《机组的选型与配套》PPT课件.ppt

第 一 节 水 泵 的 选 型第 二 节 动 力 机 及 其 选 配第 三 节 传 动 设 备第 四 节 管 路 及 附 件 机 组 是 指 水 泵 、 动 力 机 及 传 动 设备 的 组 合 体 ， 是 泵 站 中 直 接 为 农 田 及社 会 供 排 水 服 务 的 机 械 与 设 备 。 机 组选 型 配 套 的 合 理 与 否 ， 直 接 影 响 泵 站能 否 满 足 供 排 水 的 需 要 和 泵 站 的 工 程投 资 、 灌 排 成 本 、 能 源 消 耗 、 泵 站 效率 及 安 全 运 行 等 。 所 以 ， 必 须 作 好 机组 的 选 型 与 配 套 工 作 。 合 理 的 水 泵 选 型 与 配 套 是 正 确 使 用 水泵 的 先 决 条 件 ， 灌 排 泵 站 水 泵 选 型 的 基 本依 据 是 泵 站 的 设 计 流 量 和 设 计 扬 程 ， 当 设计 流 量 和 设 计 扬 程 确 定 后 ， 便 可 进 行 水 泵的 选 型 工 作 。 水 泵 选 型 的 原 则 水 泵 选 型 的 方 法 及 步 骤 水 泵 选 型 中 应 注 意 的 问 题 一 、 灌 、 排 泵 站 水 泵 的 选 型 （ 一 ） 水 泵 选 型 的 原 则 （ 1） 在 设 计 扬 程 下 ， 泵 站 的 提 水 流 量 能 满足 供 、 灌 、 排 流 量 的 要 求 。 （ 2） 水 泵 在 长 期 运 行 中 ， 多 年 平 均 效 率 高 ，运 行 费 用 低 。 （ 3） 按 选 定 的 机 组 建 站 ， 设 备 和 土 建 投 资最 省 。 （ 4） 便 于 操 作 、 维 修 、 运 行 和 管 理 。 （ 5） 选 用 系 列 化 、 标 准 化 、 通 用 化 及 更 新换 代 的 产 品 ， 切 忌 选 用 淘 汰 的 产 品 。 （ 二 ） 水 泵 选 型 的 方 法 及 步 骤 （ 1） 根 据 设 计 扬 程 ， 在 泵 类 产 品 样 本 或 有 关 手册 上 ， 利 用 水 泵 性 能 表 或 水 泵 系 列 型 谱 图 ， 初 步选 出 扬 程 符 合 要 求 而 流 量 不 等 的 几 种 水 泵 ， 并 根据 供 、 灌 、 排 设 计 流 量 及 每 种 泵 型 的 额 定 流 量 ，计 算 出 每 种 泵 型 所 需 的 台 数 。 （ 2） 根 据 初 步 选 出 的 水 泵 ， 确 定 管 径 及 布 置 管路 ， 求 出 水 泵 在 最 大 扬 程 、 设 计 扬 程 和 最 小 扬 程时 的 工 况 点 ， 要 求 工 况 点 位 于 高 效 区 范 围 内 ， 扬程 、 流 量 能 满 足 需 要 ， 并 不 发 生 汽 蚀 ， 动 力 机 不超 载 。 如 不 符 合 要 求 ， 可 采 用 调 节 措 施 或 另 选 泵型 。 （ 3） 根 据 选 型 原 则 ， 对 各 种 方 案 进 行 全 面 的 技术 经 济 比 较 ， 选 出 其 中 最 好 的 泵 型 和 台 数 。 水 泵 类 型 主 要 是 依 据 扬 程 选 择 的 。 城 市 供 水 、 农 田 灌 溉 或排 水 常 用 的 水 泵 有 离 心 泵 、 轴 流 泵 和 混 流 泵 等 。 各 种 类 型 的 水泵 其 特 点 分 别 为 ： 离 心 泵 扬 程 较 高 ， 流 量 较 小 ； 轴 流 泵 扬 程 较低 ， 流 量 较 大 ； 混 流 泵 介 于 离 心 泵 和 轴 流 泵 之 间 。 一 般 情 况 下 ，设 计 扬 程 小 于 10m， 以 选 轴 流 泵 为 宜 ； 5 20m时 选 用 混 流 泵 较好 ； 20 100m时 应 首 选 单 级 离 心 泵 ； 大 于 100m时 ， 可 选 用 多级 离 心 泵 。 应 注 意 的 是 ， 当 离 心 泵 、 轴 流 泵 、 混 流 泵 的 扬 程 重叠 时 ， 在 设 计 扬 程 混 流 泵 和 轴 流 泵 都 可 选 用 时 ， 应 优 选 混 流 泵 。因 为 混 流 泵 的 高 效 区 比 轴 流 泵 宽 ， 流 量 变 化 时 ， 轴 功 率 变 化 小 ，动 力 机 在 额 定 功 率 附 近 运 行 ， 比 较 经 济 ， 适 应 流 量 范 围 广 ， 抗汽 蚀 性 能 好 ， 泵 站 土 建 投 资 少 ， 安 装 检 修 方 便 等 。 在 设 计 扬 程离 心 泵 与 混 流 泵 都 可 选 用 时 ， 如 扬 程 变 化 较 大 ， 应 优 先 选 用 离心 泵 。 1 水 泵 类 型 的 选 择 常 用 水 泵 的 结 构 型 式 主 要 有 卧 式 、立 式 和 斜 式 三 种 。 2 水 泵 结 构 型 式 的 选 择 (1)卧 式 水 泵 与 立 式 水 泵 相 比 ， 安 装 精 度 较 低 ，检 修 方 便 ， 叶 轮 在 水 面 以 上 ， 腐 蚀 较 轻 ， 机 组 造价 便 宜 ， 泵 房 高 度 较 小 ， 地 基 应 力 分 布 较 均 匀 。但 在 启 动 前 要 进 行 排 气 充 水 ， 泵 房 平 面 尺 寸 较 大 ，中 、 小 型 水 泵 吸 水 管 路 长 ， 水 头 损 失 大 。 主 轴 挠度 大 ， 轴 承 磨 损 不 均 ， 在 最 高 防 洪 水 位 时 ， 泵 房需 采 取 防 洪 措 施 。 卧 式 水 泵 适 用 于 地 基 承 载 力 较小 、 水 源 水 位 变 幅 较 小 的 泵 站 。 (1)卧 式 水 泵 与 立 式 水 泵 相 比 ， 安 装 精 度 较 低 ，检 修 方 便 ， 叶 轮 在 水 面 以 上 ， 腐 蚀 较 轻 ， 机 组 造价 便 宜 ， 泵 房 高 度 较 小 ， 地 基 应 力 分 布 较 均 匀 。