离心泵叶轮课程设计

离心泵叶轮的水力计算

第一章 离心泵叶轮的水力计算

1.1设计离心泵性能参数及要求

1.2 叶轮设计水力计算

1.2.1 泵的进口直径

进口直径由泵吸入口流速确定，泵吸入口流速一般为3m/s 左右。常用的泵吸入口径、流量和流速关系见《泵的理论与设计》表8-1：

由流量选择泵的吸入口流速2V =2.1 m/s ；

故泵的进口直径：

D s =， 取65 mm 。

1.2.2 泵出口直径

对于低扬程泵，排出口径可与吸入口径相同；对于高扬程泵，为减小泵的体积和排出管路直径，可取排出口径小于吸入口径，一般取d D (1~0.7)s D =。

故泵出口直径：

s D 7.0D d ==0.7*65=45.5mm ，

取 50 mm 。

1.2.3 泵进、出口速度

由于进口直径都取了标准值，所以s V 、V d 都有变化，需要重新计算。 进口速度：

2s 4V s D Q π==24*0.007

*0.065π=2.109 m/s ， 取2.1 m/s 。

出口速度： 2d 4V d D Q π==24*0.007

*0.05π=3.565 m/s ， 取3.5 m/s 。 1.2.4 比转数的计算

4/365.3n H

Q n s ==3/452=91.47 1.2.5 结构型式的选择

由于计算所得的s n 在30—280之间，且泵的使用条件为高转速，小流量，小体积，因此选择所设计的泵为卧式单级单吸式离心泵。

1.2.6 效率计算

（1）水力效率：

h 110.835η=+=+= （2）容积效率： 2/32/3110.9710.6810.68*(91.47)

v s n η--===++

取平衡盘泄露量与理论流量之比为0.03，故v η= 0.97-0.03=0.94。

（3）机械效率：

m 7/6110.07(/100)s n η≈-7/6110.07(91.47/100)=-=0.922

(4) 泵的总效率：

0.8350.940.9220.724h v m ηηηη=??=??=

1.2.7确定轴功率

（1）轴功率：

ηρ10281.9g N ?=QH 10*1200*0.007*529.81102*0.724=?=5.82 kw 。

（2）配套功率：

KN N =， 1.2*5.82==6.98kw ， 取K=1.2。

（3）原动机功率：

1.2 5.827.570.922d c K P

P η??=== kw 。

取原动机效率d P =8 kw 。

1.2.8 泵的最小轴径

（1）扭矩

6.989550

955011.55800

n N M n '==?=N m ? （2）泵轴最小轴径： 泵轴材料选用0189r i C N ，查材料的许用应力表得，[]137σ= Mpa ， [][](0.50.6)82.8τσ=-= Mpa ， 所以

min 0.00707.0d m =

=== mm 。 第二章 初步确定叶轮的主要尺寸

2.1 叶轮进口当量直径：

0D k = 式中 Q ——泵的流量（s /m 3），对双吸泵取

Q 2； n ——泵转速（r/min ）;

0k ——系数，根据统计资料选取： 主要考虑效率 0k =3.5～4.0 兼顾效率和汽蚀 0k =4.0～4.5 主要考虑汽蚀 0k =4.5～5.5

故 0D k ==0.0479（m ），取0 4.5k =， 所以，取 0D 48=mm 。

2.2 叶轮进口直径：

由于是单级离心泵，轴向吸入进口，故0h d =

48j D ===mm

2.3 叶轮出口宽度：

5/65/6291.470.64()0.64()0.5942100100

s b n K ===

2 6.33b b K ===， 取28b =mm 。 2.4 叶轮外径：

1/21/2291.47(9.35~9.6)()(9.35~9.6)()9.78~10.04100100

s D n K --=?=?=

22(9.78~10.04)0.1046~0.1064D D K ===m ，

取 2104D =mm 。

2.5 叶片出口角：

根据s n =91.47，属于中比转速叶轮，而2β在15~40?之间，为了减少叶轮外径，选取较大的叶片出口角，取2β=30?.

2.6 叶片数：

取叶片进口边直径10.930.934845j D D ==?= mm ， 设叶片进口角130β=

211221Z 6.5**sin 2

D D D D ββ++=-=104453030Z 6.5**sin 104452++=- =8.125， 根据比转数，取叶片数Z=6。

2.7 精算叶轮外径：

2.7.1 叶片出口排挤系数：

22210.8545?=== 取2δ=4mm ，假定2λ=90°，已知 Z=6，D =130mm 。

2.7.2 理论扬程：

h T H H η==520.835

=62.28m 。 2.7.3静矩：

20.0012i i S S R m =?=∑

2.7.3 有限叶片修正系数：

22

2R (0.052)P 1.030.387ZS 6*0.012?===

2.7.4 无穷叶片理论扬程：

t H (1)62.28(10.387)86.38T H P m ∞=+=+=

2.7.5 出口轴面速度： 222225/3600v

3.31*0.104*8*0.8545*0.94

m v Q D b π?ηπ=== m/s 2.7.6 出口圆周速度：

222V 3.3132.1/2tan 2tan 30m u m s β=== 2.7.7 出口直径： 2260u 60*32.1D 0.106 n *5800ππ=

