水泵选型的原则与步骤

机械设计（machinedesign），根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分，是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计，如纺织机械设计、矿山机械设计、农业机械设计、船舶设计、汽车设计、机床设计、压缩机设计、内燃机设计、汽轮机设计、泵设计等专业性的机械设计分支学科。机械设计大体可分为：①新型设计（开发性设计）。应用成熟的科学技术或经过实验证明可行的新技术，设计未曾有过的新型机械，主要包括功能设计和结构设计。②继承设计。根据使用经验和技术发展对已有的机械设计更新，以提高性能、降低制造成本或减少运行费用。③变型设计。为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删，从而发展出不同于标准型的变型产品。机械设计的主要程序为：①根据用户订货、市场需要和新科研成果制定设计任务。②初步设计。包括确定机械的工作原理和基本结构形式，进行运动设计、结构设计并绘制初步总图以及初步审查。③技术设计。包括修改设计（根据初审意见）、绘制全部零部件和新的总图以及第二次审查。④工作图设计。包括最后的修改（根据二审意见）、绘制全部工作图（如零件图、部件装配图和总装配图等）、制定全部技术文件（如零件表、易损件清单、使用说明等）。⑤定型设计。用于成批或大量生产的机械。对于某些设计任务比较简单（如简单机械的新型设计、一般机械的继承设计或变型设计等）的机械设计可省去初步设计程序。设计机床：先设计系统精度，设计精度以后，按工作范围找主要部件，先要设计精度，会整个环节的精度计算，震动对精度的影响到底有多大，还要会结构设计，这和一般的设备结构设计部同，非常严格，主要考虑的是刚度问题，是一个系统的刚度，这非常复杂，还要处理低速问题，怎么用辅助力克服‘爬行’，如果进行低速驱动，如何进行超高速驱动，如何处理多次方的震动问题，行低速驱动，如何进行超高速驱动，如何处理多次方的震动问题，-i"r/j/M0n!}!S5M最后你要会这台机床的混凝土基础部分的设计

1)根据设计扬程，在离心泵型谱图或泵的产品特性曲线图上，初步选出扬程符合要求而流量不等的几个泵系列型号。

2)根据泵站或泵装置系统的设计流量及每种泵型的设计流量，计算出每种泵所需要的台数。

3)根据初步选出的离心泵，确定管径及管路的具体布置，作出管路系统的特性曲线，并由泵性能曲线和管路待性曲线，求出在最大、设计和最小实际扬程时的工作点。要求工作点落在泵的高效率区范围内。扬程、流量能满足需要，同时不发生空化，动力机械不过载。如果不符合要求，可采用调节措施或另选泵型，使其尽量在合理的范围之内运行。

