污水处理工程中水泵的选型
在污水处理工程中,水泵是整个系统中最为基础和关键的一环,能够直接影响到整个系统的处理能力、稳定性和经济性等。本文从水泵型号的选择入手,介绍了各类水泵的特点以及选型所需要注意的问题,对工程人员的设计工作有指导性意义。
引言
水泵是污水处理工程中必不可少的设备之一,其作用是将相对高程较低的污水提升至后续相对高程较高的处理单元,为污水处理的顺利进行提供足够的动力。水泵选型是否正确对整个系统的稳定性,投资和运行的经济性、运行效果的合理性都有着重大的影响。
1 影响水泵选型的因素
1.1 水泵安装现场的环境
通常在污水处理中所采用的水泵分为两种,一种安装于污水外,称为离心泵即干式泵,另一种直接安装在污水中,称为潜水泵。两种泵各有其优缺点,需根据不同的场合进行选择。
离心泵运行时,叶轮的叶片高速旋转产生离心力,将介质输送到高压端出口,并在吸入口形成负压吸入介质以此循环。由于其安装于污水外,运行时只有水泵的吸水管和叶轮淹没在污水中,能够保持设备的干燥,避免泵体受污染,方便后续的管理、养护及维修。但是由于其构造关系,如果水泵中没有水就无法进行介质的输送,且极易损伤叶轮和泵体导致设备损坏。
潜水泵的工作原理也是利用离心力,但由于泵体安装于水池内,运行时水泵及管件均淹没在水中,不存在进水管灌水及水泵吸程的问题,水池的有效容积会更大,其缺点是设备浸入污水中会受到腐蚀,养护管理及维修较为麻烦。
当污水处理厂占地面积不大,对水泵的安装环境无特殊要求,建议采用潜水泵;若水池深度超出水泵吸程,则必须采用潜水泵。当污水处理厂的占地足够大,且客户要求水泵安装于水池外,可以考虑采用离心泵。当水泵必须置于液体外,且启动液面低于水泵叶轮淹没水位时,必须选用带引水辅助设备的离心泵或自吸泵。
1.2 水泵输送的介质
污水处理中涉及到的污水种类繁多,有人们日常生活排放的生活污水,有工业生产中排放的生产废水,且不同行业排放的工业废水特性也各不相同,只有选择合适的水泵,污水处理工程的运行才能稳定和有效。
根据输送介质中所含杂质的多少可将水泵分为清水泵和污水泵两种。清水泵对输送介质的清洁度要求较高,一般要求介质中固体体积含量不超过0.1%,粒度不大于0.2mm,否则极易堵塞水泵,对泵体、叶轮造成损坏。污水泵的结构原理同清水泵一样,但进行了一些内部构造的更改,如加大水泵流道、增大叶轮间隙、取消叶轮护圈、增加锯齿片等,因此可以输送含杂质较多的介质。
针对各类污水选择水泵的原则如下:
1)对于清洁度较高,物理化学性质类似于清水的污水,如清洗废水、含油废水等,建议采用清水泵进行输送;
2)对于含有大量杂质(如较大固体颗粒、各种纤维)的污水,如生活污水、纺织业废水、造纸业废水等,必须选择污水泵来作业。
3)对于有腐蚀性的或高温的污水,必须有针对地选用特殊材质的耐腐蚀泵,如塑料、不锈钢等材质制造的水泵,否则泵体容易被腐蚀,使整个系统的运行受到影响。
1.3 水泵具体型号的选择
在选择水泵的具体型号前,首先需要根据具体的设计参数计算出所需水泵的流量和扬程,然后根据实际水泵的特性曲线进行比较和选择。
1.3.1 水泵流量的计算
与大型泵站相比,污水处理工程由于排水总量有限,且一般均设有较大的污水调节池,水泵的运行流量较为稳定。根据工程设计水量和设计水泵数量,即可计算出单台水泵的设计流量。
Q=Q总
n(m3/h)Q-单台水泵设计流量(m3/h);
Q总-工程平均小时流量(m3/h);
n-水泵台数(台)。
对于小流量的工程一般采用2台水泵,1用1备;对于大流量的工程可采用3台水泵,2用1备,运行时2台水泵同时运行,若使用中的水泵出现故障则更换备用水泵,故障水泵可拆下进行维修,这样备用水泵的投资比1用1备要更经济。采用多台水泵时应尽量选用同型号水泵,方便维护管理。
1.3.2 水泵扬程的计算
水泵总扬程由水泵吸水高度、扬水高度及管路水头损失三方面决定,一旦水泵流量、管径及管道布置确定,水泵设计扬程就可确定。
H≥h1+h2+h3+h4(m)H-水泵总扬程(m);
h1-吸水管水头损失(m),一般包括吸水喇叭口、90°弯头、直线段、阀门,渐缩管等;
h2-出水管水头损失(m),一般包括渐扩管、止回阀、阀门、短管、90度弯头(或三通)、直线段等;
h3-集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差(m);
h4-安全水头(m),估算扬程时可按0.5m~1.0m计;详细计算时应慎用,以免工况点偏移。
下面分别为不同安装高度水泵扬程的计算示意图
图1水泵扬程计算示意图
对于污水处理工程而言,水泵的主要作用是提升高程而不是长距离送水,输水管路一般不长,沿程阻力损失可忽略不计,水头损失只需计算局部阻力损失即可。
1.3.3 比较选择
通常水泵的制造商会针对其生产的每一款水泵提供如图2所示的H-Q曲线和-Q曲线。其中H-Q曲线为水泵的高程-流量特性曲线,-Q曲线为水泵的效率-流量曲线。针对每个不同的工程,计算得出实际所需要的水泵的高程为Hc,流量为Qc,在上图中显示为一个具体的坐标点(Qc,Hc)。
