水泵怎么配电机

水泵机组的布置和基础：

一、泵机组的布置

泵机组的排列是泵站内布置的重要内容，它决定了泵房建筑面积的大小。机组间距以不妨碍操作和维修的需要为原则。机组布置应保证运行安全，装卸、维修和管理方便，管道总长度最短、接头配件最小，水头损失最小，并应考虑泵站有扩建的余地。机组排列基本形式有以下几种。

1、纵向排列

纵向排列时水泵各机组轴线平行。纵向排列结构紧凑，电动机抽轴方便，建筑面积小，但泵房跨度大，管件多，水力条件较差，一般需要桥式吊车吊装。纵向排列适用于如IS单级单吸悬臂式离心泵。因为悬臂式泵系顶端进水，采用纵向排列能使吸水管保持顺直状态。如果泵房中兼有侧向进水和侧向出水的离心泵，则纵向排列的方案就值得商榷。如果SH型泵占多数时，纵向排列方案就不可取。

机组之间各部分尺寸应符合下列要求。

(1)泵房大门要求通畅，既能容纳最大的设备(泵或电机)，又有操作余地。其场地宽度一般用管外壁和墙壁的净距A值表示。A等于最大设备的宽度加1m，但不得小于2m。

(2)管与管之间的净距B应大于0.7m，以保证工作人员能较为方便地通过。

(3)管外壁与配电设备应保持一定的安全操作距离C。当为低压配电设备时C值不小于1.5m，为高压配电设备时C值不小于2m。

(4)泵外形凸出部分与墙壁的净距D，需满足管道配件安装的要求，但是，为了便于就地检修泵，D值不宜小于1m；如泵外形不凸出基础，D值则表示基础与墙壁的距离。

(5)电机外形凸出部分与墙壁的净距E，应保证电机转子在检修时能拆卸，并适当留有余地。E值一般为电机轴长加0.5m，但不宜小于3m，如电机外形不凸出基础，则E值表示基础与墙壁的净距。

(6)管外壁与相邻机组的凸出部分净距F不应小于0.7m。如电机容量大于55kW时，F应不小于lm。

2、横向排列

横向排列泵房跨度较小，进出水管顺直，水力条件较好，吊装设备采用单轨吊车梁接口。但泵房较长，管件拆装不太方便。横向排列主要适用于侧向进、出水的泵，如单级双吸卧式离心泵Sh型、SA型水泵的布置。横向排列的各部分尺寸应符合下列要求。

(1)泵凸出部分到墙壁的净距A1与上述纵向排列的*条要求相同，如泵外形不凸出基础，则Al表示基础与墙壁的净距。

(2)出水侧泵基础与墙壁的净距Bl应按水管配件的安装的需要确定，但是，考虑到泵出水侧是管理操作的主要通道，故B1不宜小于3m。

(3)进水侧泵基础与墙壁的净距D1，也应根据管道配件的安装要求决定，但不小于1m。

(4)电机凸出部分与配电设备的净距，应保证电机转子在检修时能拆卸，并保持一定安全距离，其值要求为：Cl=电机轴长+0.5m。但是，低压配电设备应Cl≥1.5；高压配电设备Cl≥2.0m。

(5)泵基础之间的净距El与C1要求相同，即El=Cl。如果电机和水泵凸出基础，E1值表示为凸出部分的净距。

(6)为了减小泵房的跨度，也可考虑将吸水阀门设置在泵房外面。

3、横向双行排列

横向双行排列布置紧凑，泵房面积小，管件少，水力条件好，但泵房跨度大，需安装桥式吊车。横向双行排列主要适用于采用双吸离心泵的圆形取水泵房，采用这种布置可节省较多的基建造价。应该指出，这种布置形式两行泵的转向从电机方向看去是彼此相反的，因此，在泵订货时应向水泵厂特别说明，以便水泵厂配置不同转向的轴套止锁装置，各部分尺寸要求，可参考横向单行排列的有关规定。

二、泵机组的基础

水泵基础的作用是支承并固定机组，使它运行平稳，不发生剧烈振动，防止沉陷。因而要求基础有足够的强度和一定的重量满足刚度要求，对基础的要求是：a、坚实牢固，除能承受机组的静荷载外，还能承受机械的振动荷载；b、要浇筑在较坚实的地基上，不宜浇筑在松软地基或新镇土上，以免发生基础下沉或不均匀沉陷。

卧式泵均为块式基础，其尺寸大小一般均按所选泵的安装尺寸所提供的数据确定。如无上述资料，对带底座的小型泵可选取：

基础长度L=底座长度L1+(0.15～0.20)(m)

基础宽度B=底座螺孔间距(在宽度方向上)bl+(0.15～0.20)(m)

基础高度H=底座地脚螺钉的埋入深度+(0.15～0.20)(m)