==m ，取2D =106mm 。 222D D 106104 1.89%2%D 106

--==≤逼近初选逼近，故不需进行第二次精算。

水泵设计计算

平顶山工学院市政工程系0214081-2班 《水泵及水泵站》课程设计任务书 一、课程设计的目的 1、通过课程设计，使学生所获得的专业理论知识加以系统化，整体化，以 便于巩固和扩大所学的专业知识； 2、培养学生独立分析，解决实际问题的能力； 3、提高设计计算技巧和编写说明书及绘图能力； 4、为适应工作需要打一下的基础。考虑美观以及便于施工等要求，根据可 能和合理方案进行技术经济比较选定工程枢纽的布局，建筑物的结构型式，材 料和施工方法等。 二、设计题目：海口城市净水厂送水泵站 三、设计原始资料 1、任务书 某城市所需用水量 22.8×104 m3/d，用水最不利点地面标高66.60 m、服务水头24m，泵站处的地面标高 65.3 m、水池最高水位64.60m、水池最低水位 标61.60m，经计算管网水头损失 19.93m。试进行泵站工艺设计。 2、地区气象资料： 最低气温：-5~15℃，最高气温：35~41℃，最大冰冻深度15㎝。 3、泵站地址1∕100~1∕500地形图（暂缺） 4、站址处要求抗震设计烈度为7°。 5、电源资料：采用双回路供电，电压等级为：220V、380 V、10KV。 四、课程设计内容 城镇给水厂送水泵站扩初设计。 五、设计成果： 1. 说明书：概述：包括设计依据、机组选择、台数、泵站形式和建筑面积、 启动方式等。 2.计算书：按教材中所要求步骤计算，写明计算过程并附必要草图。 图纸：泵站平、剖面图各一张（比例1∕50~1∕200）。 六、设计依据

1、《水泵与水泵站》教材 2、《给排水设计手册》第一、十、十一册 3、《快速给排水设计手册》第四、第五册 七、设计时间安排 给水排水工程泵站课程设计时间18周一周（2010年12月27日—31日），要求学生集中时间完成全部内容，时间安排如下： 1、基础资料收集 0.5d 2、泵站规模计算及运行方式确定 1d 3、水泵选型及泵房布置 0.5d 4、泵房平面图、剖面图绘制 2d 5、整理设计计算书和说明书 1d 八、设计纪律要求 １、设计中要自主完成，杜绝抄袭现象。 ２、正常上课期间所有设计学生必须到教室进行设计，上午8：00 ~ 12：00，下午2：00 ~ 3：45，不得迟到和早退。 ３、设计期间指导教师实行不定期点名制度，两次无故不到者设计成绩降级。四次无故不到者设计成绩为不及格。 ４、由于设计时间较紧，希望同学们克服困难，按时、认真完成本次设 计任务。 九、成绩评定 学生的课程设计成绩由指导老师根据学生在设计期间的设计图纸、设计计算说明书、答辩、出勤等情况综合评定。成绩分：优、良、中、及格、不及格五个等级。 其中，设计图纸占50%，设计说明书占30%，答辩占10%，出勤占10%。成绩评定标准如下： 优：能认真完成设计指导书中的要求，设计过程中，严格要求自己，独立完成设计任务，图纸整洁、绘制标注规范，设计方案合理，思路清晰，设计说明书内容充实工整，应用理论正确，有创新性。答辩正确，设计期间出满勤。 良：能较好的完成设计指导书中的要求，能独立完成设计任务，设计思路

基于CFD技术的离心泵优化设计

基于CFD技术的离心泵优化设计 文章对目前泵设计方法如模型换算法、速度系数法和面积比原理进行详细介绍，并应用相似换算法和速度系数法对参数为Q=1400m3/h，H=15m，n=990r/min 的离心泵进行设计，通过CFD数值模拟，获得了内部流场较好的泵。 标签：离心泵；叶轮；设计 1 叶轮设计方法 在叶片式流体机械中，叶轮是叶片式流体机械中直接进行能量转换的部件，是叶片式流体机械最关键的部件。由于泵内部流动非常复杂，对其流动规律的认识还不够全面，因此泵的水力设计还需建立在半理论、半经验和试验验证的基础上进行。目前泵设计方法有几种形式，一般分为模型换算法、速度系数法、面积比原理[1]。 1.1 模型换算法 邹滋祥[2]系统的叙述了相似理论的具体内容，包括几何相似、物理现象相似以及两个体系之间相似的必要和充分条件，同时通过具体的例子来阐述叶轮机械模型设计过程中的具体应用方法。陈凤军[3]针对集中空调系统试运行中出现的循环泵电机发热严重、能耗高、实际效果差等问题，提出了运用相似原理、按功率匹配进行叶轮切割的技术改造方案。经实践证明，实现了优化运行，满足了设计要求，提高了经济效益。 应用模型换算法的首要前提条件，必须具有一个优秀的水力模型库，这样才会使得水力设计方便、可靠。 1.2 速度系数法 Stepanoff[4]早在1984年就提出利用比速规律进行水力设计的设计系数法，在统计大量实测资料的基础上提出了著名的Stepanoff速度图。国内于80年代初曾经对部分优秀模型进行统计。1985年陈次昌[5]应用多元逐步回归分析法对离心泵叶轮主要几何尺寸进行了总结与统计，得出了一些具有参考价值的计算公式。90年代初，张俊达[6]和何希杰[7]等对近年来的优秀模型进行了重新统计，提出了一些系数和规律。白小榜[8]等对6个混流泵优秀水力模型统计分析基础上，对叶轮和蜗室的主要几何参数：叶轮进口速度U0、叶轮外径D2（D2a，D2e）、出口宽度b2及蜗室几何参数计算公式中的速度系数进行了公式拟合，给出了混流泵的水力参数计算方法。同时应用设计实例验证设计方法的准确性。沙毅[9]等利用叶片泵能量方程和相似理论，推导出离心泵叶轮外径D2，出口叶片宽度b2和进口直径D0的速度系数法水力计算公式。在IS系列泵参数回归统计基础上，利用最小二乘法拟合速度系数与比转数的关系方程式。并用ns=87和ns=118两泵型的设计实例验证了设计计算方法的准确性和先进性。