选取水泵的原则如下:
1)选取的水泵的H-Q曲线必须同时满足流量和扬程的要求。理想状态是(Qc,Hc)能落在曲线上,但实际工程中这种情况很少,此时必须在保证流量的前提下,让水泵工况点扬程略高于设计扬程,从H-Q曲线图上看也即所选择的水泵的H-Q曲线需要略高于工程需求点(Qc,Hc)。
2)一般水泵的工况点不会是水泵的最高效率点,但要求工况点应靠近水泵的最高效率点,以保证水泵的运行效率。从η-Q曲线图上显示为Qc位于η-Q曲线的波峰位置附近。同时,由于水泵在运行过程中,水池中的水位是变化的,水泵或者水泵组在这个范围内变化时都应处于高效区。
2 结论
本文从污水处理中水泵的选型出发,介绍了各类常用水泵的特点和使用要求,以及选择水泵型号需要考虑的关键点,供工程技术人员参考
水电站是将水能转换为电能的综合工程设施 。一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能,再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。
沿革 1878年法国建成世界第一座水电站。20世纪30年代后,水电站的数量和装机容量均有很大发展。80年代末,世界上一些工业发达国家,如瑞士和法国的水能资源已几近全部开发。20世纪世界装机容量最大的水电站是巴西和巴拉圭合建的伊泰普水电站,装机1260万千瓦。世界第一座抽水蓄能电站是瑞士于1879年建成的勒顿抽水蓄能电站。世界装机容量最大的抽水蓄能电站是1985年投产的美国巴斯康蒂抽水蓄能电站。世界第一座潮汐电站于1913年建于德国北海之滨。最大的潮汐电站是法国建于圣玛珞湾的朗斯潮汐电站,装机24万千瓦。日本在1978年建成的海明号波浪发电试验船则是世界上第一座大型波能发电站。中国大陆最早建成的水电站是云南省昆明市郊的石龙坝水电站(1912)。中国1988年竣工的湖北葛洲坝水利枢纽,装机271.5万千瓦。中国1986年在浙江省建成试验性的江厦潮汐电站,装机3200千瓦。中国的广州抽水蓄能电站,一期工程装机120万千瓦,计划在90年代完工。1994年已开工兴建的三峡水利枢纽建成后,装机容量为1786万千瓦,将是世界上最大的水电站。
类型 按水能来源分为:利用河流、湖泊水能的常规水电站;利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,待电力负荷高峰期再放水至下水库发电的抽水蓄能电站;利用海洋潮汐能发电的潮汐电站;利用海洋波浪能发电的波浪能电站。按对天然径流的调节方式分为:没有水库或水库很小的径流式水电站,水库有一定调节能力的蓄水式水电站。按水电站水库的调节周期分为多年调节水电站、年调节水电站、周调节水电站和日调节水电站。年调节水电站是将一年中丰水期的水贮存起来供枯水期发电用。其余调节周期的水电站含义类推。按发电水头分为高水头水电站、中水头水电站和低水头水电站。世界各国对此无统一规定。中国称水头70米以上的电站为高水头电站,水头70~30米的电站为中水头电站,水头30米以下的电站为低水头电站。按装机容量分为大型、中型和小型水电站。中国规定装机容量大于75万千瓦为大(1)型水电站,75万~25万千瓦为大(2)型水电站,25万~2.5万千瓦为中型水电站,2.5万~0.05万千瓦为小(1)型水电站,小于0.05万千瓦为小(2)型水电站。按发电水头的形成方式分为:以坝集中水头的坝式水电站、以引水系统集中水头的引水式水电站,以及由坝和引水系统共同集中水头的混合式水电站。
建筑物 通常用坝拦蓄水流、抬高水位形成水库,并修建溢流坝、溢洪道、泄水孔、泄洪洞(见水工隧洞)等泄水建筑物宣泄多余洪水。水电站引水建筑物可采用渠道、隧洞或压力钢管,其首部建筑物称进水口。水电站厂房分为主厂房和副厂房,主厂房包括安装水轮发电机组或抽水蓄能机组和各种辅助设备的主机室,以及组装、检修设备的装配场。副厂房包括水电站的运行、控制、试验、管理和操作人员工作、生活的用房。引水建筑物将水流导入水轮机,经水轮机和尾水道至下游。当有压引水道或有压尾水道较长时,为减小水击压力常修建调压室。而在无压引水道末端与发电压力水管进口的连接处常修建前池。为了将电厂生产的电能输入电网还要修建升压开关站。此外,尚需兴建辅助性生产建筑设施及管理和生活用建筑。
机电设备 将水能转变为电能的机电设备称水电站动力设备。其在常规水电站和潮汐电站为水轮机和水轮发电机组成的水轮发电机组,及附属的调速器、油压装置、励磁设备等。抽水蓄能电站的动力设备为由水泵水轮机和水轮发电电动机组成的抽水蓄能机组及其附属的电气、机械设备。水电站的电气装置除水轮发电机及其附属设备外,还包括发电机电压配电设备、升压变压器、高压配电装置和监视、控制、测量、信号和保护性电气设备等。
展望 今后在水力资源丰富而又未充分开发的国家(如中国),常规水电站的建设将稳步增长。大型电站的机组单机容量将向巨型化发展。同时,随着经济发展和能源日益紧张,小水电将受到各国的重视。由于电网调峰、调频、调相的需要,抽水蓄能电站将有较快的发展。而潮汐电站和波浪能电站的建设由于受建站条件及造价等因素制约,在近期内不会有大幅度的增长。各类电站的自动化和远动化将进一步完善和推广。