4)根据选型的原则，对各种方案进行比较，选出其中较好的一种泵型。

5)对所选定的泵型，进行各种扬程下性能参数的计算，绘出其运转特性曲线，并将吸水高度也绘在运转特性曲线图上。

1. 在地理环境许可的条件下，水泵应尽量靠近水源，以减少吸水管的长度。

水泵安装处的地基应牢固，对固定式泵站应修专门的基础。

2.进水管路应密封可靠，必须有专用支撑，不可吊在水泵上。装有底阀的进水管，应尽量使底阀轴线与水平面垂直安装，其轴线与水平面

的夹角不得小于45°。水源为渠道时，底阀应高于水底0.50米以上，且加网防止杂物进入泵内。

3. 机、泵底座应水平，与基础的联结应牢固。机、泵皮带传动时，皮带紧边在下，这样传动效率高，水泵叶轮转向应与箭头指示方向一

致；采用联轴器传动时，机、泵必须同轴线。

4. 水泵的安装位置应满足允许吸上真空高度的要求，基础必须水平、稳固，保证动力机械的旋转方向与水泵的旋转方向一致。

5. 若同一机房内有多台机组，机组与机组之间，机组与墙壁之间都应有800mm以上的距离。

6. 水泵吸水管必须密封良好，且尽量减少弯头和闸阀，加注引水时应排尽空气，运行时管内不应积聚空气，要求吸水管微呈上斜与水泵进

水口联接，进水口应有一定的淹没深度。

消防专用水泵的设计要求如下：

1、消防专用水泵和扬程的关系曲线是没有驼峰的稳定运行曲线，从额定流量到零流量的扬程也要是稳定上升的。

2、消防专用水泵的工况点要在水泵性能曲线的高效区。

消防专用水泵的使用要求如下：

1、底漆要在设备生锈之前涂刷，底漆要在干后再涂表层油漆。

2、所有的碳钢、锻件和低合金钢外的表面，要用适当的方式进行基本处理，并加以油漆。

3、在装运消防专用水泵前，要清除零部件内部的所有的杂物，以及内外表面的一切不应有的痕迹。

4、在装运前设备一定是完全干燥的，所有的开孔和法兰接口等，都要加以保护，以防止发生腐蚀、损害或进入杂质。

5、所使用的控制设备和仪表，要选用通用的产品，并且要符合国家的有关标准。

消防专用水泵的设计和使用，除了要满足以上的要求外，还要保证其在负荷变动过程中不会发生汽蚀现象在没有出现故障的情况下，要连续正常的运转大于一年的时间，其设计寿命要大于二十年。

根据排灌的实际需要，选择确定额定流量和额定扬程与之相适应的泵的类型和数量，以保证又能在高效、经济地完成排灌任务。选择排灌泵的一般方法如下：

①确定水泵的设计流量。

②确定水泵的设计扬程。

③确定水泵的口径。

④确定水泵的类型。

⑤利用“水泵性能表”和“水泵性能综合型谱图”选择水泵的型号。

⑥确定水泵的台数。

（2）动力机的选择

动力机主要采用电动机和柴油机两大类。

电动机的主要特点是：在功率相同时，电动机比柴油机体积小，质量轻，运行平稳，振动小，结构简单，泵房的土建投资较省，且操作简单，维护方便，工作可靠，运行费用较低，便于实现自动控制。但包括输、变电设备在内，其设备投资高，必须有电力供应，而且受电网电压的影响较大。

柴油机的主要特点是：它不受电源限制，易于变速运行，比较机动、灵活。但其结构较复杂，容易产生故障，操作、维护较麻烦，要求较高，成本和运行费用也较电动机为高。

可见，两者比较起来各有优缺点，究竟采用哪一种动力机，应考虑不同地区的条件、特点，因地制宜地选择合适的类型。

（3）水泵启动前的检查工作

为了保证水泵的安全运转，水泵在启动前应对机组做全面仔细地检查，特别是新安装或很长时间没有使用的水泵，启动前更要注意做好检查工作，以便发现问题及时处理。主要检查内容如下。

①检查水泵和动力机的地脚螺钉和各部位连接螺栓有无松动或脱落，如有应拧紧或补上。

②转动联轴器或皮带轮，检查叶轮旋转是否灵活，水泵内有无不正常声音，判断转向是否正确。对于新安装的水泵，在第一次启动时，检查其转向是必不可少的一项工作。

对于直接与电动机相连接的离心泵，则要检查泵的转向是否与泵上的转向牌箭头一致。如果不一致，只需将电动机的任意两根接线调换一下即可。如果泵上没有转向牌箭头，对泵壳是蜗壳式的，可以根据泵的外形来判断，即泵的旋转方向与蜗壳由小变大的方向一致；对不是蜗壳式的泵，则只能从叶片的形状来判断，即泵应顺着叶片的弯曲方向旋转。

对于用柴油机拖动的离心泵，可以直接根据柴油机和水泵之间的相互位置以及所用的转动方式来判断。因为柴油机的转向从功率输出端看固定为逆时针方向。如果转向不对，必须改变传动方式或柴油机的安装位置。

③检查填料压盖的松紧程度是否合适。

④检查轴承润滑情况，润滑油是否充足干净，油量是否符合规定要求。

⑤清除离心泵进水口的杂物（堵塞物和漂浮物），以防开机后将杂物吸进泵内而破坏叶轮。

⑥检查防护安全工作，启动前应将机组上的工具及其他物件移开，以免开机后被震落或造成不必要的损失。

⑦向离心泵内加灌引水，直至泵体上的放气塞冒水为止。

⑧离心泵启动前，应先关闭出水管上的闸阀。因为流量为零时离心泵的轴功率最小，这会使机组的负载和承受的阻力矩大大减小，便于平稳启动。否则可能使机组启动困难，甚至引起事故。