但 在 启 动 前 要 进 行 排 气 充 水 ， 泵 房 平 面 尺 寸 较 大 ，中 、 小 型 水 泵 吸 水 管 路 长 ， 水 头 损 失 大 。 主 轴 挠度 大 ， 轴 承 磨 损 不 均 ， 在 最 高 防 洪 水 位 时 ， 泵 房需 采 取 防 洪 措 施 。 卧 式 水 泵 适 用 于 地 基 承 载 力 较小 、 水 源 水 位 变 幅 较 小 的 泵 站 。 (2)立 式 水 泵 占 地 面 积 较 小 ，要 求 泵 房 平 面 尺 寸 较 小 ， 水泵 叶 轮 淹 没 于 水 下 ， 启 动 方便 。 管 路 短 ， 水 头 损 失 小 ，动 力 机 安 装 在 上 层 ， 便 于 通风 ， 有 利 于 防 潮 、 防 洪 。 但要 求 泵 房 高 度 较 大 ， 安 装 精度 要 求 较 高 ， 检 修 麻 烦 ， 机组 整 体 造 价 高 ， 主 要 部 件 在水 中 ， 易 于 腐 蚀 。 立 式 水 泵适 用 于 水 源 水 位 变 幅 较 大 的泵 站 。 (3)斜 式 水 泵 安 装 、 检 修 方 便 ， 且 可 安 装在 岸 边 斜 坡 上 ， 叶 轮 浸 没 于 水 下 ， 便 于 启动 ， 与 立 式 轴 流 泵 相 比 ， 进 、 出 水 管 路 转弯 角 度 小 ， 流 态 较 好 ， 泵 站 运 行 效 率 较 高 。但 需 要 专 门 的 支 承 结 构 ， 动 力 机 类 型 较 特殊 。 斜 式 水 泵 适 用 于 低 扬 程 的 泵 站 。 2 水 泵 结 构 型 式 的 选 择 一 般 情 况 下 ， 灌 溉 泵 站 扬 程 较 高 ， 宜选 用 离 心 泵 ， 或 混 流 泵 ； 排 水 泵 站 扬 程 较低 ， 多 选 用 立 式 或 卧 式 轴 流 泵 或 混 流 泵 ；流 量 较 小 的 低 扬 程 泵 站 ， 为 便 于 安 装 和 检修 ， 可 选 用 斜 式 轴 流 泵 。 3 水 泵 台 数 的 确 定 (4-1) 水 泵 台 数 ， 是 满 足 泵 站 设 计 流 量 所 需 水 泵台 数 与 备 用 水 泵 台 数 之 和 。 水 泵 台 数 ， 对 泵 站 的 投 资 影 响 很 大 。 台 数越 多 ， 容 易 适 应 不 同 时 期 灌 溉 或 排 水 流 量 的 要求 ， 在 运 行 中 如 有 的 机 组 发 生 故 障 时 对 灌 排 影响 越 小 。 但 在 相 同 流 量 的 情 况 下 ， 机 组 台 数 越少 ， 基 建 投 资 越 少 ， 运 行 费 用 越 少 。 单 机 容 量越 大 ， 运 行 效 率 越 高 ， 运 行 管 理 越 方 便 ， 所 需管 理 人 员 越 少 。 3 水 泵 台 数 的 确 定 (4-2) 一 般 泵 站 所 需 水 泵 的 台 数 以 2 8台 为 宜 。排 水 泵 站 设 计 流 量 要 比 灌 溉 泵 站 大 ， 水 泵 台 数 要比 灌 溉 泵 站 多 些 。 排 水 泵 站 由 于 设 计 流 量 及 变 化较 大 ， 且 要 求 在 短 时 间 内 排 除 ， 应 采 用 多 台 数 的方 案 ， 当 流 量 小 于 4m3 s时 ， 可 选 用 2台 ； 当 流量 大 于 4m3 s时 ， 应 选 用 3台 以 上 为 好 。 灌 溉 泵站 ， 当 流 量 小 于 1m3 s时 ， 可 选 用 2台 ； 当 流 量大 于 1m3 s时 ， 选 用 3台 以 上 较 好 。 灌 、 排 结 合的 泵 站 ， 应 满 足 灌 溉 和 排 水 流 量 及 扬 程 的 要 求 ，所 以 ， 宜 选 多 机 组 方 案 。 3 水 泵 台 数 的 确 定 (4-3) 备 用 机 组 主 要 用 于 满 足 检 修 、 用 电 避 峰 及突 发 事 故 时 的 要 求 。 排 水 泵 站 因 运 行 时 间 短 ，一 般 不 必 设 置 备 用 机 组 。 灌 溉 泵 站 ， 尤 其 是 干旱 地 区 ， 多 泥 沙 河 流 的 灌 溉 泵 站 ， 均 应 设 置 备用 机 组 ， 备 用 机 组 的 流 量 一 般 不 超 过 设 计 流 量的 20 。 灌 、 排 结 合 泵 站 ， 则 根 据 灌 排 设 计 流量 综 合 考 虑 。 当 排 水 量 较 大 ， 所 需 机 组 数 量 较多 、 能 满 足 灌 溉 加 大 流 量 要 求 时 ， 也 可 不 设 备用 机 组 。 3 水 泵 台 数 的 确 定 (4-4) 对 于 多 级 泵 站 ， 各 级 泵 站 联 合 运 行 时 ，水 泵 的 流 量 要 协 调 一 致 ， 多 级 泵 站 均 不 应有 弃 水 或 供 水 不 足 的 情 况 出 现 。 所 以 ， 一级 站 机 组 数 量 要 考 虑 多 机 组 方 案 ， 末 级 站则 应 考 虑 少 机 组 方 案 。 井 灌 区 的 水 泵 选 型 原 则 是 “ 以 井 配 泵 ” ， 其 设计 流 量 和 扬 程 是 按 机 井 的 涌 水 量 及 动 、 静 水 位 来 确定 的 。 机 井 涌 水 量 和 动 、 静 水 位 是 根 据 机 井 成 井 后 ，抽 水 试 验 而 获 得 的 ， 所 选 水 泵 的 流 量 ， 不 能 超 过 机井 的 最 大 涌 水 量 。 如 选 择 的 水 泵 流 量 过 大 ， 使 机 井产 生 涌 沙 ， 井 管 外 壁 的 反 滤 层 逐 渐 受 到 破 坏 ， 造 成井 壁 坍 塌 或 井 内 淤 积 ； 水 泵 扬 程 过 大 ， 地 下 水 位 下降 过 快 ， 缩 短 机 井 的 使 用 寿 命 ， 直 至 机 井 提 前 报 废 。如 所 选 水 泵 流 量 过 小 ， 不 能 充 分 发 挥 机 井 的 效 益 。因 此 ， 所 选 水 泵 流 量 应 与 机 井 的 正 常 涌 水 量 相 一 致 。 