地脚螺钉的埋入深度一般为20d+4d（d为螺栓直径、4d为叉尾或弯钩高度）

对于不带底座的大、中型水泵的基础尺寸，可根据泵或电动机(取其宽者)地脚螺孔的间距加上0.4～0.5m，以确定其长度和宽度。基础高度确定方法同上。

确定基础的高度后还应根据重量要求进行复核。基础重量应大于机组总重量的2.5～4.0倍。在已知基础平面尺寸和混凝土容重的条件下，可计算出基础需要高度，基础高度一般应不小于50～70cm，基础高度应高出室内地坪约10-20cm。基础附近有管沟时，基础在地坪以下的深度不得小于管沟深度。由于水能促进振动的传播，基础的底应在地下水位以上，否则应将泵房底板做成整体的连续钢筋混凝土板，再将基础浇筑在底板上，此时可将底板的部分厚度计入基础厚度。

对于大型的立式泵机组的水泵、电机基础应分筑，设计原则与卧式水泵基础大体相同。特殊之处在于计算机组重量和考虑基础强度时应考虑下面的因素：对于立式水泵，从切线方向出水产生偏心力矩，靠水泵的自重不能平衡，以剪应力形式传给地脚螺栓，当闭闸启动时，产生的推力反作用于水泵，因而大功率立式水泵机组的电机基础负载，除电机自重外还需加上水泵叶轮、传动轴重量和轴向拉力。

为了保证泵站工作可靠、运行安全和管理方便，在布置机组时，应遵照以下规定。

(1)相邻机组的基础之间应有一定宽度的过道，以便工作人员通行。电动机容量不大于55KW时，净距应不小于0.8m；电动机容量大于55KW时，净距不小于1.2m。电动机容量小于20KW时，过道宽度可适当减小。但在任何情况下，设备的突出部分之间或突出部件与墙之间不小于0.7m，如电动机容量大于55KW时，则不得小于1.0m。

(2)对于非水平接缝的泵，在检修时，往往要将泵轴和叶轮沿轴线方向取出，因此在没计泵房时，要考虑这个方向有一定的余地，即泵离开墙壁或其他机组的距离应大于泵轴长度加上0.25m，为了从电动机中取出转子，应同样地留出适当的距离。

(3)装有大型机组的泵站内，应留出适当的面积作为检修机组之用。其尺寸应保持在被险修机组的周围有0.7～1.0m的过道。

(4)泵站内主要通道的宽度应不小于1.2m。

(5)辅助泵(排水泵、真空泵)通常安置在泵房内的适当地方，尽可能不增大泵房尺寸。辅助泵可靠墙安装，只需一边留出过道。必要时，真空泵可安置于托架上。

2、 离心泵叶轮直接安装在电机的加长轴上，轴向尺寸短，结构紧凑，泵与电机轴承配置合理，能有效地平稳泵运转产生的径向和轴向负荷，从而保证了泵的运行平稳，振动小、噪音低。

3、 心泵轴封采用碳化钨对石墨、硬质合金等材料，有效地延长机械密封的使用寿命。

4、 泵安装检修方便，无需拆动管路系统，只要卸下泵联体座螺母即可抽出全部转子部件。

5、 可根据使用要求即水泵流量和水泵扬程的需要采用泵的串、并联运行方式。

6、 可根据管路布置的要求采用泵的坚式的或横式的安装。

7、 离心泵与单级双吸离心泵的不同是单级单吸离心泵的叶轮只要一个流道槽，而单级双吸离心泵却有两个流道槽。

水泵电机的选择要根据轴功率选择；电机功率大于轴功率一个等级；譬如：轴功率为15KW，选择电机应该为：18.5KW 至于用几极电机，要根据实际工况要求。2极电机一般用在扬程微高，流量不大情况下（计算较为复杂）。流量大 扬程小的场合可选择4极电机。 超大流量，较低扬程选择4或6极电机，当选择六极电机时候，功率可根据轴功率减小一个等级。

水泵配电机详解

工程设计人员，在确定水泵，流量扬程之后，需要确定水泵的另外一个重要参数：水泵电机功率。很多时候只要按照样本，根据流量，扬程参数就可以确定水泵的电机型号及电机功率，比如ITT的，SV，SH，CEA的；格兰富的CR，CM之类，但是ITT水泵的GISO系列，格兰富水泵的NBG系列，TP系列。就需要工程人员计算水泵的电机功率。

一、可以根据能量守恒原理，推导出水泵电机的技术公式

水泵做的有效功W=Mgh（把一定重量的介质送到一定的高度h，h即为扬程）

——M为水的质量m=ρV（ρ是介质的密度，V介质的体积）

V=Qt（Q表示水泵的流量，t表示水泵工作时间）

所以水泵做的有效功W=ρQtgH

水泵的有效功率P=W/t=ρQgH

水泵的轴功率（实际输出功率）为P1=ρQgH/η

——η表示水泵的效率

实际电机功率P2=γP1

——γ表示电机的安全余量（γ的取值范围1.1—1.3，一般选1.2）

如果打的介质就是水那么电机功率计算公式为P2=(1.2QgH)/(3600*η）

其中流量Q的单位是：m3/h

扬程H的单位是：m

需要注意的是：根据公式计算出来的P2，不一定正好是电机功率，如33.56kw，那我们选电机就选37kw，如果是30.56kw，那我们就选30kw的电机。

二、通过以上公式推导可以知道以下几个情况

不论什么厂家，在流量，扬程确定的情况下，实际有效功都是固定的

水泵耗电多少不看水泵电机功率，要看水泵的轴功率。同样是配30kw的电机，一家的轴功率是20.56kw，一家是25.18kw，明显是20.56kw要节能。而轴功率的大小关键是水泵的效率。