水泵及水泵站课程设计心得【模版】

水泵及水泵站课程设计 1基本设计资料 1.1 基本情况 本区地势较高，历年旱情比较严重，粮食产量低。根据规划，拟从附近河流扬水灌溉该区的10万亩农田，使之达到高产稳产的目的。 机电扬水灌区内主要作物有小麦、玉米、谷子和棉花等。灌区缺少灌溉制度，现参考附近老灌区的灌水经验，拟定出本灌区灌溉保证率为75%的灌溉制度。其设计灌水率如表1所示。 1.2地质及水文地质资料 根据可能选择的站址，布置6个钻孔。由地质柱状图明显的看出，3米以内表土主要是粘壤土，经土工试验，得到的有关物理指标为粘壤土的内摩擦角φ=35°，承载力为220kN/m2。 站址附近的地下水位多年平均在202.2m左右（系黄海高程）。 1.3气象资料 夏季多年平均旬最高气温34℃，春、秋季干旱少雨，年平均降雨量为524mm，降雨年内分配极不均匀，每年7、8、9月的降雨量占全年降雨量的80％以上。年平均无霜期为200天左右，多年平均最低气温为-8℃，最大冻土深度为o.44m。平均年地面温度为15℃，平均年日照时数为2600.4h。累积年平均辐射总量为527.4l kJ／cm，平均日照百分率为59 ％。热量和积温都比较丰富，能满足一年两熟作物生长的需要。 1.4 水源 灌区南侧有一河流，是规划灌区的水源，其水量充沛。灌溉保证率为75 %时的河流月平均水位如表2所示。 达2l6.5m，夏季多年旬平均最高水温为20℃。 1.5其它 根据规划，为保证扬水后自流灌溉，出水池水位均不应低于234m。站址附近有8 kV高压电力线通过，已经有关部门批准，可供泵站使用。该地区劳动力充足，交通方便。除水泥、金属材料以及泵站建设中所需的特殊材料外，当地可提供砖、石、砂、瓦、木材等建筑用材。 根据机电设备的运行特性，每天按20h运行设计。

水泵课程设计

水泵课程设计 综合说明 1.1 兴建缘由 该排涝泵站的兴建是为了满足某市城市防洪需要。 1.2 工程位置、规模、作用 工程位置:该排涝泵站拟建在距该县城区以东15公里的新沟河上。 3工程规模:由泵站设计流量Q=8.0m/s，由《泵站设计规范GBT50265-97》可知该排涝泵站属于中型泵站。 工程作用:满足城市的防洪需求 1.3 基本资料 地面以下土质为中粉质壤土，夹铁锰质结核，贯入击数为24击，地基土容3重19.4 kN/ m，含水率26.8%，空隙比为0.833，允许承载力220kPa，内摩擦角 -723?，凝聚力19 kPa，渗透系数2.66×10，地下水埋深7.3m。 1.3.2水位特征值 泵站上下游水位资料见表1-1。 表1-1 泵站上下游水位资料 下游水位(m) 上游水位(m) 设计运行水最低运行水最高运行水设计运行水最低运行水最高运行水 位位位位位位 26.4 25.8 30.6 31.4 31.1 31.8 1.3.3工程布置和主要建筑物

泵站工程的主要建筑物有进水建筑物、站房和出水建筑物。进水建筑物包括前池、进水池和进水管道等。出水建筑物包括出水管路和出水池等。泵站站房内安装水泵、动力机和辅助设备以及泵站附属设备。 1.3.4其他 该站建筑物等级为?级，站址北首附近有10kV电源，水陆交通方便。已知该泵站上下游引水河道断面设计参数如表1-2所示。其中上下游河道堤顶高程自行设计，规定下游地面高程低于引水河道堤顶0.5m。 表1-2 泵站上下游引水河道断面设计参数 1 下游引水河道上游引水河道河底高程河底宽度堤顶宽河底高程河底宽度堤顶宽边坡边坡 (m) (m) (m) (m) (m) (m) 24.1 7 1:2.5 6 27.7 7 1:2.5 6 第2章设计参数确定 2.1 设计流量的确定 3 泵站设计流量Q=8.0m/s。 2.2 水位分析及特征扬程的确定 考虑此泵站的主要功能为排涝，则本设计的水位组合如表2-1所示。表2-1 排涝泵站水位组合 下游(m) 上游(m) 设计运行水位 26.4 设计运行水位 31.4 最低运行水位 25.8 最低运行水位 31.1 最高运行水位 30.6 最高运行水位 31.8 泵站各特征扬程为: 设计扬程:H=H, H=31.4 ,26.4=5m; 设设上设下 最大扬程:H=H,H=31.8,25.8 =6m; 高最高上最低下

水泵课设

第一章基本资料的分析与整理 第一节地形资料 图1：黄墩湖水系示意图 1.水文资料 (一)水位 内河设计水位：18.2m； 内河最低水位：17.0m； 内河最高水位：19.5m； 外河设计水位：21.5m； 外河最高水位：22.5m； 外河最低水位：19.8m。 (二)流量 设计流量为4.0m3/s。 第二节其他资料 (一)能源资料 泵站用电由徐州或宿迁电网供给，从徐州或宿迁电网接电，通过升压站变电后，进行泵站供电。 (二)交通、建材资料