井 泵 选 型 的 方 法 和 六 个 步 骤 如 下 。 根 据 井 管 内 径 ， 查 井 泵 性 能 表 初 选水 泵 。 如 175mm井 径 ， 可 选 用 175QJ系列 深 井 潜 水 电 泵 。 200mm井 径 ， 可 选 用200QJ型 系 列 深 井 潜 水 电 泵 。 一 般 要 求 ，为 保 证 安 装 方 便 ， 对 于 金 属 管 井 ， 井 径可 比 井 泵 最 大 直 径 大 50mm， 非 金 属 管井 应 大 100mm。 2 根 据 井 的 最 大 涌 水 量 选 择 泵 型 (2-1) 井 的 最 大 涌 水 量 一 般 对 成 井 做 抽 水 试 验 后 获 得 。 如 没有 试 验 资 料 ， 可 用 经 验 公 式 估 算 。 (1)对 非 承 压 完 整 井 ， 可 用 式 (4-1)估 算 涌 水 量 。 (4-1) 式 中 Q最 大 机 井 的 最 大 涌 水 量 ， m3/h； H井 中 水 深 ， 即 从 静 水 位 到 井 底 的 距 离 ， m； S洗 井 时 井 中 水 位 降 深 (即 静 水 位 与 动 水 位 之 差 )， m； S 最 大 井 水 位 的 最 大 降 深 ， 一 般 取 井 水 深 的 一 半 ， 即 S最 大 0 5H， m； Q井 对 应 降 深 S时 的 涌 水 量 ， m3 h。 井最 大最 大 ）（ ）（ QSSH SHQ 22 2 根 据 井 的 最 大 涌 水 量 选 择 泵 型 (2-2) (2)对 承 压 完 整 井 ， 可 用 式 (4-2)估 算 。(4-2) 式 中 符 号 意 义 同 式 (4-1)。 根 据 机 井 的 最 大 涌 水 量 ， 查 井 泵 性 能表 ， 选 择 流 量 小 于 等 于 井 的 最 大 涌 量 的 泵型 。 井最 大最 大 QSSQ 按 贯 穿 含 水 层 的 程 度 及 进 水 条 件 ： 完 整 井 、 非完 整 井 完 整 井 (fully penetrating well)： 贯 穿 整 个含 水 层 ， 在 全 部 含 水 层 厚 度 上 都 安 装 有 过 滤 器 并 能全 断 面 进 水 的 井 。 揭 穿 整 个 含 水 层 ， 并 在 整 个 含 水层 厚 度 上 都 进 水 的 井 。 非 完 整 井 (partially penetrating well)： 未揭 穿 整 个 含 水 层 、 只 有 井 底 和 含 水 层 的 部 分 厚 度 上能 进 水 或 进 水 部 分 仅 揭 穿 部 分 含 水 层 的 井 。 未 完 全揭 穿 整 个 含 水 层 ， 或 揭 穿 整 个 含 水 层 ， 但 只 有 部 分含 水 层 厚 度 上 进 水 的 井 。 3 计 算 实 际 水 位 降 深 值 及 动 水 位 泵 型 选 定 后 ， 可 根 据 水 泵 的 额 定 流 量 用 式 (4-3)计 算 实 际 水 位 降 深 。 （ 4-3） 式 中 Q泵 所 选 水 泵 的 额 定 流 量 ， m3 h； 其 余 符 号 意 义 同 式 (4-1)。 根 据 水 位 降 深 ， 用 式 (4-4)计 算 机 井 动 水 位 埋 深 ，m。 H 动 H静 +S实 际 (4-4) 式 中 H动 动 水 位 埋 深 ， m； H静 机 井 静 水 位 埋 深 ， 即 从 地 面 到 静 水 位 的 垂 直 距 离 ， m；泵最 大实 际 QSSS 4 计 算 井 下 部 分 的 泵 管 长 度 为 保 证 水 泵 的 正 常 工 作 ， 一 般 要 求 泵体 浸 入 动 水 位 以 下 1 2m， 其 泵 管 长 度 可用 式 (4-5)计 算 。 l=H动 +(1 2) (4-5)式 中 l泵 管 长 度 ， m； H动 动 水 位 埋 深 ， m。 5 确 定 水 泵 的 总 扬 程 抽 水 所 需 扬 程 可 用 式 (4-6)计 算 。 H需 =H净 +h损 （ 4-6） 式 中 H需 抽 水 所 需 扬 程 ， m； H净 净 扬 程 ， 指 机 井 动 水 位 到 出 水 池 水 面 (或 出 水 管 口 中 心 线 )的 垂 直 距 离 ， m； h损 管 路 的 水 头 损 失 (管 路 系 统 的 水 头 损失 ， 如 安 装 地 下 低 压 管 道 ， 还 应 包 括 低 压 输 水 管道 的 水 头 损 失 ， m. 为 可 靠 供 水 ， 一 般 井 泵 总 扬 程 为 H 总 1.1H需 1.1(H净 +h损 ) （ 4-7） 式 中 符 号 意 义 同 式 (4-6)。 6 确 定 叶 轮 级 数 根 据 计 算 所 得 总 扬 程 ， 查 水 泵 的 性 能表 ， 确 定 叶 轮 级 数 。 所 选 水 泵 额 定 扬 程 应大 于 等 于 总 扬 程 。 水 泵 是 通 过 动 力 机 的 驱 动 进 行 工 作 的 。 当 水 泵选 出 后 ， 必 须 合 理 选 配 动 力 机 。 常 用 的 动 力 机 有 电动 机 和 柴 油 机 。 电 动 机 具 有 操 作 简 单 ， 运 行 可 靠 ， 管 理 方 便 ，提 水 成 本 低 ， 且 便 于 实 现 自 动 化 控 制 等 优 点 。 但 输电 线 路 及 其 附 属 设 备 的 投 资 较 大 ， 同 时 功 率 受 电 源电 压 的 影 响 较 大 。 柴 油 机 不 受 电 源 的 限 制 ， 机 动 灵 活 ， 适 应 性 强 ，亦 可 变 速 运 行 ， 有 利 于 机 组 的 配 套 和 调 节 ； 但 运 行时 容 易 发 生 故 障 ， 使 用 、 操 作 、 维 护 保 养 等 技 术 要求 较 高 。 这 两 种 动 力 机 各 有 优 、 缺 点 ， 应 根 据 具 体 情 况选 配 。 