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潜水泵(Submergedpump)是一种用途非常广泛的水处理工具。使用时整个机组潜入水中工作。
潜水泵的主要优点:
1)电动机与水泵合为一体,不用长的传动轴,质量轻。
2)电动机与水泵均潜入水中,不需修建地面泵房。
3)由于电动机一般是用来水润滑和冷却的,所以维护费用小。
由于各种潜水泵型号长期在水下运行,因此对电动机的密封要求非常严格,如果密封质量不好,或者使用管理不好,会因漏水而烧坏电机。
潜水泵() 工作原理是借动力设备和传动装置或利用自然能源将水由低处高处的水力机械。
根据不同的工作原理可分为容积水泵、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。
回答你的问题:
一、叶轮、泵壳、端盖制造:
铸造——机械加工(车削加工、铣床加工、磨床加工、钳工划线、钻孔攻丝)——表面处理——半成品入库
二、电机订购
三、总装
叶轮就是转动的轮子,是将水打上来的主要零件,泵壳就是外表不转动的部分,也就是你说的“定子”泵是由你说的四大部分所组成的。
希望以上能够对你有所帮助
1、排污泵系列产品在额定电压为380V,电源频率为50Hz时适用
2、介质温度不超过40摄氏度,介质密度≤1150kg/m3,PH值在5-9范围之间
3、海拔高度不超过1000米;
4、输送介质年粘度不超1000CP;
5、产品工作运行时必须完全潜入水中,但潜水深度不得超过10m
6、产品材质主要为铸铁,不能用于强腐蚀性或含有强腐蚀性的介质中
1、采用双叶片叶轮结构,大大提高了污物的通过能力
2、机械密封采用新型磨檫副,并长期处入油室内运行;
3、整体结构紧凑、体积小、噪声小、节能效果显著,检修方便,方便用户更换;
4、自动控制柜可以根据所需液位变化,自动控制泵的超动与停止,不需专人看管,使用极为方便;
5、可根据用户需要配备安装方式。
它给安装、维修到来极大的方便。
人可不必此为而进入污水坑;
6、能够在设计范围内使用,而保证电机不会过载;
口径mm 型号 流量m3/h 扬程m 转速r/min 功率kw 2525QW2-10-0.3721029000.3725QW4-10-0.5541029000.5525QW6-10-0.7561029000.7525QW6-15-1.161529001.125QW10-15-1.5101529001.525QW10-20-2.2102029002.23232QW8-12-0.7581229000.7532QW6-15-1.161529001.132QW12-15-1.5121529001.532QW10-20-2.2102029002.24040QW10-10-0.75101029000.7540QW8-15-1.181529001.140QW8-20-1.582029001.540QW12-15-1.5121529001.540QW15-20-2.2152029002.25050QW27-5-0.7527529000.7550QW20-7-0.7520729000.7550QW15-8-0.751582900.7550QW10-10-0.75101029000.7550QW10-12-1.1101229001.150QW33-7-1.133729001.150QW40-7-1.540729001.550QW25-10-1.5251029001.550QW20-15-1.5201529001.550QW15-15-1.5151529001.550QW10-18-1.5101829001.550QW15-20-2.2152029002.250QW15-18-2.2151829002.250QW15-25-2.2152529002.250QW27-15-2.2271529002.250QW30-14-2.2301429002.250QW42-9-2.242929002.250QW30-10-2.2301029002.250QW20-22-320222900350QW25-18-325182900350QW15-30-315302900350QW25-20-425202900450QW30-18-430182900450QW40-15-440152900450QW20-30-5.5203029005.550QW25-25-5.5252529005.550QW20-40-7.5204029007.550QW25-35-7.5253529007.550QW30-30-7.5303029007.550QW30-40-7.5304029007.56565QW25-10-1.5251029001.565QW35-7-2.235729002.265QW30-10-2.2301029002.265QW