三、查水泵的效率的方法

在ITT，格兰富的样本上都会有性能曲线，按照流量扬程在性能曲线图上找到对应的工作点，再看这个工作点在哪个等效率线上，这个等效率线所标注的效率就是水泵的效率。如果这个点在两个效率线之间，那就取这两个效率的中间值。

1、是要根据用户对流量的需求确定供水系统，然后根据系统的水头损失确定水泵的扬程。

2、根据流量和扬程选择水泵。

3、根据水泵的轴功率，合理的配置电动机。

一台30千瓦的电机，可以配置大流量、低扬程的水泵，也可以配置小流量、高扬程的水泵，能满足用户需求的，就是合理的。要配合什么样的水管也是要看用户的需求，才能做到合理的配置。

1、水泵参数:

水泵型号

扬程

流量(m^3/h)转速(r/min)轴功率(kw)电机功率(kw)气蚀余量

重量(kg)

10SH-6

65m

485

1480

109

132

5.5

857

20SH-6A

83m

1872

980

564

650

3.6

4300

2、配套电机电机型号:

10sh-6

电机Y315M-4

20sh-6A

电机

Y5003-6

(各厂家配套的电机不一样的)

二、水泵电机功率计算方法:P = pgQH/(n1n2)

式中：P ——电机功率，W；

p=水的密度，p=1000 kg/m^3；

g——重力加速度，g=9.8m/s^2

Q——流量，m^3/s；

H——扬程，m；

n1——水泵效率；

n2——电机效率。

三、水泵电机（pump motor） 按结构分类应分为卧式电机和立式电机。因水泵的工作特性为启动力矩相对较小，启动频次相对较少，连续运行时间相对较长等特征，因此水泵电机多数为鼠笼转子的异步电动机或同步电动机。

水泵电机选型主要是根据扬程和流量大致确定水泵的型号，根据工作环境再确定电机功率、绝缘等级等参数。

水泵的选型主要涉及工作介质、工作介质特性、扬程、流量、环境温度等数据，合适的水泵不但工作平稳，寿命长，且能为用户最大程度的节省成本。

选泵基本数据：

1、介质的特性：介质名称、比重、粘度、腐蚀性、毒性等。

2、介质中所含固体的颗粒直径、含量多少。

3、介质温度：（℃）

4、所需要的流量

一般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量，但必须考虑工艺变化时对流量的影响。农业用泵如果是采用明渠输水，还必须考虑渗漏及蒸发量。

5、压力：吸水池压力，排水池压力，管道系统中的压力降（扬程损失）。

6、管道系统数据（管径、长度、管道附件种类及数目，吸水池至压水池的几何标高等）。

若采购的水泵为大型水泵或者是厂家未配大型底座则需要用户自己设计解决。

水泵与电机的底座可以是铸造底座，可以是焊接结构底座，也可以是混凝土底座。

铸造底座和焊接结构底座制作完成后就可以安装水泵及电动机。

混凝土底座则需要根据载荷情况设计土建基础，待土建完成后再安装电机和水泵、联轴器等。

水泵、电机、联轴器安装的精度要求通常为，两轴径向跳动偏差不大于0.01毫米，两轴不同心角度偏差不大于30"。

机械式水泵是发动机通过皮带轮带动水泵轴承及叶轮转动，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘，然后从出水道或水管流出；叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低，水箱中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中，实现冷却液的往复循环。

而电子水泵是电机的圆周运动，通过机械装置使水泵内部的隔膜做往复式运动，从而压缩、拉伸泵腔(固定容积)内的空气，在单向阀作用下，在排水口处形成正压；在抽水口处形成真空，从而与外界大气压间产生压力差。在压力差的作用下，将水压入进水口，再从排水口排出。在电机传递的动能作用下，水持续不断的吸入、排出，形成较稳的流量。

电子水泵的结构目前有两种，一种与机械水泵相同，只是由于其使用点击直接驱动，而非通过发动机皮带轮转动，其结构就是将机械式水泵和皮带轮替换为电机。另一种使用橡胶替代泵轴的轴承，扩大了水泵电机的定子和转子的间隙，使冷却液直接流入到转子的周围，可以润滑泵轴、冷却水泵电机，这种水泵设计复杂，工艺成本高，主要用在低电压的直流电机驱动的电动水泵中。

在使用寿命方面，机械式水泵支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑，因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化，同时还要防止润滑脂的泄漏。

而电子水泵不存在上述结构，不会泄露，密封性好，寿命长。

在工作效率上，由于汽车行驶工况在实际中复杂多变，涉及启动、怠速、蠕行、加速、减速、爬坡等不同行驶要求，传统的发动机冷却水泵往往工作在非设计工况，效率低，在相同的配置和冷却要求下，电动水泵的实际能量消耗仅为机械水泵的不足一半，优势十分明显。

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