本地交通方便，陆路可通汽车，水路可通船舶；建筑材料可以保证供应,砂石料更可就地取材。 第二章 工程规划 第一节 站址确定 一、选址原则 1.泵站站址应根据流域或城建建设总体规划，泵站工程规模、运行特点和综合利用要求，考虑地形、地质、水源或容泄区、电源、枢纽布置、对外交通、占地、拆迁、施工、管理等因素，并考虑扩建的可能性，经技术经济比较确定； 2.站址最好选在地形开阔、岸坡适宜，有利于工程布置的地点；宜选择在岩土坚实、抗渗性能良好的天然地基上，不应设在大的或活动性的断裂构造带及其他不良地质地段，如果当地不具备较好的地质条件，同时考虑到本次设计的泵站规模较小，可以在建站处进行地基处理； 3.站址应尽量选在交通方便和靠近电源的地方以方便机械设备、建筑材料的运输和减少输电线路的长度； 4.选址时还要特别注意进水水流的平稳和流速分布的均匀以及避免发生流向改变或形成回流、漩涡等现象。 根据这些原则可确定黄墩湖泵站的站址，其具体位置见图5：黄墩湖排涝泵站平面布置图。 第二节 泵站设计流量和扬程 一、泵站设计流量Q 设 本次设计根据设计书要求，取34.0/Q m s 设。 二、水泵的设计扬程H 设 1.根据所给的水文、地形等资料，可以确定内、外河最低水位、设计水位及最高水位分别为： 内河设计水位：18.2m ； 内河最低水位：17.0m ； 内河最高水位：19.5m ； 外河设计水位：21.5m ；

(完整版)离心泵——叶轮设计说明书

主要设计参数 本设计给定的设计参数为： 流量Q=3 3 500.01389m m h s =，扬程H=32m ，功率P=15Kw ，转速 1450min r n =。 确定比转速s n 根据比转速公式 3 4 3.65145046.3632s n ?=== 叶轮主要几何参数的计算和确定 1. 轴径与轮毂直径的初步计算 1.1. 泵轴传递的扭矩 3 15 9.5510955098.81450 t P M N m n =?=?=? 其中P ——电机功率。 1.2泵的最小轴径 对于35号调质钢，取[]52 35010N m τ=?，则最小轴径 0.02424d m mm ==== 根据结构及工艺要求，初步确定叶轮安装处的轴径为40B d mm =，而轮毂直径为(1.2~1.4)h B d d =,取51h d mm = 2. 叶轮进口直径 j D 的初步计算 取叶轮进口断面当量直径系数0 4.5K =，则 0 4.50.09696D K m mm ==== 对于开式单级泵，096j D D mm == 3. 叶片进口直径1D 的初步计算

由于泵的比转速为46.36，比较小，故1k 应取较大值。不妨取10.85k =，则 110.859682j D k D mm ==?= 4. 叶片出口直径2D 的初步计算 2 20.5 0.5 246.369.359.3513.73 10010013.730.292292s D D n K D K m mm --???? ==?= ? ? ?? ?? ==== 5. 叶片进口宽度1b 的初步计算 ()00222 111 4/4//v v m j j h v Q Q V V D D d Q b DV ηηππηπ===-= 所以 220111 1 44j j v V D D b V D K D = = 其中，10v V K V =,不妨取0.8v K =，则 22 118535.42440.863.75j v D b mm K D ===?? 6. 叶片出口宽度2b 的初步计算 225/6 5/6 246.360.640.640.3373 1001000.33730.00727.2s b b n K b K m mm ?? ?? ==?= ? ? ?? ??==== 7. 叶片出口角2β的确定 取2β=15° 8. 叶片数Z 的计算与选择 取叶片数Z=8，叶片进口角0155.8β=。 9. 计算叶片包角? ()0 000360/360360 2.491128 t Z Z φλ??====

离心泵设计

离心泵设计 目录 1 概述 (2) 2 工艺说明 (2) 2.1 工艺简介 (2) 2.2 物料性质 (2) 2.3 工作温度 (2) 2.4 工作压力 (2) 2.5 尺寸参数 (2) 2.6 其他说明................................. 错误！未定义书签。 3 机械设计....................................... 错误！未定义书签。 3.1 材料选择................................. 错误！未定义书签。 3.2 结构设计 (3) 3.3 设计参数 (3) 4 零部件的选型 (4) 4.1 法兰的选型 (4) 4.2 泵体的选型 (4) 4.3 叶轮的选型 (4) 4.4 其他零部件的选型 (4) 5 总结 (4) 参考文献 (5)

1 概述 本门课程是关于化工机械与设备的基础课程，完成一项相关设计是课程学习的主要目的，也是学好课程的重要方法。 目的是将论运用于实践，提高综合运用知识的能力。 本课程设计的目标是提高查阅资料、理论计算、工程制图、数据处理的能力。 完成本设计需要先学好理论知识再参考各类标准按照规范完成作品。 本设计的主要内容有确定工艺参数、确定材料与结构、完成相关计算以及零部件选型。 2 工艺说明 2.1 工艺简介 即合成氨的生产工艺，工艺大致流程如下： 造气→半水煤气脱硫→压缩机1，2工段→变换→变换气脱硫→压缩机3段→脱硫→压缩机4，5工段→铜洗→压缩机6段→氨合成→产品NH 3 本设备主要在其中起输送液体作用。 2.2 物料性质 水在70℃下的物性数据： 热导率：λ 2 = 0.624 W/(m?℃) 粘度：μ 2 = 0.742×10-3 Pa?s 2.3 工作温度 热流体进口温度70℃。 2.4 工作压力 根据工艺要求，设备允许压强不大于2×105Pa。 2.5 尺寸参数 外型尺寸 L: 352 H:320 a:80 h:180

