向進(jìn)水，即引水渠的中心線和前池、進(jìn)水池的中心線在一條直線上。
2． 上渠彎道半徑不宜小于渠道水面寬的5倍，左渠道彎道半徑不宜小于渠道水面寬的2.5倍.彎道終點(diǎn)與前池進(jìn)口之間宜有直線段,其長(zhǎng)度為渠道寬度的10倍左右.
3． 引水渠中心線與河道中心線的交角(引水角)應(yīng)控制在30o-50o之間.
前池的作用: 平順的擴(kuò)散水流,將引渠的水流均勻的輸送給進(jìn)水池,為水泵提供良好的吸水條件;當(dāng)水泵流量改變時(shí),前池的容積起一定的調(diào)節(jié)作用,從而減小前池和引水渠的水位波動(dòng).
前池的設(shè)計(jì)要求: 同上
前池的幾何參數(shù):
1. 前池的擴(kuò)散角一般為20o-40o
2. 前池長(zhǎng)度: L=(B-b)/2tgα/2    b-引渠末端底寬; B-進(jìn)水池寬度；α-擴(kuò)散角
3. 前池底坡之間應(yīng)在0.2-0.3范圍內(nèi)選取.
4. 一般采用從沙漿砌石或干砌石護(hù)底、護(hù)坡.
進(jìn)水池的作用:(1)為水泵提供良好的吸水條件。（2）在檢修水泵或吸水管時(shí)截?cái)嗨?。?）設(shè)置攔污柵，攔截水中污物。
進(jìn)水池設(shè)計(jì)要求：（1）進(jìn)水池中的水流速度較小，一般控制在0.5m/s以內(nèi)。（2）進(jìn)水池各個(gè)斷面上的流速分布均勻。（3）進(jìn)水池的邊界與池內(nèi)水流邊界流線基本吻合，盡可能消除旋渦和回流。
進(jìn)水池幾何參數(shù)：（1）懸空高度h懸=1/4 D進(jìn)   ，D進(jìn)：進(jìn)水喇叭口直徑。（2）池長(zhǎng)L=4.5 D進(jìn)  （3）池寬B=（2~3）h懸  （4）淹沒(méi)深度h臨淹=（0.8~1.1）D進(jìn)
進(jìn)水流道形式：肘形、斜形、鐘形、簸箕形。有單向進(jìn)水流道、有雙向進(jìn)入流道。
出水建筑物：包括出水池、出水流道、輸水渠道、斷流設(shè)施。
出水池：是連接壓力管道和灌溉干渠或排澇干渠的銜接建筑物。
出水池的作用：消殺出水管出流的余能，使水流平順而均勻地進(jìn)入渠道或空泄區(qū)；當(dāng)機(jī)組停止工作或管道被破壞后，防止渠道或空泄區(qū)的水流通過(guò)水管倒流；在某些場(chǎng)合，保證同時(shí)向幾條干渠分流。
出水池的設(shè)計(jì)要求：？
壓力水箱：一般由壓力水箱，壓力涵管和防洪閘等組成。
出水管道：用于連接水泵出口和出水池。
出水流道：是連接水泵導(dǎo)葉出口與出水池的過(guò)流通道，具有長(zhǎng)度較短，斷面形狀變化較大，在結(jié)構(gòu)上與泵房聯(lián)成整體。
分為；虹吸式出水流道，直管式出水流道，斜式出水流道。
斷流方式：拍門(mén)——是一種單向閥門(mén)。  開(kāi)機(jī)后在水流動(dòng)沖擊下自動(dòng)打開(kāi)，停機(jī)后靠拍門(mén)的自重及水流反向流動(dòng)的作用自動(dòng)關(guān)閉
出水池設(shè)計(jì)要求？
出水流道的作用？設(shè)計(jì)要求？