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[拼音]:paiguanyongbeng

[英文]:irrigation and drainage pump

用於灌溉排水的(水)泵。多數屬葉片泵,是利用葉片旋轉運動輸送水流。

中國的排灌用泵始出現於19世紀末。1918年無錫協記機器廠開始仿製 4英寸離心泵。中華人民共和國成立後,排灌用泵發展迅速,1963年制定了農用水泵的系列型譜,進入了水泵新的發展階段。至1986年,先後研製了44個系列、424個品種、1100多個規格的水泵,全國有1000家以上的農用泵生產廠,年生產能力達100萬臺套。1988年全國有各種農田排灌用泵571萬臺套,總配套動力5900萬kW,其數量及容量均居世界首位。1983年以來中國按國際標準(ISO/TC-115/SCE)正陸續對現有水泵系列進行更新換代。

型別

混流泵

利用葉輪旋轉產生的離心力和推力聯合作用工作,斜向出流,又稱斜流泵,有蝸式(臥式)和導葉式(立式)兩種。它兼有離心泵和軸流泵優點,結構簡單,高效區寬,使用方便,適用於平原圩區農田排灌泵站。中國研製的混流泵中,蝸殼式的揚程5~12m,流量900~4000m3/h;導葉式的揚程 3~25.7m,流量45~20160m3/h。江蘇省宿遷縣皁河泵站安裝的兩臺導葉式泵。葉輪直徑5.7m,流量80~100m3/s,揚程 6~12m,轉速75r/min,最高效率92.1%,配套功率7000kW,是世界上投入執行的大型混流泵之一。

混流泵是國際泵行業的技術開發重點之一。它將部分代替離心泵和軸流泵工作。在日本、蘇聯、澳大利亞等國,混流泵的最高效率都達到或超過90%。

軸流泵

利用葉輪旋轉對水體產生的推力(升力)工作,是一種大流量低揚程的水泵,有立式、臥式、斜式及貫流式數種。中國從1961年起先後研製了大型軸流泵共664臺套。其比轉數n分別為500、700、850、1000、1250、1400、1600等;轉輪直徑為1.6m、2.0m、2.8m、3.0m、3.1m、4.0m及4.5m。在江蘇、湖北、湖南、安徽、廣東、天津、山東、山西、陝西、新疆等16個省、市、區建成大型軸流泵站共114座,總裝機63萬kW。

日本、蘇聯、荷蘭、德國等國,對軸流泵的研製水平較高。日本日光川泵站的軸流泵,直徑4.6m、流量50m3/s、揚程5m、轉速95r/min、配套功率4260kW、效率90%,是世界上最大的軸流泵。

其他型別泵

(1)長軸井泵:葉片泵的一種。工作時泵體浸沒於井水面以下,通過傳動軸把動力機的機械能傳給水泵葉輪而旋轉工作。它有淺井泵和深井泵兩種。淺井泵揚程小於50m,適用於大口井、土井和深度不大的機井,葉輪級數2~8級,揚程8~34m。深井泵揚程大於50m,適用於井徑較小,井筒較深的機井。中國深井泵的葉輪級數最多達26級,最大提水高度為300m。

(2)潛水電泵:一種機泵合一的泵型。其體積小,效能好,使用方便,裝置效率比長軸深井泵高,可部分代替長軸井泵,在中國北方機井建設中將廣泛應用,有乾式、半乾式、充電式和溼式等數種,最高提水揚程可達320m。德國KSB公司生產的潛水電泵,最高揚程達1200m,居世界首位。

(3)水輪泵:由水輪機和水泵組成,利用水力推動水輪機旋轉驅動水泵提水。1938年由中國四川省首創,60年代水輪泵發展到全國20多個省市、區。80年代末中國有2.6萬座水輪泵站,3.7萬臺套水輪泵。水輪泵效率一般為55%~75%,水頭比已高達35。它不用油、不耗電、不汙染,適用於具有分散水力資源的地區。80年代以來,亞太地區許多國家已使用這種水泵。

效能及效率

水泵效能

用流量Q、揚程H、功率N、效率η、汽蝕餘量Δh或吸上真空高度Hs等引數綜合表示。水泵效能曲線反映了水泵在轉速一定的情況下,流量 Q與H、N、η、Δh、Hs等的關係(見圖)。

水泵效率ηb

為有效功率Ny與軸功率NΖ的比值(用百分數表示),即:

蘇聯、美國、德國、日本等國大型離心泵的效率均在90%以上。

展望

中國排灌用泵的發展趨勢是,提高水泵的設計水平及製造工藝水平,建設高精度的水泵試驗裝置,研究水泵用的新材料、新工藝,加速原有水泵水力模型的更新換代,朝著大型化、高速化和標準化的方向發展。

參考書目

黃林泉編著:排灌機械,中華人民共和國農牧漁業部主編:《農業生產技術基本知識》,農業出版社,1987。

武漢水利電力學院劉竹溪主編:《水泵及水泵站》,水利電力出版社,北京,1986。