水泵的选型与配套.docx

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水泵的选型与配套

水泵的选型与配套

是泵的型号规格很多，购买时一定要根据当地的使用条件和需要去选择。

（一）确定农田所需的灌溉流量

灌溉流量是根据当地农田需要来确定的，通常应考虑的因素主要是土壤情况、农作物种类、当地降水量以及气候等。

水稻所需的灌溉流量可按以下公式计算：

所需灌溉流量（立方米/小时）=0.667×灌溉面积（亩）×日耗水深（毫米）÷每天开机时间（小时）×渠系有效利用系数

日耗水深，指水稻生长期内最大日耗水深度，单位以毫米表示，可根据当地农民灌水经验及实验研究的数据确定，一般为8-15毫米。

每天开机时间，指水泵每天工作时间，一般为20小时。

渠系有效利用系数，是考虑到渠道在输水过程中的渗漏、蒸发而造成的输送损失的一个系数，一般为0.7。

例：

某灌区需要灌溉水稻田13.34公顷（200亩）。

问有那个选用多大出水量的水泵。

解：

按以上公式，所需灌溉流量=0.667×200×8÷20×0.7=38（立方米/小时）。

1立方米等于1000升，1小时等于3600秒，因此要想把水泵每小时的灌溉流量换成每秒钟的灌溉流量，可用下式：

38×1000÷3600≈10.6升/秒。

（二）确定实际所需的扬程

由于通过输水管道和管道附件时会产生能量损失，从而损失一部分扬程（称为损失扬程，损失扬程=出水损失扬程+吸水损失扬程），因此总扬程=实际扬程=损失扬程。

水泵铭牌上注明的扬程是指水泵的总扬程。

由于水流在管路中会有能量损失，因此抽上来的水实际上达不到水泵铭牌上所示的扬程。

如何根据实际需要来确定扬程呢？

实际扬程是进水池水面到出水池水面的垂直高度，这可以实地测量。

损失扬程一般根据管道的长短、底阀等附件的情况，在实际扬程的10%-20%的范围内估算，因此测量出实际扬程后，就可以估算出损失扬程。

例：

某灌区进水池水面到出水池水面的垂直高度为30米。

抽水装置管道长度为40米，管道直径为200毫米，整个管道上装有底阀、滤网、闸阀等附件，用一个45°弯头和一个90°弯头。

需选择多少高扬程的水泵才合适？

解：

实际扬程为30米。

由于管道较长，还装有闸阀等附件，所以损失扬程较大，估计损失扬程为实际扬程的20%，即损失扬程=30米×20%=6米

总扬程=30米+6米

=36米

答：

需选择总扬程为36米的水泵。

根据所需的灌溉流量38立方米、确定了实际需要的扬程36米和比较了水泵类型和特点之后，再根据水泵性能参数表选出IS80-50-200A型离心泵。

（三）动力机与水泵的配套

选好数泵后再选择动力就不叫容易。

按水泵铭牌上所注明的功率（轴功率），即可选配合适的动力机。

动力机的功率与水泵的所需功率一定要配套，避免过大或过小。

（四）转速选配

当水泵标注的转速和配套电动机的转速在相差不超过2%时，可采用联接器直接连接配套。

转速不同时，可采用不同直径的皮带轮经过变速配套计算式为：

水泵皮带轮直径（毫米）=0.98×动力机转速（转/分钟）×动力机皮带轮直径（毫米）÷水泵转速（转/分钟）。

（五）电动机启动方式和启动设备的选择

当确定与水泵配套的电动机后，就可以按照电动机铭牌上标出的功率、电流选择电机所采用的启动方式和设备。

1、电动机启动方式的选择

电动机常用的启动方式有直接启动和降压启动两种。

直接启动设

备简单，操作、维护方便，费用少。

通常三相电动机容量在7千瓦以下、电动机功率不超过供电变压器功率的20%，就可直接启动。

例如75千伏安的变压器允许直接启动的最大电动机的功率为15千瓦（75×20%）。