水泵课程设计

1泵站设计参数的确定 1.1水泵站流量确定 泵站工作时设计流量 ()3 ￠?80000*1.1/24*1.3/4766.7m 1324.1/S h Q L == 1.2水泵站的扬程确定 /m c o H Z H h h H 21432122 1.572.5=++∑+∑+=+++++=（泵站内） （安全） 水泵的涉及扬程； Zc ——地形高差； Ho ——自由水压； h ——总水头损失； h ——泵站内水头损失； 2选择泵站 可用管路特性曲线和型谱图进行选泵。管路特性曲线和水泵特性曲线交点为水泵工况点。 球馆路特性曲线失球管路特性曲线方程中的参数Hst 和S 因为 st H 4213257=++= ()()()2 5 2 2 /h .h /122/4766.7 6.27S m h Q E -=+=+=-∑∑泵站内 故管路特性曲线方程为 2 57 6.27*H E Q =+- 根据水泵扬程，与流量查手册选取型号为35075S 的单机双吸式水泵。然后，根据手册中所给出的水泵扬程曲线和效率曲线以及功率曲线。运用“抛物线”拟合法，在高效段内相距较远的曲线上选取两点A （900，80）和B （1400,68）运用两点法求出公式2Q x x H H S =-中的未知数x H ，x S 。由此求出x H 为88.42；x S 为1.04E-5。 及水泵扬程曲线方程为 H=88.42-1.04E-5*Q^2 运用“横加法”求出2台水泵，3台水泵，4台水泵的曲线。 在坐标纸上画出图形如下：

G : (4980.80，72.20) J : (4203.75，76.86)I : (3113.29，77.15) H : (1683.19，81.00)F : (4208.26，67.84)E : (3114.99，63.05)D : (1688.01，58.77) 然后根据此列表如下： 水量变化范围 运行水泵台数 水泵扬程 管路所需扬程 扬程浪费 水泵效率 4972~4206 4.00 76.89~72.25 67.86~72.25 9.03~0 85~83 4206~3116 3.00 77.10~67.86 63.03~67.86 14.07~0 83.5~83 3116~1688 2.00 80.94~63.03 58.77~63.03 22.17~0 83~74 该型号的水泵的性能参数如下： 型号为350S75 Q=972~1440，H=80~65；85%η=；n=1480r/min ；电机功率N=355Kw ；Hs=3.5m ；质量为1200Kg 。 4台水泵并联工作时其工况点G 点，G 点对应的流量和扬程为4998M^3/H,72.2M 。 满足4766M^3/H 和71.5M 再选一台同型号的350S75型水泵备用，泵站共有5台350S75型水泵，4用一备。 确定电机 根据水泵样本提供的配套可选电机，选定Y400-39-4（6KV ）电机，其参数如下： 额定电压V=6000Kv ；N=355Kw ；n=1480r/min ；W=

离心泵的水力设计讲解

离心泵的水力设计 离心泵叶轮设计步骤 第一步：根据设计参数，计算比转速ns 第二步：确定进出口直径 第三步：汽蚀计算 第四步：确定效率 第五步：确定功率 第六步：选择叶片数和进、出口安放角 第七步：计算叶轮直径D2 第八步：计算叶片出口宽度b2 第九步：精算叶轮外径D2到满足要求 第十步：绘制模具图 离心泵设计参数 作为一名设计人员，在设计一台泵之前，需要详细了解该泵的性能参数、使用场合、特殊要求等。 下表为本章中叶轮水力设计教程中使用的一组性能要求。

确定泵进出口直径 右图为一台ISO单级单吸悬臂式离心泵的实物图和装配图。对于新入门的学习者，请注意泵的进出口位置，很多人会混淆。 确定泵的进口直径 泵吸入口的流速一般取为3m/s左右。从制造方便考虑，大型泵的流速取大些，以减小泵的体积，提高过流能力。而从提高泵的抗汽蚀性能考虑，应减小吸入流速；对于高汽蚀性能要求的泵，进口流速可以取到1.0-2.2m/s。 进口直径计算公式 此处下标s表示的是suction（吸入）的意思 本设计例题追求高效率，取Vs=2.2m/s Ds=77,取整数80 确定泵的出口直径 对于低扬程泵，出口直径可取与吸入口径相同。高扬程泵，为减小泵的体积和排出管直径，可小于吸入口径。一般的计算公式为：

D d=(0.7-1.0)D s 此处下标d表示的是discharge(排出)的意思 本设计例题中，取 D d = 0.81D s = 65 泵进口速度 进出口直径都取了标准值，和都有所变化，需要重新计算。 Vs = 2.05 泵出口速度 同理，计算出口速度= 3.10

汽蚀计算 泵转速的确定 泵的转速越高，泵的体积越小，重量越清。舰艇和军工装备用泵一般都为高 速泵，其具有转速高、体积小的特点。 转速与比转速有关，比转速与效率有关，所以选取转速时需和比转速相结合。 转速增大、过流不见磨损快，易产生振动和噪声。 提高泵的转速受到汽蚀条件的限制。 从汽蚀比转数公式可知，转速n和汽蚀基本参数和C有确定的关系。 按汽蚀条件确定泵转速的方法，是选择C值，按给定的装置汽蚀余量或几何安装高度，计算汽蚀条件允许的转速，所采用的转速应小于汽蚀条件允许的转速。 汽蚀的概念 水力机械特有的一种现象。当流道中局部液流压力降低到接近某极限值(目前多以液体在该 温度下的汽化压力作为极限值)时，液流中就开始发生空(汽)泡，这些充满着气体或蒸汽的空 泡很快膨胀、扩大并随液流至压力较高的地方后又迅速凝缩、溃灭。液流中空泡的发生、扩 大、渍灭过程涉及许多物理、化学现象，会有噪音，振动甚至对流道材料产生侵蚀作用(汽 蚀)。以上这些现象统称为汽蚀现象。 汽蚀会导致泵的噪声与振动，破坏过流部件，加快腐蚀，性能下降等。汽蚀一直是流体机械 研究的热点和难点。