25-15-2.2251529002.265QW40-9-34092900365QW35-10-335102900365QW37-13-337132900365QW30-22-430222900465QW40-15-440152900465QW25-30-5.5253029005.565QW40-20-5.5402029005.565QW32-25-5.5322529005.565QW30-30-5.5303029005.565QW40-30-7.5403029007.565QW30-40-7.5304029007.565QW30-45-11304529001165QW35-50-15355029001565QW35-60-18.53560290018.58080QW40-7-2.240714502.280QW35-9-2.235914502.280QW30-12-2.2301214502.280QW50-7-35072900380QW45-10-345102900380QW43-13-313132900380QW40-15-440152900480QW65-10-5.5651029005.580QW50-20-5.5502029005.580QW40-25-5.5402529005.580QW30-30-5.5303029005.580QW65-25-7.5652529007.580QW80-15-7.5801529007.580QW40-30-7.5403029007.580QW30-40-7.5304029007.580QW50-35-115035290011100100QW70-6-370614503100QW85-10-4851014504100QW70-15-4701514504100QW100-10-5.5100101450/29005.5100QW65-15-5.565151450/29005.5100QW120-7-7.512071450/29007.5100QW100-10-7.5100101450/29007.5100QW85-15-7.585151450/29007.5100QW80-20-7.580201450/29007.5100QW100-15-7.5100151450/29007.5100QW100-20-11100201450/290011100QW100-25-11100251450/290011100QW120-25-15120251450/290015100QW100-30-15100301450/290015100QW120-30-18.5120301450/290018.5100QW100-35-18.5100351450/290018.5100QW100-40-22100401450/290022150150QW150-7-7.5150714507.5150QW145-9-7.51450914507.5150QW110-15-7.51101514507.5150QW200-7-11200798011150QW150-12-1115012145011150QW200-10-1520010145015150QW180-15-1518015145015150QW180-20-18.518020145018.5150QW150-26-18.515026145018.5150QW180-25-2218025145022150QW200-20-2220020145022150QW240-20-3024020145030150QW200-25-3020025145030150QW150-35-3715035145037150QW180-30-3718030145037150QW180-40-4518040145045150QW200-38-4520038145045200200QW300-7-11300798011200QW250-11-1525011145015200QW300-8-153008145015200QW250-15-18.525015145018.5200QW300-9-18.53009145018.5200QW400-10-2240010145022200QW360-12-2236012145022200QW300-15-2230015145022200QW450-10-3045010145030200QW400-13-3040013145030200QW300-18-3030018145030200QW250-22-3325022145030200QW450-15-3745015145037200QW300-25-3730025145037200QW400-20-4540020145045200QW350-25-4535025145045200QW250-35-4525035145045200QW450-22-5545022145055200QW400-25-5540025145055200QW300-40-5530040145055250250