一 、 电 动 机 与 水 泵 的 配 套 用 于 农 田 灌 、 排 泵 站 的 电 动 机 ，有 异 步 电 动 机 和 同 步 电 动 机 两 种 （ 转 子转 速 与 定 子 旋 转 磁 场 的 转 速 相 同 的 交 流 电 动 机 ） ，除 大 型 泵 站 选 用 同 步 电 动 机 外 ， 中 、小 型 泵 站 都 选 用 异 步 电 动 机 。 电 动 机 类 型 选 择 配 套 功 率 的 确 定 电 动 机 转 速 的 确 定 （ 一 ） 电 动 机 类 型 选 择 (4-1) 异 步 电 动 机 ， 按 结 构 有 防 护 式 和 封 闭式 两 种 ； 按 启 动 转 矩 大 小 分 为 一 般 启 动 转矩 和 高 启 动 转 矩 两 种 ； 按 转 子 构 造 可 分 为鼠 笼 型 和 绕 线 型 两 种 。 鼠 笼 型 异 步 电 动 机具 有 结 构 简 单 、 运 行 可 靠 、 效 率 较 高 、 价格 较 低 等 优 点 。 但 也 有 启 动 电 流 较 大 等 缺点 。 因 水 泵 轻 载 启 动 ， 一 般 能 满 足 要 求 。绕 线 型 异 步 电 动 机 启 动 电 流 小 ， 发 热 量 少 ，但 价 格 较 高 。 （ 一 ） 电 动 机 类 型 选 择 (4-2) (1)灌 、 排 泵 站 单 机 容 量 小 于 100kW时 ， 因启 动 转 矩 、 转 差 率 与 其 他 性 能 上 没 有 特 殊要 求 ， 通 常 用 Y系 列 防 护 式 鼠 笼 型 异 步 电 动机 (Y系 列 是 J、 JO系 列 的 替 代 产 品 )， 它 具有 效 率 高 、 启 动 转 矩 大 、 噪 音 较 小 、 防 护性 能 良 好 等 优 点 。 （ 一 ） 电 动 机 类 型 选 择 (4-3) (2)单 机 容 量 为 100 300kw时 ， 可 选 用 JS、JC或 JR系 列 异 步 电 动 机 。 “ S”表 示 双 鼠 笼型 转 子 ； “ C”表 示 深 槽 鼠 笼 型 转 子 ； “ R”表 示 绕 线 型 转 子 。 双 鼠 笼 型 和 深 槽 鼠 笼 型是 鼠 笼 型 异 步 电 动 机 的 特 殊 型 式 ， 都 具 有良 好 的 启 动 性 能 ， 适 用 于 启 动 负 载 较 大 和电 源 容 量 较 小 的 场 合 。 绕 线 型 异 步 电 动 机适 用 于 电 源 容 量 不 足 以 供 鼠 笼 型 异 步 电 动机 启 动 的 场 合 ， 一 般 在 启 、 停 频 繁 的 设 备上 配 套 使 用 ， 用 作 水 泵 的 动 力 较 少 。 （ 一 ） 电 动 机 类 型 选 择 (4-4) (3)单 机 容 量 大 于 300kW时 ， 可 选 用 JSQ、JRQ系 列 异 步 电 动 机 或 T： 系 列 同 步 电 动 机 。“ Q”表 示 加 强 绝 缘 ， “ T”表 示 同 步 ； 下 标“ z”表 示 座 式 轴 承 。 因 同 步 电 动 机 成 本 高 ，一 般 只 用 于 大 型 泵 站 。 (2-1)水 泵 配 套 的 动 力 机 额 定 功 率 称 为 水 泵 的 配 套 功 率 ， 用 N配 表 示 。 水 泵 的 配 套 电 动 机 ， 一 般 由 泵 厂 配 套 供 给 ，如 需 选 配 时 ， 其 功 率 可 按 式 (4-8)计 算 。 (4-8)式 中 N配 水 泵 的 配 套 功 率 ， kW； K动 力 机 功 率 备 用 系 数 ， 可 从 表 4-1中 查 得 ； 被 抽 水 的 重 度 ， N m3； Q水 泵 工 作 范 围 内 对 应 于 最 大 轴 功 率 时 的 流 量 m3 S； H水 泵 工 作 范 围 内 对 应 于 流 量 Q时 的 扬 程 ， m； 水 泵 工 作 范 围 内 对 应 于 流 量 Q时 的 效 率 ， ； 传 传 动 效 率 ， 。 传配 1000QHKN (2-2)表 41 动 力 机 功 率 备 用 系 数 K水 泵 轴 功 率(kW) 100电 动 机 2 1.3 1.3 1.15 1.15 1.1 1.1 1.05 1.05柴 油 机 1.5 1.3 1.3 1.2 1.2 1.15 1.15功 率 备 用 系 数 K值 是 一 个 大 于 1的 数 值 。 因 为 在 水 泵 运行 中 ， 电 压 的 波 动 使 水 泵 转 速 变 化 引 起 轴 功 率 的 变 化 ，水 泵 、 电 动 机 性 能 试 验 中 允 许 误 差 ， 水 泵 和 管 路 特 性 变化 、 水 泵 工 况 点 的 移 动 、 水 中 含 沙 量 的 变 化 、 填 料 过 紧及 其 他 条 件 的 变 化 等 ， 都 可 引 起 水 泵 轴 功 率 的 增 加 ， 使动 力 机 发 生 超 负 载 现 象 。 但 备 用 系 数 不 宜 过 大 ， 因 电 动机 负 荷 不 足 ， 会 造 成 电 机 效 率 和 功 率 因 数 降 低 ， 增 加 电能 损 失 ， 灌 、 排 成 本 提 高 。 （ 三 ） 电 动 机 转 速 的 确 定 电 动 机 的 转 速 ， 虽 根 据 水 泵 转 速 和 选用 的 传 动 方 式 确 定 的 。 当 直 接 传 动 时 ， 两者 的 转 速 必 须 相 等 或 相 近 ； 当 间 接 传 动 时 ，两 者 额 定 转 速 之 比 等 于 传 动 比 。 柴 油 机 由 于 机 动 灵 活 、 适 应 性 强 ， 已成 为 无 电 地 区 农 田 灌 溉 、 排 水 的 主 要 动 力之 一 。 本 小 节 涉 及 （ 一 ） 柴 油 机 的 性 能 （ 二 ） 柴 油 机 的 选 型 (一 )柴 油 机 的 性 能 在 选 择 与 水 泵 配 套 的 柴 油 机 时 ， 必 须了 解 其 性 能 。 柴 油 机 的 性 能 主 要 包 括 柴 油机 的 工 作 指 标 和 特 性 。 