（4）水泵的启动

当水泵内和进水管路内全部充满水后，关闭抽气孔或灌水装置的阀门，然后启动动力机（电动机或柴油机）。离心泵的出水管路上一般均装有闭阀，机组启动达额定转速后，应立即把闸阀打开出水，否则泵内水流就会不断地在泵壳内循环流动而发热，造成水泵的某些零部件损坏。

若离心泵出口装有压力表，启动前应将其关闭，启动结束出水正常后再将其接通进行测量，以免当闸阀关死时，可能因泵内的压力超过表的量程而将压力表损坏。

（5）水泵运行中的监视

①注意机组有无不正常的响声和振动。离心泵在正常运行时，机组应该平稳，声音应该正常连续。如果出现机组振动过大或有杂音，就说明机组有了故障，这时应该停车检查，排除隐患。

②注意轴承温度和油量的检查。离心泵运行中应经常用温度表或半导体点温计测量轴承的温度，并查看润滑油是否足够。一般滑动轴承的最大容许温度可达到85℃，滚动轴承的最大容许温度可达到90℃。在实际工作中，如果没有温度表或半导体点温计，也可以用手摸轴承座，如果感到烫手时，说明温度过高，必须停机检查。一般加油过多或过少以及油质过稠或混进其他杂质等原因都能使轴承发热。轴承内的润滑油要适中，用油环润滑的轴承，一般油环被浸没15mm左右。滚珠轴承用黄油润滑，黄油以加到轴承箱容量的1/3左右为准。换油时间一般为500h一次，新水泵适当提前换油。加油量的多少与换油的时间，可以根据制造厂的规定进行。

③注意检查动力机的温度。在动力机运行过程中，要经常注意检查动力机的温度。如果温度过高，必须立即停机检查。

④注意水泵填料密封是否正常。填料不可压得过紧或过松，运转时须有水陆续滴出，根据经验，水从填料涵滴出以每分钟60滴左右为宜。另外要注意进水管段接头是否严密，水泵进口处是否漏气。

⑤注意仪表指针的变化。仪表最能反映出泵水装置的运行情况，往往水泵发生故障，仪表上有预兆，所以，我们要经常注意观察各种仪表的情况。一般农村电力排灌系统都装有电流表、电压表和功率表，有的离心泵、混流泵还装有真空表和压力表。若运行情况正常，仪表指针的位置总是稳定在一个位置上。如运行中出现了异常情况，仪表就会剧烈地变化与跳动，应立即查明原因。例如，真空表读数上升，可能是进水管口被堵塞或水源水位下降；压力表读数上升，可能是出水管口被堵塞；压力表读数下降，可能是因皮带打滑而使水泵转速降低，或因进水管路漏气而吸入了空气，或因叶轮被堵塞。对于电动机，在符合要求的线路电压下运行时，电流表读数增加或减小，就意味着水泵轴功率的增加或减小。因此应注意电流表的读数是否超出额定值，一般不允许电动机长期超载运行。

⑥注意进水池的水位变化。如果进水池的水位低于规定的最低水位，应停止水泵工作，以免发生汽蚀，损坏水泵叶轮。如果水泵的进水口或者进水池拦污栅前有杂物堵塞，应立即加以清除。

1、首先必须熟悉相应的设计规范，熟知要设计的水泵及管道和主要设备的工艺流程，根据规范和工艺要求确定各环节设备的技术参数，计算管道管径，进行设备的选型。确定主要设备的安装空间和安装尺寸，向各个协作专业提供技术资料；