QW600-9-30600998030250QW600-12-376001298037250QW600-15-4560015145045250QW600-20-5560020145055250QW600-25-7560025145075250QW600-30-7560030145075300300QW800-7-30800798030300QW800-9-37800998037300QW800-12-4580012145045300QW680-15-4568015145045300QW800-15-5580015145055300QW600-20-5560020145055300QW800-20-7580020145075300300QW800-25-9080025145090300QW950-20-9095020145090300QW1000-25-1101000251450110350350QW1100-10-5511001098055350QW1180-13-7511801398075350QW1200-15-9012001598090350QW1200-20-110120020980110400400QW1800-7-551800774055400QW1800-10-7518001074075400QW1800-12-9018001274090400QW2000-10-9020001074090400QW2000-13-110200013740110400QW200-15-132200015740132450450QW2300-10-9023001074090450QW2250-11-110225011740110450QW2260-14-132226014740132500500QW2500-10-110250010740110500QW2500-16-160250016740160600600QW5400-8-18554008740185600QW4000-12-200400012740200
一、水泵流量的计算公式
Q=1.163L*ΔT
---Q为空气源主机制冷量
---L为系统冷却水流量
---ΔT为系统温差
L(m3/h)=Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163X(1.1~1.2)
购买水泵时,流量是水泵的一项重要数据。流量(m/h)与水泵的输送能力息息相关。所以,当你知道你需要大致每小时多少立方的水流量的时候,你也就知道了应该选用多大的水泵产品了。而水泵流量又可以分为最大流量、标准流量、最小流量,我们在选择水泵产品的时候,应该以水泵最大流量作为选择的参数一句。如果水泵信息利没有最大流量,我们可以取标准流量的1.1倍的参数作为最大流量。水泵产品包装资料里都有说明书,可以按照产品样本提供数值选取水泵的流量(例如流量可选空气能机组额定流量的1.1~1.2倍(单台取1.1,两台并联取1.2)。
二、水系统水管管径的计算公式
D(m)=√L(m/h) /0.785x3600xV(m/s)
---Q为空气源主机制冷量
---L为系统冷却水流量
---ΔT为系统温差
我们在选择水泵时,水泵的进出口管径应比水泵所在管段的管径小一个型号,并结合流速可以更加准确的确定水泵管径,举个例子:流速值为1.0m/s时,可选择DN40~DN50之间的管径。
三、水泵扬程的计算公式
Hmax=△P1+△P2
---△P1为管路的沿程阻力。
---△P2为管路的局部阻力。
扬程H(m)又称为压头,是指单位重量流体经泵所获得的能量。泵的扬程大小取决于泵的结构,如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况等、转速。也是水泵的最重要工作性能参数之一,而且扬程的确定不能根据经验来判断,因此,扬程的计算就显得更为重要。
有了三大公式,水泵的流量、管径、扬程都算出来了,这个时候我们就根据这几个数据来选择水泵的具体型号了。可根据水泵的类型来具体选择水泵的型号。所以,在水泵工况工程的设计中,如果水泵的参数型号选对了,那将是事半功倍的事情,如果选择错了就会造成严重后果,直接影响使用者的经济利益,所以,选择水泵的时候千万不要投机取巧,可以多与销售人员沟通,选择最合适自己的水泵。
潜水泵是深井提水的重要设备。使用时整个机组潜入水中工作。把地下水提取到地表,是生活用水、矿山抢险、工业冷却、农田灌溉、海水提升、轮船调载,还可用于喷泉景观,热水潜水泵用于温泉洗浴,还可适用于从深井中提取地下水,也可用于河流、水库、水渠等提水工程。主要用于农田灌溉及高山区人畜用水,亦可供中央空调冷却、热泵机组、冷泵机组、城市、工厂、铁路、矿山、工地排水使用。一般流量可以达到(5m3~650m3)。
轴承(Bearing)是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数(friction coefficient),并保证其回转精度(accuracy)。