1 柴 油 机 的 主 要 工 作 指 标 柴 油 机 是 靠 燃 烧 柴 油 而 产 生 动 力 的 。 柴 油 机 工作 时 要 求 产 生 较 大 的 动 力 ， 而 又 消 耗 较 少 的 燃 料 ，即 有 较 好 的 动 力 性 和 经 济 性 。 柴 油 机 的 动 力 性 和 运行 的 经 济 性 分 别 用 功 率 和 燃 油 消 耗 来 表 示 。1)有 效 功 率 。 柴 油 机 曲 轴 输 出 的 功 率 称 为 有 效 功率 ， 用 符 号 Ne表 示 ， 单 位 kW。 有 效 功 率 是 通 过测 功 器 测 定 柴 油 机 的 输 出 扭 矩 和 运 行 转 速 ， 经 计算 而 确 定 的 。 2)标 定 功 率 。 标 定 功 率 是 柴 油 机 铭 牌 上 标 明的 功 率 ， 它 是 柴 油 机 生 产 厂 对 柴 油 机 在 标 定 转 速 、标 定 时 间 下 运 行 时 保 证 其 可 靠 性 所 规 定 的 技 术 经济 指 标 。 国 家 标 准 规 定 ， 柴 油 机 的 标 定 功 率 分 为15min、 1h、 12h和 持 续 功 率 四 种 。 前 三 种 功 率分 别 是 指 柴 油 机 允 许 连 续 运 转 15min、 1h、 12h的 最 大 有 效 功 率 。 持 续 功 率 ， 是 指 柴 油 机 允 许 长期 连 续 运 转 的 最 大 功 率 。 与 标 定 功 率 相 对 应 的 转 速 称 为 标 定 转 速 。 农用 柴 油 机 铭 牌 上 标 明 的 一 般 是 12h功 率 和 持 续 功率 及 相 应 的 转 速 。 如 果 铭 牌 上 未 标 明 持 续 功 率 者 ，可 按 12h功 率 的 0 9倍 换 算 。 3)平 均 有 效 压 力 。 柴 油 机 单 位 气 缸 容 积 所 发 出 的 有效 功 ， 称 为 平 均 有 效 压 力 。 平 均 有 效 压 力 也 可 视 为 假 定的 恒 定 压 力 ， 是 活 塞 在 这 个 压 力 的 推 动 下 走 过 一 个 行 程所 做 的 功 ， 正 好 等 于 一 个 循 环 所 做 的 有 效 功 。 它 是 衡 量柴 油 机 动 力 输 出 强 度 的 一 个 重 要 技 术 指 标 。 4)有 效 扭 矩 。 柴 油 机 曲 轴 输 出 的 扭 矩 ， 称 为 有 效 扭矩 ， 用 符 号 Me表 示 ， 单 位 Nm。 它 表 示 柴 油 机 克 服 工 作机 械 阻 力 矩 能 力 的 大 小 ， 但 不 表 示 做 功 的 快 慢 。 有 效 扭矩 也 是 反 映 柴 油 机 的 动 力 性 的 指 标 。(2)柴 油 机 的 经 济 指 标 1)燃 油 消 耗 量 。 柴 油 机 单 位 时 间 内 所 消 耗 的 燃 油 量称 为 燃 油 消 耗 量 或 耗 油 量 ， 用 符 号 Gt表 示 ， 单 位 kg h。 2)燃 油 消 耗 率 。 柴 油 机 每 输 出 单 位 有 效 功 率 所 消 耗的 燃 油 量 称 为 燃 油 消 耗 率 或 耗 油 率 ， 用 符 号 ge表 示 ， 单位 g (kWh)。 柴 油 机 产 品 说 明 书 中 ， 标 有 最 低 耗 油 率 。 柴 油 机 的 主 要 性 能 指 标 在 不 同 工 作 状况 下 的 变 化 规 律 称 柴 油 机 的 特 性 。 这 些 变化 规 律 用 曲 线 的 形 式 表 示 ， 即 为 特 性 曲 线 。特 性 曲 线 是 生 产 厂 家 通 过 试 验 而 绘 制 的 ，在 其 说 明 书 或 产 品 样 本 上 均 可 查 到 。 速 度 特 性 及 速 度 特 性 曲 线 负 荷 特 性 和 负 荷 特 性 曲 线 调 速 特 性 和 调 速 特 性 曲 线 (1)速 度 特 性 及 速 度 特 性 曲 线 。 在 供 油 量 不 变 的 条 件 下 ， 柴 油 机 的 有效 功 率 Ne、 有 效 扭 矩 Me和 耗 油 率 ge等 性 能指 标 与 转 速 间 的 变 化 关 系 ， 称 为 速 度 特 性 。图 4-1所 示 为 柴 油 机 的 速 度 特 性 曲 线 。 柴 油机 的 油 门 手 杆 固 定 在 不 同 位 置 ， 可 以 测 出不 同 的 速 度 特 性 曲 线 。 在 最 大 位 置 的 曲 线称 为 全 负 荷 速 度 特 性 曲 线 ， 其 他 位 置 测 出的 曲 线 称 为 部 分 负 荷 速 度 特 性 曲 线 。 由 图 4-1可 看 到 ： 当转 速 增 加 后 ， 有 效 功 率 Ne随 之 上 升 ， 当 转 速 增 加 到一 定 数 值 时 有 效 功 率 下 降 。随 着 转 速 的 增 加 ， 有 效 扭矩 Me(是 先 增 后 减 ， 其 中有 一 最 大 值 ， 有 效 扭 矩 曲线 中 间 高 两 端 低 。 耗 油 率ge随 转 速 的 增 加 而 降 低 ，当 转 速 为 n0时 耗 油 率 最 小 ，随 着 转 速 的 再 增 加 ， 耗 油率 又 增 大 ， 形 成 两 端 略 高中 间 低 的 曲 线 。 由 此 可 见 ，柴 油 机 在 最 大 有 效 扭 矩 所对 应 的 转 速 和 最 大 有 效 功率 所 对 应 的 转 速 范 围 内 运行 ， 其 动 力 性 、 经 济 性 及 可 靠 性 都 很 好 ， 运 行 也 最经 济 。图 4-1 柴 油 机 速 度 特 性 曲 线 示 意 图 (2)负 荷 特 性 和 负 荷 特 性 曲 线 柴 油 机 在 保 持 转 速 不 变 的 条 件 下 ， 耗 油 量 Gt和 耗 油 率 ge随 有 效 功 率 Ne而 变 化 的 关 系 ， 称 为 负 荷 特 性 。 图 4-2所 示 的 曲 线 即 为 负 荷 特 性 曲线 。 