离心泵设计

1.概述 (2) 2.工艺说明 (2) 2.1工艺介绍 (2) 2.2物料性质 (2) 2.3工作温度 (2) 2.4工作压力 (2) 3.机械设计 (3) 3.1材料选择 (3) 3.2结构设计 (3) 3.3设计参数计算 (4) 4.零部件的选型 (4) 4.1法兰的选型 (4) 4.2人孔的选型 (5) 4.3容器支座的选型 (5) 5.总结 (5) 参考文献 (6)

1.概述 离心泵是工业生产中应用最为广泛的液体输送机械。其突出特点是结构简单、体积小、流量均匀、调节控制方便、故障少、寿命长、适用范围广、购置费用和操作费用较低。 离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中，其速度能和压力能都得到增加，被叶轮排出的液体经过压出室，大部分速度能转换成压力能，然后沿排出管路输送出去，这时，叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压，吸水池中的液体在液面压力（大气压）的作用下，被压入叶轮的进口，于是，旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。 2.工艺说明 2.1工艺介绍 离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。 2.2物料性质 传输介质是清水，正常的沸点和熔点是100℃、不具有腐蚀性和毒性 2.3工作温度 介质温度不高于80℃ 环境温度不高于40℃ 2.4工作压力

允许吸入管路压力0.3MPa，泵的最高使用压力1.6MPa 3.机械设计 3.1材料选择 根据工艺参数和介质特性来选择泵的系列和材料。 （1）根据介质特性决定选用哪种特性泵，如清水泵、耐腐蚀泵和杂质泵等。介质为剧毒、贵重或有放射性等不允许泄漏物质时，应考虑选用无泄漏泵（如屏蔽泵、磁力泵）或带有泄漏液收集和泄漏报警装置的双端面机械密封。如介质为液化等易发挥发液体应选择低汽蚀余量泵、如筒型泵。 （2）根据选择安装条件选择卧式泵、立式泵（含液下泵、管道泵）。（3）根据流量大小选用单吸泵、双吸泵，或小流量离心泵。 （4）根据扬程高低选用单级泵、多级泵，或高速离心泵等。 3.2结构设计 1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。 2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。 3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转矩传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。

单级离心泵设计

单级离心泵设计 摘要：本设计从离心泵的基本工作原理出发，进行了一系列的设计计算。考虑离心泵基本工作性能，流量范围大，扬程随流量而变化，在一定流量下只能供给一定扬程（单级扬程一般10～80m）。本设计扬程为50m，泵水力方案通过计算比转数（n=67.5）确定采用单级单吸结构；通过泵轴功率的计算确定选择三相异步电动机；由设计参数确定泵的吸入、压出口直径；通过叶轮的水力设计确定叶轮的结构以及叶轮的绘型；设计离心泵的过流部件，确定吸入室为直锥形吸入室，压出室为螺旋形压出室；设计轴的结构及进行强度校核；确定叶轮，泵体的密封形式及冲洗，润滑和冷却方式；通过查标准确定轴承，键以及联轴器，保证连接件的标准性。从经济可靠性出发，合理设计离心泵部件，选择标准连接件，保证清水离心泵设计的安全性，实用性，经济性。 关键词：离心泵工作原理；水力方案设计；叶轮和过流部件设计；强度校核；密封设计；键、轴承的选择

Centrifugal Pump Design Manua l Abstract : This design starting from the basic working principle of the centrifugal pump, conducted a series of design calculations. consider the basic centrifugal pump performance, flow in a wide range, lift varies with the flow, the flow can only supply some lift (single-stage lift is generally 10~80m).The design head is 50m ,the design of the pump hydraulic scheme by calculating the number of revolutions(n=67.5) to determine the single-stage single-suction structure; choice of motor shaft power calculation; design parameters to determine the pump suction outlet diameter; determine the structure of the impeller and the impeller of the drawing of the hydraulic design of the impeller; flow parts of the design of centrifugal pump suction chamber for straight conical suction chamber, pressed out of the spiral-shaped pressure chamber; the structure and strength check of the axis design; determine the impeller centrifugal pump seal design, pump closed form and washing, lubrication, cooling method; determined by checking the standard bearings, and coupling to ensure that the standard connection. Departure from the economic viability of the rational design of centrifugal pump components, select the standard connector, to ensure the water using a centrifugal pump design safety, practicality, economy. Keyword:Centrifugal pump working principle ;Hydraulic design;Component design of the impeller and the over current; Strength check; Seal design; The choice of key and bearing

离心泵课程设计

离心泵课程设计 课程设计说明书 题目: 流体机械及工程课程设计______ 院（部）：能源与动力工程学院_____ 专业班级： __________ 流体1002班________ 学号：3100201079 ___________ 学生姓名： _____________ 刘成强___________ 指导教师： _____________ 赵斌娟___________

离心泵课程设计 起止日期：2014.1.72012.1.17

流体机械及工程课程设计设计任务书 设计依 据： 流量Q：30m3/h 扬程H：18.5m 转 速n: 2900 r/min 效率：68% 任务要求： 1. 用速度系数法进行离心泵叶轮的水力设计。 2. 绘制叶轮的木模图和零件图，压出室水力设 计图。 3. 写课程设计说明书 4. 完成Auto CAD 出图

