二、轴流泵进水池设计及水泵安装高程

水泵的基本种类有离心泵、混流泵、轴流泵三种，在这三种主要泵型时中，混流泵具有结构简单、调节容易、安装检修方便的特点。同时，混流泵高效区范围宽，功率曲线平稳，空蚀性能好，因此在可以使用混流泵的场合，应优先选用混流泵，而不要用离心泵、轴流泵代替。但在我们泰州地区，特别是城区，属于低扬程地区，如要选用混流泵而又必须降速运行才能保证泵在高效区运行时，如降速范围超过设计转速的40％（样本上提供混流泵两种设计转速时，较低的一档转速已经降速使用），则不宜选用该型混流泵，而应考虑选用合适的低扬程轴流泵。这时就轴流泵进水池设计及安装设计与设计者做如下商恰。

1、轴流泵安装高程的确定

很显然，轴流泵多采用立式安装。立式泵要求的泵房平面尺寸较小，水泵叶轮淹没于水下，起动方便。电动机安装在上层，有利于防潮和通风。但立式安装要求高，所要求的泵房结构较为复杂，泵房高度较高。立式泵同时还适用于水源水位变幅相对较大的场合，但轴流泵安装高度的确定尤为重要。

水泵安装高程是指水泵的基准面的高程。立式泵基准面一般就是叶轮的中心。水泵安装高程直接影响水泵的吸水性能和泵站的开挖深度，从而影响泵站的土建投资大小。因此合理确定水泵安装高程，既可保证水泵正常运行，防止或减轻空蚀，又能降低工程造价，在泵站设计中具有重要意义。

在确定水泵安装高程时，必须保证在进水池最低水位下运行及在不同工况下运行时，都能满足水泵的允许吸上真空高度或气蚀余量的要求，同时要保证在进水池内不产生有害的进气漩涡。

对采用喇叭口进水的中小型轴流泵（和立式导叶式混流泵），其进水管的水力损失可忽略不计。因此安装高度H_s可用下式计算：

             H_s=10-(1.2~1.4) △h

式中：△h－－水泵样本上给出的水泵空蚀余量（m）。

为了起动方便，通常将叶轮淹没于水下0.5~1.0m处。因此我们要求其淹没深度不小于计算值，并应大于0.5~1.0m。

水泵样本给定的泵空蚀余量与海拔高度、水温无关。但当水泵改变转速时，△h应按下式修正：

                 △h₁＝△h（n₁ / n）²

式中：△h₁－－转速为n₁时的泵空蚀余量（m），

          n₁－－改变后的水泵转速（r/min）。

为了防止水泵进口产生有害进气漩涡，按机械工业部JB1040－67规定，立式泵喇叭口的淹没深度 H_淹 还应满足下列要求：

                          H_淹 >= （1.3～1.5）D₀

式中：H_淹－－立式泵喇叭口的淹没深度（m），

          D₀－－水泵喇叭口的进口直径（m）。

特别提示：在前面我们计算泵站扬程时，强调了进水流道、调水闸等水落差要计入损失扬程，在这里要特别提醒，其影响还需在水泵安装高度上予以考虑。

试验表明，进水池宽度不宜太大，而在进水池宽度较小时，随着淹没水深的减小，进水池中面层流速逐渐加大，水流渐趋紊乱，并在进水池后部水域首先出现水面凹陷的局部漩涡。随着淹没水深进一步减小，一部分水流绕过泵管向后壁方向流动并转为沿后壁向下的流动，而水流的其它部分则在喇叭口前垂直向下流进管口。两部分水流在泵的进口处形成漩涡，进一步发展成进气漩涡。因此，进气漩涡总是首先在进水管后部出现。当水位变得更低时，进气漩涡加剧，最后形成水面自然下降，而使水泵无法工作。