由 该 图 可 看 出 ， 在 柴 油 机 转 速不 变 的 情 况 下 ， 不 同 负 荷 下 的 耗 油量 Gt基 本 上 是 一 条 上 升 的 直 线 ， 而耗 油 率 ge的 变 化 则 是 一 条 具 有 最 小值 的 曲 线 。 当 Ne较 小 时 ， 耗 油 率 ge很 高 ， 随 着 负 荷 的 逐 渐 增 大 ， g e则迅 速 减 小 ， 当 负 荷 增 大 到 Ne1时 ， ge达 到 最 低 值 。 而 随 着 负 荷 的 再 增 加 ，耗 油 量 增 加 ， 耗 油 率 反 而 又 增 加 。由 此 可 见 ， 只 有 在 负 荷 为 Ne1时 ， 耗油 率 最 小 ， 柴 油 机 的 工 作 也 最 经 济 。所 以 ， 柴 油 机 的 持 续 功 率 一 般 标 定在 耗 油 率 的 最 低 点 附 近 。图 4-2 柴 油 机 负 荷 特 性 曲 线 示 意 图 柴 油 机 在 各 种 转 速 条 件 下 的 负 荷 特 性 曲 线 称 为 部 分负 荷 特 性 曲 线 ， 如 图 4-3所 示 。 由 图 可 看 出 ， 不 同 的 转速 ， 对 应 于 最 小 耗 油 率 的 负 荷 不 同 。 所 以 ， 根 据 不 同 的负 荷 选 择 柴 油 机 不 同 的 工 作 转 速 。 图 4-3 柴 油 机 部 分 负 荷 特 性 曲 线 示 意 图 装 有 调 速 器 的 柴 油 机 ， 在 正 常 负 荷 时 ，其 转 速 、 耗 油 量 和 耗 油 率 等 随 负 荷 变 化 而变 化 的 关 系 ， 称 为 柴 油 机 的 调 速 特 性 。 图 4-4所 示 为 柴 油 机 调 速 特 性 曲 线 。 由 该 图 可 看 出 ， 当 机 器 空 载时 ， 转 速 n为 2160r min，当 负 荷 逐 渐 增 大 时 ， 转 速 随之 而 降 低 。 由 于 调 速 器 自 动把 供 油 量 调 大 ， Gt曲 线 上 升 ，使 有 效 扭 矩 Me也 随 之 增 大 ，Me曲 线 上 升 ， 用 于 克 服 增加 的 负 荷 ， 使 转 速 降 低 不 多 。在 正 常 负 荷 下 ， 调 速 器 能 使柴 油 机 保 持 在 2000 2160r min之 间 稳 定 工 作 。 ae段曲 线 是 在 油 门 处 于 最 大 位 置时 的 调 速 特 性 曲 线 。 当 超 负荷 时 ， 由 于 调 速 器 起 不 到 调大 供 油 量 的 作 用 ， 调 速 特 性按 be段 曲 线 变 化 。 由 N ege曲 线 还 可 看 到 ， 当 机 器 接近 满 载 时 ， ge值 较 低 。 如 负荷 降 低 ， 则 应 改 变 油 门 位 置 ，降 速 运 行 ， 才 能 使 柴 油 机 在低 耗 下 工 作 ， 取 得 经 济 运 行的 效 果 。图 4-4 柴 油 机 调 速 特 性 曲 线 示 意 图 在 使 用 柴 油 机 作 为 动 力 机 时 ， 选 型 应注 意 做 好 如 下 几 个 方 面 的 工 作 。 1 功 率 的 确 定 2 转 速 的 确 定 3 耗 油 率 的 确 定 4 柴 油 机 结 构 的 选 择 1 功 率 的 确 定 从 特 性 曲 线 分 析 看 到 ， 要 获 得 柴 油 机较 好 的 动 力 性 和 经 济 性 ， 选 型 时 应 使 计 算的 水 泵 配 套 功 率 与 柴 油 机 的 额 定 功 率 相 符合 ， 避 免 过 大 或 过 小 。 柴 油 机 功 率 过 大 ，浪 费 功 率 ， 耗 油 多 ， 增 加 提 水 成 本 ； 功 率过 小 ， 使 水 泵 出 水 量 减 少 ， 或 无 法 抽 水 ，造 成 柴 油 机 超 负 荷 运 转 ， 耗 油 多 ， 磨 损 大 ，不 经 济 。 2 转 速 的 确 定 选 配 柴 油 机 时 ， 应 考 虑 使 柴 油 机 在 耗 油 率 最低 的 转 速 下 正 常 工 作 。 如 柴 油 机 的 额 定 转 速 与 水泵 转 速 不 一 致 ， 应 分 析 柴 油 机 的 特 性 曲 线 ， 从 有利 的 转 速 范 围 内 选 择 。 如 选 不 到 与 水 泵 转 速 一 致的 柴 油 机 ， 就 应 使 两 者 转 速 比 较 接 近 ， 而 后 再 进行 传 动 装 置 计 算 。 柴 油 机 转 速 的 可 变 性 ， 使 柴 油机 成 为 最 适 于 水 泵 变 速 调 节 的 动 力 机 之 一 ， 并 且操 作 简 单 ， 能 满 足 水 泵 的 变 速 范 围 ， 且 效 率 降 低较 少 。 但 水 泵 的 转 速 不 应 超 过 柴 油 机 的 变 速 范 围 。 3 耗 油 率 的 确 定 泵 站 运 行 费 用 与 耗 油 率 的 高 低 有 关 ， 耗 油 率与 负 荷 、 转 速 有 联 系 。 在 确 定 耗 油 率 时 ， 除 考 虑正 常 负 荷 下 的 耗 油 率 最 小 外 ， 还 要 考 虑 选 转 速 、负 荷 变 化 时 耗 油 率 上 升 不 大 的 机 型 。 4 柴 油 机 结 构 的 选 择 在 考 虑 上 述 因 素 后 ， 还 应 考 虑 选 择 机 器 结 构 简单 、 紧 凑 ， 外 型 尺 寸 较 小 ， 零 配 件 少 ， 易 标 准 化 的多 缸 机 型 的 柴 油 机 。 这 样 可 减 少 土 建 投 资 和 维 护 、维 修 费 用 等 。 传 动 设 备 是 使 水 泵 与 动 力 机 联 系 起 来 ， 把 动力 机 的 机 械 能 传 递 给 水 泵 ， 使 水 泵 正 常 工 作 的 设备 。 传 动 设 备 分 为 直 接 传 动 和 间 接 传 动 两 种 。 当动 力 机 与 水 泵 的 转 速 相 等 ， 旋 转 方 向 相 同 ， 轴 线均 在 一 条 直 线 上 时 ， 采 用 直 接 传 动 。 