目录 第一章结构方案的确定 (5) 1.1确定比转数 (3) 1.2确定泵进、出口直径 (3) 1.3泵进出口流速 (3) 1.4确定效率和功率 (4) 1.5电动机的选择轴径的确定 (4) 第二章叶轮的水力设计 (5) 2.1叶轮进口直径D0的确定 (5) 2.2叶轮出口直径D2的确定 (6) 2.3确定叶片出口宽度b2 (6) 2.4确定叶片出口安放角 2 6 2.5确定叶片数Z (6) 2.6精算叶轮外径D (6) 2.7叶轮出口速度 (8) 2.8确定叶片入口处绝对速度M和圆周速度U1 (9) 第三章画叶轮木模图与零件图 (9) 3.1叶轮的轴面投影图 (9) 3.2绘制中间流线 (11) 3.3流线分点（作图分点法） (11) 3.4确定进口角1 (13) 3.5作方格网 (14) 3.6绘制木模图 (15) 第四章压水室的设计 (17) 4.1 基圆直径D3的确定 (17) 4.2压水室的进口宽度 (17) 4.3 隔舌安放角0 (17) 4.4隔舌的螺旋角0 (17) 4.5断面面积F (17) 4.6当量扩散角 (18) 4.7各断面形状的确定 (18) 4.8压出室的绘制 (20) 1. 各断面平面图 (20) 2. 蜗室平面图画 (20) 3. 扩散管截线图 (21)

离心泵设计论文解析

XXXXX 学院 毕业设计(论文) 题目 学生姓名 年级专业 学号 指导教师 起止日期 20 年月日

XXXXX学院 毕业设计 (论文)任务书机电工程系班级（）姓名学号

北海职业学院 学生毕业设计（论文）成绩鉴定表

综述离心泵的完好标准 泵与风机、压缩机是流体机械的重要组成部分，一直是制冷与空调专业人士学习的基本科目。泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。泵主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。 离心泵就是根据设计高速旋转的叶轮叶片带动水转动,将水甩出,从而达到输送的目的. 离心泵有好多种.从使用上可以分为民用与工业用泵,从输送介质上可以分为清水泵、杂质泵、耐腐蚀泵等。 一离心泵的分类方式类型特点一览表

二、离心泵基本构造 离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。 1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。 2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。 3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。 4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2/3～3/4的体积太多会发热，太少又有响声并发热！滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出并且漂*，太少轴承又要过热烧坏造成事故！在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度一般运行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有杂质，油质是否发黑，是否进水）并及时处理！ 5、密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的出水量，效率降低！间隙过小会造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增加回流阻力减少内漏，延缓叶轮和泵壳的所使用寿命，在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封环，密封的间隙保持在0.25～1.10mm之间为宜。 6、填料函主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空！当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却！保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要注意！在运行600个小时左右就要对填料进行更换。 三、离心泵的工作原理 离心泵的工作原理是：离心泵所以能把水送出去是由于离心力的作用。水泵在工作前，泵体和进水管必须罐满水行成真空状态，当叶轮快速转动时，叶片促使水很快旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。水在大气压力（或水压）的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已，就可以实现连续抽水。在此值得一提的是：离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后，方可启动，否则将造成泵体发热，震动，出水量减少，对水泵造成损坏（简称“气蚀”）造成设备事故！ 四、离心泵的主要性能参数 （一）流量Q(m3/h或m3/s)离心泵的流量即为离心泵的送液能力，是指单位时间内泵所输送的流体体积。 （二）扬程H(m) 扬程又称为泵的压头，是指单体重量流体经泵所获得的能量。 （三）转速叶轮每分钟的旋转周数叫转数，单位为r/min . （四）效率η泵的效率为有效功率和轴功率之比。效率的表达式为：η=P e/P*100% (五)轴功率N (W或kW)泵的轴功率即泵轴所需功率，其值可依泵的有效功率Ne和效率η 计算，即 五、离心泵的性能曲线

长江大学毕业设计开题报告(离心泵的设计)

长江大学 毕业设计开题报告 题目名称离心泵设计及基于solidworks 三维设计院（系）机械工程学院 专业班级装备11001 学生姓名胡强 指导教师门朝威 辅导教师门朝威 开题报告日期2014.04.10

离心泵设计及基于solidworks 三维设计 学生：胡强机械工程学院 指导老师：门朝威机械工程学院 一、题目来源： 生产实际 二、研究目的和意义： 泵是一种通用的工业机械，特别是离心泵，可以说在是在工业生产中不可缺少的一部分，而在工业生产中，研究泵往往是为了更加高效的液体介质输送水力和结构，能适合更多（甚至是苛刻）的工况条件，泵的生命周期成本更低，环 三、阅读的主要参考文献及资料名称 [1] 关醒凡.现代泵技术手册[M].北京：宇航出版社，1995 [2] 濮良贵，纪名刚.机械设计[M].西安：高等教育出版社，2006 [3] 柴立平.泵选用手册[M].北京：机械工业出版社，2009 [4] 侯作富，胡述龙，张新红.材料力学[M].武汉：武汉理工大学出版社，2012 [5] 张锋，古乐.机械设计课程设计手册[M]. 北京：高等教育出版社，2002 [6] 李世煌，吴桐林.水泵设计教程[M]. 北京：机械工业出版社，1987 [7] 于慧力，冯新敏.轴系零部件设计与实用数据查询[M]. 北京.机械工业出版社， 2010 [8] 王朝晖.泵与风机[M].北京.中国石化出版社，2007 [9] 钱锡俊，陈弘.泵与压缩机[M]. 山东.石油大学出版社，1994 [10] 李云，姜培正.过程流体机械[M]. 北京.化学工业出版社，2008 [11] 汪云英，张湘亚.泵与压缩机[M]. 北京：石油工业出版社,1985 [12] 袁恩熙.工程流体力学[M].北京：石油工业出版社，2012 [13] 查森.叶片泵原理及水力设计[M]. 北京：机械工业出版社,1987 [14] Mario ?avar.Improving centrifugal pump efficiency by impeller trimming .[D].Desalination 249(2009)654-659