降压启动是7千瓦以上的大功率电动机启动需要大电流时，为避免线路的电压降低，保证电动机能启动而采取的一种保护方法。

2、电动机启动设备的选择

⑴熔断器与熔丝。

如短路故障发生时，熔丝很快熔断，把电动

机电源切断，保护电机，所以也叫保险丝。

有容四合熔断器两种，以熔断电流（安）表示。

通常熔丝的熔断电流在电机的额定电流的1.5-2.5倍选择。

Dan对三相电机过载缺相运行不起保护作用。

⑵开关

1直接启动开关。

常用的有瓷底胶盖闸刀开关、石板闸刀开关、

铁壳开关和自动空气开关。

瓷底胶盖闸刀开关（图2-15）由瓷底座、胶盖、闸刀、夹座和

熔丝做成。

把闸刀推上，电机就能启动，停机时把闸刀拉开就行。

它使用、维护简单，价格较便宜，但切断电路时会产生较大的电弧，操作不安全，只适宜3千瓦以下的小功率电动机使用。

石板闸刀开关（图2-16）由熔断器、主闸刀、弹簧、手柄、速断刀刃、石板底座做成，与瓷底胶盖开关相类似，但增加了弹簧速断刀刃，减少了切断电路而产生的电弧，操作较安全，可用于启动功率较大的电动机。

铁壳开关（图2-17）与石板开关构造不同之处是将刀闸和熔断器装在一个铁壳内，拉闸时电弧不会跑出铁壳，操作比较安全，可用于启动功率较大的电动机。

自动空气开关具有在短路故障及电压过低时，能自动切断电源的功能，还带有灭弧装置，操作相当安全。

但价格较高。

能用于电路电压降不大、较大功率（100千瓦以下）电动机的直接启动。

②降压启动开关。

一般用星角开关，有铁壳式和油浸式两种类型，相当于双开关，可用于30千瓦以下的电机作降压启动。

常选用QX星角启动开关。

③补偿器启动开关（图2-18）。

电动机启动后再把开关从“启动”位置迅速扳到“运行”位置，电机直接连到电源上，正常运转。

其保护装置有过在和欠电压保护，可用于75千瓦以下的电机启动。

注意：

必须由专业电工接线安装。

⑶电机连接电线。

电动机连接电线是指室内连接电线，采用绝缘电线，一般电动机容许电流来选择。

注意：

室外连接电线或电动机连接线长于20米的，一般按电动机额定电流的1.5-2.5倍选择。

⑷仪表。

交流电流表（图2-19）及接线选用电流表测量电流时，电流表的量程必须略大于实际电路的电流数值。

例如电流为50安，则应选择最大量程读数为75安左右的电流表。

量程在100安及以上的电流表，配合电流互感器使用。

交流电压表及接线选用电压表测量电压时，电压表量程也应略大于被测电路的电压数值。

例如电路电压为380伏，应选用测量电路电压为0-500伏的电压表。

用电度表计量电动机或电灯等电气设备在一定时间内耗电量，有单相和三相电度表，选择的线路电流和电压不能超出电度表铭牌规定。

（六）水泵与管道附件的配套

抽水机除了水泵与动力机之外，还要有管道一系列附件才能抽水（图2-20）。

大的抽水机站还需在水泵进口下装有真空表，在水泵出口上装有压力表等。

合理配置管道及附件，可减少损失，保证机组安全运行。

1、进、出水管径

一般情况下，进水管直径要求比水泵进水口直径大50毫米左右，

出水管直径不能小于水泵出水口直径。

2、水管材料和壁厚

泵口径小于75毫米的小水泵可以采用埋线胶管。

大中型水泵采

用钢管或铸铁管，选取方法：

钢管壁厚=水管直径÷130。

埋线胶管、铸铁管按水管直径规格选取。

3、附件

附件应根据水泵的类型和流量大小、扬程高低等规格来选择：

底阀，适用于需灌水启动的水泵；闸阀，适用于抽水时需调节流量的水泵；逆止阀，用于高扬程、流量大的离心泵。

扬程低、流量大的水泵，可在出水管口外安装一个拍门，防止水池的水倒流。