如 果 两 者 转速 不 等 ， 或 旋 转 方 向 不 同 ， 且 轴 线 不 在 一 条 直 线上 时 ， 采 用 间 接 传 动 。 直 接 传 动 为 联 轴 器 传 动 ；间 接 传 动 常 用 的 有 皮 带 传 动 和 齿 轮 传 动 。 随 着 科学 技 术 的 进 步 ， 自 动 化 程 度 的 提 高 ， 液 压 传 动 、电 磁 传 动 等 也 将 被 广 泛 使 用 。 一 、 直 接 传 动 直 接 传 动 的 常 用 设 备 为 联 轴 器 ， 它 把动 力 机 和 水 泵 的 轴 联 在 一 起 ， 使 之 一 起 转动 。 直 接 传 动 的 优 点 主 要 是 结 构 简 单 、 传动 平 稳 、 安 全 可 靠 、 传 动 效 率 高 、 占 地 面积 小 ； 其 缺 点 主 要 是 不 便 于 转 速 的 调 节 ，不 利 于 小 型 动 力 机 的 综 合 利 用 。 根 据 构 造 的 不 同 ， 联 轴 器 分 为 刚 性 联轴 器 和 弹 性 联 轴 器 两 种 。 （ 一 ） 刚 性 联 轴 器 刚 性 联 轴 器 有 多 种 结 构 型 式 ， 常 用 的结 构 型 式 为 凸 缘 联 轴 器 。 凸 缘 联 轴 器 是 由两 个 带 凸 缘 的 半 联 轴 器 和 螺 栓 组 成 。 两 半联 轴 器 用 螺 栓 连 接 ， 半 联 轴 器 与 轴 之 间 用键 连 接 。 有 的 除 用 键 连 接 外 ， 还 用 拼 紧 螺母 拧 紧 ， 如 图 4-5所 示 。 图 4-5 刚 性 凸 缘 联 轴 器(a)键 连 接 ， (b)键 加 拼 紧 螺 母 连 接l一 动 力 机 轴 ； 2一 连 接 螺 栓 ； 3一 键 ； 4一 泵 轴 ； 5一 拼 紧 螺 母刚 性 凸 缘 联 轴 器 结 构 简 单 ， 传 递 转 矩 大 ， 成 本 低 。 但 由 于 刚性 连 接 ， 安 装 精 度 要 求 较 高 ， 一 般 只 用 于 立 式 轴 流 泵 中 。 （ 二 ） 弹 性 联 轴 器 弹 性 联 轴 器 常 用 的 有 圆 柱 销 弹 性 联 轴器 和 爪 形 弹 性 联 轴 器 。 圆 柱 销 弹 性 联 轴 器 是 由 半 联 轴 器 、 圆柱 销 、 弹 性 圈 和 挡 圈 组 成 。 由 于 弹 性 圈 是用 橡 胶 或 皮 革 制 成 的 ， 具 有 缓 冲 和 减 振 作用 。 该 联 轴 器 安 装 时 精 度 低 ， 所 以 使 用 较为 普 遍 。 圆 柱 销 弹 性 联 轴 器 如 图 4-6所 示 。 图 4-6 圆 柱 销 弹 性 联 轴 器1半 联 轴 器 ； 2挡 圈 ； 3一 弹 性 圈 ； 4一 柱 销 爪 形 弹 性 联 轴 器 由 两 半 爪 形 联 轴 器 和 星 形 弹 性 块组 成 。 星 形 弹 性 块 用 橡 胶 制 成 ， 具 有 良 好 的 弹 性 。 该联 轴 器 结 构 简 单 、 安 装 精 度 要 求 不 高 ， 但 因 制 造 本 身精 度 要 求 高 ， 传 递 转 矩 较 小 等 ， 一 般 用 于 小 型 水 泵 中 。爪 形 弹 性 联 轴 器 如 图 4-7所 示 。 联 轴 器 一 般 均 由 水 泵 厂成 套 供 应 ， 如 需 选 用 ， 可 按 所 需 直 径 和 传 递 扭 矩 从 标准 化 的 产 品 中 选 择 。 图 4-7 爪 形 弹 性 联 轴 器1一 水 泵 联 轴 器 ； 2一 弹 性 块 ；3一 动 力 机 联 轴 器 圆 柱 销 和 爪 形 弹 性 联 轴 器 的 性 能 及 优 、缺 点 见 表 4-2。表 4-2 弹 性 联 轴 器 性 能 特 点 及 优 缺 点 对 照 表项 目 圆 柱 销 弹 性 联 轴 器 爪 形 联 轴 器允 许 用 扭 矩 范 围 （ Nm）轴 径 范 围 （ mm）最 大 转 速 范 围 （ r/min） 60150002518011005400 206001565380010000允 许 使 用差 值 两 轴 夹 角 轴对 中 偏 差 （ mm） 400.140.20 400.01d+0.25使 用 条 件 正 反 转 变 化 多 、 启 动 频 繁 、高 转 速 （ 低 转 速 不 宜 使 用 ） 使 用 温 度 2050 小 功 率 、 高 转 速 ， 一 般 油 泵及 控 制 器 使 用 ， 没 有 急剧 冲 击 负 荷 ， 轴 的 扭 转应 力 在 2500Pa以 下优 点 弹 性 较 好 ， 缓 冲 减 震 ， 不 需润 滑 外 形 尺 寸 小 ， 飞 轮 力 矩 很 小 ，结 构 简 单 ， 拆 装 方 便缺 点 加 工 技 术 要 求 高 ， 造 价 较 高 星 型 橡 胶 易 损注 表 中 d为 联 轴 器 直 径 ， 单 位 mm。 二 、 间 接 传 动间 接 传 动 主 要 有 齿 轮 传 动 和 皮 带 传 动 。 齿 轮 传 动 是 靠 两 个 齿 轮 的 轮 齿 啮 合 运 动 来 传 递 能 量 的 。齿 轮 传 动 有 圆 柱 齿 轮 、 伞 形 齿 轮 和 齿 轮 变 速 箱 等 形 式 。 根 据水 泵 轴 与 动 力 机 轴 的 相 对 位 置 不 同 ， 所 采 用 的 齿 轮 传 动 形 式不 同 。 如 图 4-8所 示 ， 两 轴 平 行 时 ， 采 用 圆 柱 形 齿 轮 ； 两 轴相 交 时 ， 采 用 伞 形 齿 轮 ， 在 大 型 泵 站 还 可 采 用 齿 轮 变 速 箱 传动 。 齿 轮 传 动 具 有 传 递 效 率 高 、 传 递 功 率 范 围 大 、 寿 命 长 、传 动 比 精 确 、 操 作 安 全 、 结 构 紧 凑 、 占 地 面 积 小 等 优 点 。 