水泵课设

目录 第一章绪论——————————————————————————2 第二章水泵基础的初步选择———————————————————3 2.1 泵站设计参数的确定—————————————————————3 2.2 型号选择——————————————————————————3第三章消防校核———————————————————————5第四章泵房形式的选择————————————————————5第五章水泵机组的基础设计———————————————————6 5.1 设计要求——————————————————————————7 5.2 布置及选择配件———————————————————————7 5.3 管径计算——————————————————————————7 第六章水泵吸水管和压水管的计算————————————————9 6.1 设计要求——————————————————————————9 6.2 布置及选择配件———————————————————————9 6.3 管径计算——————————————————————————9第七章吸水井的设计—————————————————————10 第八章管道配件的选取————————————————————11 第九章泵房各工艺标高的确定水损校核——————————————12 9.1 泵轴安装高度———————————————————————12 9.2 其它各个工艺标高的计算——————————————————12 9.3 泵房形式的选择——————————————————————12 9.4 泵房高度的计算——————————————————————13第十章水泵机组的布置及泵房尺寸的确定—————————————14 10.1 机组布置—————————————————————————14 10.2 泵房尺寸—————————————————————————14第十一章水损校核——————————————————14 11.1 吸水管路水头损失—————————————————————15 11.2 压水管路水头损失—————————————————————15第十二章复核水泵和电机———————————————15 第十三章附属设备的选择———————————————16 13.1 起重设备—————————————————————————16 13.2 引水设备—————————————————————————16 13.3 排水设备—————————————————————————16 13.4 通风设备—————————————————————————17 13.5 计量设备—————————————————————————17 参考文献———————————————————————————17 设计心得———————————————————————————17 附录

离心泵水力设计流程

离心泵水力设计 课程设计及指导书 （一）离心泵水力设计任务书 1 设计目的 掌握离心式叶轮和进、出水室水力设计的基本原理和基本方法．加深对课堂知识的理解，培养学生进行产品设计、水泵改造及科学研究等方面的工作能力。 2 设计参数及有关资料 （1）泵的设计参数：（可自选一组参数设计，也可参照给出的参数变更局部参数设计，每个人必须选择不同的参数进行设计）

1. m h rpm n m H h m Q a 3.3,2900,60,/373 =?=== 2. m h rpm n m H h m Q a 44.5, 1450, 16, /903 =?=== 3. 900 ,1430,24, /663 ====C rpm n m H h m Q 4. 900 %, 80,2900, 48,/1453 =====C rpm n m H h m Q η 5. m 5, 2970, 5.18,/12====SZ H rpm n m H s l Q 泵的安装高度 6. m h rpm n m H s l Q r 13.2, 2870,10,/3.2=?=== 7. m rpm n m H h m Q 6.2h , 1450,5.32,/170r 3 =?=== 8. % 60,2h , 2900, 20,/20r 3==?===ηm rpm n m H h m Q （2）工作条件：抽送常温清水。 （3）配用动力：用电动机作为工作动力。 3 设计内容及要求 （1）设计内容。包括以下几个方面： l ）、离心泵结构方案的确定。 2）、离心泵水力过流部件（进水室、叶轮、压水室）主要几何参数的选择和计算。 3）、叶轮轴面投影图的绘制。 4）、螺旋形压水室水力设计。 （2）要求。包括以下几个方面： l ）、用速度系数法和解析计算法进行离心泵水力设计。 2）、绘出压水室设计图。 3）、编写设计计算说明书。

水泵课程设计

水泵与水泵站课程设计 任务书 福建工程学院建筑环境与设备系 给水排水教研室 2009年11月

《泵与泵站》课程设计任务书 一、教学目的与基本要求 泵和泵站课程设计，是给水排水工程专业的重要的集中性实践性环节之一。该课程的任务是使学生在掌握水泵及水泵站基本理论知识的基础上，进一步掌握给、排水泵站的工艺设计步骤和设计方法，使学生所获得的专业理论知识加以系统化，整体化，以便于巩固和扩大所学的专业知识。通过本课程设计还可以训练学生工程设计的基本技能，提高其设计计算能力、编写说明书的能力和工程图纸的表达能力。 基本要求： 1．培养学生严谨的科学态度，严肃认真的学习和工作作风，树立正确的设计思想，形成科学的研究方法。 2．培养学生独立工作的能力，包括收集设计资料、综合分析问题、理论计算、数据处理、工程制图、文字表达等能力。 3．通过课程设计，使学生得到较为全面的工程设计的初步训练。 4．掌握给、排水泵站设计的一般程序，学会灵活地处理复杂的工程问题。 5．学会编写“设计说明书”和“设计计算书”，按规范和标准绘制有关图纸。 6．本设计原则上是由学生在指导教师的指导下，独立完成。 二、设计内容 1．确定泵站的设计流量和扬程，拟定选泵方案。 2．选择水泵和电动机（包括水泵型号、电动机型号、工作和备用泵台数等）； 3．确定水泵机组的基础尺寸； 4．吸水管路和压水管路的设计计算（包括进出水管内的流速、管径、阀门等，压水管长度计算至泵房外1m）； 5．确定泵站内的附属设备，引水设备（如真空泵）、起重设备、排水泵等； 6．泵站的平面布置； 7．泵站的高程布置（包括水泵的基础、进出水管、泵轴、泵站地面等的标高）； 8．根据起重设备的型号，确定泵房的建筑高度； 9．绘制泵站的平面图1张，剖面图1张，并列出主要设备表及材料表。 10．整理设计计算书1份，设计说明书1份。 最终的设计成果： （1）设计计算书和设计说明书各1份