一、课程信息

二、 课程描述

中文：

泵与泵站是给排水科学与工程专业的专业核心课程，以流体力学为前导课程，为给排水

工程中水的采集与输配等方面的学习提供技术基础。主要内容包括：给排水工程中常用叶片泵的基本构造、工作原理和主要性能；离心泵与轴流泵的运行工况及其调节；给水泵站的特点、泵的选择、泵站的节能、泵站辅助设施、泵站SCADA系统、泵站工艺设计方法；排水泵站特点及工艺设计方法。

英文：

Pump and Pump Station is one of the core courses in Water and Wastewater Science and Engineering. Taking the Hydrodynamics as a leading course, it provides the core foundation for the study of the acquisition and distribution of water in Water and Wastewater Engineering. Pumps and Pumping Station main contents include the basic structure, the working principle and the main performance of the common Vane Pump in Water and Wastewater Engineering; the operating conditions and regulation of the Centrifugal and the Axial Pump; the Water pumping characteristics, the pump selection, the Pumping energy, the Pumping ancillary facilities, the Pumping station SCADA system and the methods of Process Design in Pumping station; the features and the methods of Process Design in Drainage Pumping station.

三、 课程内容

（一）课程教学目标

通过本课程的学习，学生应能掌握给水排水工程中常用的离心泵及轴流泵的基本构造、工作原理、主要性能；掌握离心泵机组的调速运行、变径运行、并联运行的原理，以及泵站各种运行工况的求解方法；掌握给水排水泵站的机组选择、管道布置，辅助设施、变配电设施；了解泵站监测控制与数据采集（SCADA）系统的基本作用及组成，并能进行泵站的工艺设计。

（二）基本教学内容

第一章泵与泵站概论

教学目的与要求：通过本章学习，要求学生对《泵与泵站》这门课程的内容有一个总体了解，掌握泵的定义及分类，了解泵与泵站在给水排水工程中的作用和地位、泵与泵站运行管理的发展趋势。

教学重点：泵与泵站在给水排水工程中的作用和地位

教学难点：泵与泵站运行管理的发展趋势。

教学内容：

（1）泵与泵站在给水排水工程中的作用和地位；

（2）泵的定义及分类；

（3）泵与泵站运行管理的发展趋势。

学时分配：2学时

第二章 叶片式泵

教学目的与要求：熟悉离心泵的工作原理和基本构造；掌握叶片泵性能参数；能利用动量矩定理来推导叶片泵的基本方程式；掌握离心泵的特性曲线及离心泵装置工况点的概念；掌握图解法、数解法求工况点的原理和方法；熟悉离心泵装置调速运行、变径运行的原理与方法；了解离心泵能够相互并联的条件，掌握各种条件下离心泵并联工况点求解方法（包括图解法和数解法）；熟悉离心泵吸水管中压力变化规律，了解汽蚀、汽蚀现象的概念及其产生的原因，掌握离心泵最大安装高度及其计算方法，熟悉允许吸上真空高度与汽蚀余量的物理意义及作用；掌握轴流泵的工作原理及性能特点，了解给排水工程中常用的叶片泵。

教学重点：叶片泵的基本性能，离心泵的特性曲线，离心泵装置的定速运行、调速运行、变径运行、并联运行；离心泵吸水性能。

教学难点：叶片泵的基本方程式，离心泵的并联运行，离心泵吸水性能。

教学内容：

（1）离心泵的基本构造与工作原理

（2）离心泵的主要零件

（3）叶片泵的基本性能参数

（4）离心泵的基本方程式

（5）离心泵装置的总扬程

（6）离心泵的特性曲线

（7）离心泵装置定速运行工况

（8）离心泵装置调速运行工况

（9）离心泵装置换轮运行工况

（10）离心泵并联及串联运行工况

（11）离心泵吸水性能

（12）离心泵机组的使用、维护

（13）轴流泵及混流泵

（14）给水排水工程中常用的叶片泵

学时分配：16学时

第三章 其它泵与风机

教学目的与要求：掌握射流泵的工作原理、基本构造、性能特点及适用场合；了解气升泵、往复泵、螺旋泵的工作原理、性能特点、适用场合以及装置组成；掌握水环式真空泵的工作原理性能特点了解插桶泵的结构原理、使用方法。了解离心式风机与轴流式风机的结构、性能特点及其在给排水工程中的应用。

教学重点：射流泵，水环式真空泵

教学难点：射流泵、水环式真空泵的计算及选用。

教学内容：

（1）射流泵

（2）气升泵

（3）往复泵

（4）螺旋泵

（5）插桶泵

（6）离心式风机与轴流式风机

学时分配：4学时

第四章 给水泵站

教学目的与要求：了解取水泵站、送水泵站、加压泵站、循环泵站的作用与工艺特点；掌握给水泵站的机组选择、管道布置，辅助设施与变配电设施的选择；了解泵站监测控制与数据采集（SCADA）系统的基本作用及组成；能进行给水泵站的工艺设计。

教学重点：水泵选择；水泵机组的布置；泵站中各种辅助设施；给水泵站的节能；给水泵站工艺设计。

教学难点：选泵方案的技术经济比较；给水泵站的节能设计、节能运行与改造的原理及方法；给水泵站工艺设计。

教学内容：

（1）给水泵站分类与特点

（2）泵的选择

（3）泵站变配电设施

（4）水泵机组的布置和基础

（5）吸水管路和压水管路

（6）泵站水锤及其防护

（7）泵站噪音及其消除

（8）泵站中的辅助设施

（9）给水泵站的节能

（10）给水泵站SCADA系统

（11) 给水泵站 的土建要求

（12）给水泵站的工艺设计

学时分配：6学时

第五章 排水泵站

教学目的与要求：掌握污水泵站、雨水泵站、合流泵站的工艺特点及选泵方法；了解污水泵站的组成、雨水泵站集水池设计的重要性；了解螺旋泵站的工艺特点、泵站设计参数的选择；了解排水泵站SCADA系统的功能、组成。

教学重点：排水泵站机组及辅助设施的选择，排水泵站的工艺设计。

教学难点：排水泵站机组的选择；雨水泵站集水池的设计。

教学内容：

（1）排水泵站的组成与分类

（2）污水泵站的工艺特点

（3）雨水泵站的工艺特点

（4）合流泵站的工艺特点

（5）螺旋泵站的工艺特点

（6）排水泵站SCADA系统

学时分配：4学时

离心泵性能实验

教学目的与要求：掌握离心泵机组启停操作方法、了解离心泵各性能参数的测量或计算方法；并能绘制出离心泵的扬程—流量曲线、轴功率—流量曲线、效率—流量曲线。

教学重点：离心泵各性能曲线的绘制。

教学难点：离心泵各性能参数的测量或计算。

教学内容：

（1）离心泵机组启停操作方法

（2）离心泵各性能参数的测量或计算方法

（3）离心泵性能曲线的绘制

学时分配：2学时

五、考核方式

平时成绩30％，期中测试20%，期末闭卷考试成绩占50％。

六、使用教材

《泵与泵站》（第五版），姜乃昌主编，中国建筑工业出版社（2007）。

七、参考资料

•《水力学》，西南交通大学主编，高等教育出版社

•《泵的理论与设计》，关醒凡，机械工业出版社

八、授课手段

课堂教学（32学时）以多媒体课件为主进行讲解，重点及难点问题在黑板上板书。实验教学在离心泵实验室现场分组（每组4人）进行。