2、根据土建专业提供的厂房平、立面图确定设备位置，画设备安装平面图；

3、画管道安装的平面图、立面图、系统图、大详图等。

4、编制图纸说明书，图纸目录，设备表，材料表。

销售

水泵产品的经验结合实际稍做修改，著作权归原作者所有，因无法标明出处，望所涉原作者见谅。

(1）

离心

泵启动前的准备工作

a.启动前检查

润滑油的名称、型号、主要性能和加注数量是否符合技术文件的要求；

轴承润滑系统、密封系统和冷却系统是否完好，轴承的油路、水路是否畅通；

盘动泵的转子1～2转，检查转子是否有摩擦或卡住现象；

在联轴器附近或皮带防护装置等处，是否有妨碍转动的杂物；

离心泵、轴承座、电动机的基础地脚螺栓是否松动；

泵工作系统的阀门或附属装置均应处于泵运转时负荷最小的位置，应关闭出口调节阀；

点动泵，看其叶轮转向是否与设计转向一致，若不一致，必需使叶轮完全停止转动后，调整电动机接线后，方可再启动。

b.充水

离心泵在启动以前，泵壳和吸水管内必须先充满水，这是因为有空气存在的情况下，泵吸人口真空无法形成和保持。

c.暖泵

输送高温液体的泵，如电厂的锅炉给水泵，在启动前必须先暖泵。这是因为给水泵在启动时，高温给水流过泵内，使泵体温度从常温很快升高到100～200℃，这会引起泵内外和各部件之间的温差，若没有足够长的传热时间和适当控制温升的措施，会使泵各处膨胀不均，造成泵体各部分变形、磨损、振动和轴承抱轴事故。

多级泵 化工泵 磁力泵 油泵 排污泵 真空泵

（2）启动程序

离心泵泵腔和吸水管内全部充满水并无空气，出口泵关闭。给水泵暖泵完毕。

对于强制润滑的泵，启动油泵向各轴承供油。

启动冷却水泵或打开冷却水阀。

合闸启动，启动后泵空转时间不允许超过2～4min，使转速达到额定值后，逐渐打开离心泵的出口阀，增加流量，并达到要求的负荷。

（3）运行中的注意

事项

离心泵制造厂对轴承的温度有规定滚动轴承的温升一般不超过40℃，表面温度不超过70℃，否则就说明滚动轴承内部出现毛病，应停机检查。如果继续运行，可能引起事故。对于滑动轴承的温度规定，应参阅有关泵的技术文件，处理方法与滚动轴承一样。

水泵零件结构复杂，铸件占80%以上，主要为铸铁件、铸钢件和铸造不锈钢件；轴类零件较少，主要为优质碳钢、铬钢或不锈钢件。水泵零件的加工，因其具有水力流道，在考虑定位装夹基准时必须找正流道的正确位置。避免装配后造成压水室与叶轮流道偏斜、错位、间隙不均甚至碰擦，影响产品质量。为了保证零件制造精度，需要设计相应的工装，并合理安排工艺流程控制工艺因素。现针对生产中容易出现的问题将工件装夹、加工要求、典型零件加工工艺浅析如下： 一、工件的装夹

1、操作者必须在熟悉产品图样、工艺文件和工艺装备的基础上从事作业生产，避免盲目生产造成零件报废；

2、在机床工作台面上安装夹具时，要擦净其定位基准面，并找正加工要求的相对位置； 3、工件装夹前应将其定位面、夹紧面，夹具的定位面擦拭干净，不得有毛刺，保证定位精度；

4、按工艺规定的定位基准装夹，定位基准符合以下原则：

（1）、尽可能使设计基准、加工基准、检验基准重合，便于加工尺寸链的换算和测量； （2）、尽可能使各加工面采用同一定位基准，容易保证形位公差，如平行度、同心度、垂直度等；

（3）、粗加工基准选取应结合后续工序的定位要求，有利于提高加工精度； （4）、精加工工序定位基准应是巳加工表面，使定位准确、加工精度高； （5）、选择的定位基准必须使工件定位、夹紧方便，加工时稳定可靠。

5、夹紧工件夹紧力的大小适当，夹紧力的作用点应通过支承面，尽可能靠近加工面；对刚性较差或是悬空的工件，应增加辅助支承以增强刚性；

6、夹紧精加工面应以铜皮作软垫保护，不损坏巳加工表面；

7、加工面应尽可能靠近床头箱，选取适当刀具增强系统刚性，提高加工表面粗糙度。 二、加工要求

1、操作者应根据图样技术要求和工艺文件的规定，及工件材质、精度要求、机床、刀具、夹具等情况，正确选择工艺路线，合理选择切削用量； 2、对有公差要求的尺寸在加工时应尽量按中间公差加工；

3、工艺规程未规定的粗加工表面粗糙度应不大于Ra25下道工序需淬火的表面粗糙度不大于Ra6.3铰孔前的表面粗糙度不大于Ra12.5磨削前的表面粗糙度应不大于Ra6.3

4、粗加工的倒角、倒圆、槽深应按精加工