但仍 存 在 齿 轮 传 动 制 造 工 艺 复 杂 ， 安 装 精 度 较 高 ， 价 格 昂 贵 等缺 点 ， 目 前 使 用 不 太 普 遍 。 图 4-8 齿 轮 传 动(a)圆 柱 齿 轮 传 动 ， (b)伞 形 齿 轮 传 动 皮 带 传 动 是 由 皮 带 和 皮 带 轮 组 成 的 ， 依 靠 皮带 及 皮 带 轮 之 间 的 摩 擦 来 传 递 功 率 。 皮 带 传 动 的优 点 是 ： 传 动 平 稳 、 噪 音 小 缓 和 直 接 冲 击 、 吸 收振 动 ； 结 构 简 单 ， 维 修 、 使 用 方 便 ， 成 本 低 ； 过载 时 ， 因 皮 带 打 滑 可 免 遭 机 器 破 坏 。 其 缺 点 是 ：泵 及 动 力 机 轴 和 轴 承 均 受 一 定 的 弯 曲 应 力 ， 传 动比 不 易 控 制 ， 传 动 效 率 低 ， 占 地 面 积 大 等 。 皮 带 传 动 的 类 型 分 为 平 皮 带 传 动 和 三 角 带 传动 两 种 。 皮 带 传 动 的 形 式 分 为 开 口 传 动 、 交 叉 传 动 和半 交 叉 传 动 三 种 。 图 4-9 平 皮 带 传 动 形 式 示 意 图(a)开 口 式 ； (b)交 叉 式 ； (c)半 交 叉 式 (1)开 口 传 动 。 当 水 泵 和 动 力 机的 两 轴 平 行 ， 旋 转 方 向 一 致 时 ，用 开 口 传 动 。 常 采 用 三 角 带 或 平皮 带 传 动 ， 如 图 4-9(a)和 图 4-10所 示 。 (2)交 叉 传 动 。 当 水 泵 和 动力 机 的 两 轴 平 行 ， 旋 转 方向 相 反 时 ， 用 交 叉 传 动 。 常 采 用 平 皮 带 传 动 。(3)半 交 叉 传 动 。 半 交 叉 传动 适 用 于 水 泵 和 电 动 机 的两 轴 成 90。 交 角 ， 且 皮 带轮 不 能 倒 转 的 场 合 。 图 4-10 三 角 带 传 动 示 意 图 皮 带 传 动 的 技 术 关 键 是 根 据 旋 转 方 向 、转 速 、 形 式 等 要 求 ， 确 定 大 小 皮 带 轮 的 直径 、 中 心 距 、 皮 带 长 度 、 宽 度 及 皮 带 轮 的结 构 、 尺 寸 等 。 (1)皮 带 轮 直 径 与 额 定 转 速 的 关 系 水 泵 和 动 力 机 是 靠 两 个 皮 带 轮 的 不 同 直 径 来实 现 各 自 的 额 定 转 速 的 。 当 不 计 皮 带 在 皮 带 轮 上打 滑 丢 转 时 ， 其 关 系 为 动泵泵动 DDnn 式 中 n动 动 力 机 的 额 定 转 速 ， r min； n泵 水 泵 的 额 定 转 速 ， r min； D动 动 力 机 皮 带 轮 的 直 径 ， mm； D泵 水 泵 皮 带 轮 的 直 径 ， mm。(4-9) 动 力 机 的 额 定 转 速 与 水 泵 的 额 定 转 速 之 比 称 为 传动 比 ， 用 i来 表 示 ， 即 i=n动 /n泵 。 平 皮 带 传 动 由 于 皮 带与 皮 带 轮 接 触 面 积 小 ， 其 i值 较 小 ， 一 般 i3， 最 大 不超 过 5。 三 角 带 传 动 因 角 带 与 皮 带 轮 接 触 面 积 较 大 ， i值 也 较 大 ， 一 般 i7， 最 大 不 超 过 10。 在 实 际 运 行 中 ， 因 摩 擦 力 不 够 ， 致 使 皮 带 打 滑 而丢 转 ， 降 低 了 额 定 转 速 ， 因 此 计 算 时 应 考 虑 打 滑 系 数 。一 般 三 角 带 传 动 的 打 滑 系 数 为 1.01 1.02， 平 皮 带 传动 的 打 滑 系 数 为 1.02 1.05。 即 三 角 带 传 动 的 皮 带 轮直 径 计 算 公 式 为 (4-10)平 皮 带 传 动 的 皮 带 轮 直 径 计 算 公 式 为 (4-11) 泵动动泵 nnDD )02.101.1( 泵动动泵 nnDD )05.102.1( 图 4-11 皮 带 轮 不 同 直 径 及 两 轮 中 心 距 示 意 图 两 皮 带 轮 的 中 心 距 离 如 图 4-11所 示 。 两 轮 中 心 距S不 宜 太 大 或 太 小 。 S太 大 ， 皮 带 过 长 ， 工 作 易引 起 振 动 ， 降 低 传 动 效 率 ， 且 易 损 坏 皮 带 ， 泵 房面 积 大 ， 增 加 基 建 投 资 ； S太 小 ， 小 皮 带 轮 包 角不 足 ， 皮 带 与 皮 带 轮 之 间 接 触 面 积 小 ， 皮 带 易 打滑 丢 转 ， 传 动 效 率 和 使 用 寿 命 降 低 ， 造 成 浪 费 。两 皮 带 轮 中 心 距 离 适 宜 范 围 见 表 4-3。 (2)两 皮 带 轮 中 心 距 离 (3)皮 带 长 度 的 计 算 SDDDDSL 4 )()(57.12 2小大小大 SDDDDSL 4 )()(57.12 2小大小大 SDDDDSL 2)(57.12 22 小大小大 当 两 皮 带 轮 中 心 距 离 确 定 之 后 ， 需 计 算 皮 带 的 长 度 。皮 带 长 度 可 用 下 列 公 式 进 行 计 算 。交 叉 式 ： 半 交 叉 式 ： 式 中 L皮 带 总 长 度 ， mm； S两 皮 带 轮 中 心 距 离 ， mm； D大 大 皮 带 轮 的 直 径 ， mm； D小 小 皮 带 轮 的 直 径 ， mm； 各 种 传 动 方 式 的 比 较 见 表 4-4。 (4-12) (4-13) 开 口 式 ： (4-14) 表 4-4 传 动 方 式 比 较 表传 动 方 式 传 动 效 率 传 动 功 率 传 动 比 占 地 面 积 平 稳 性皮带传动 平 皮 带 0.90 0.96 22 29kW l:3， 可 达 l:5 较 大 有 振 动三 角 带 0.90 0.98 29 74kW以 下 1:7， 可 达 1:10