机械毕业设计1508新KS型单级单吸离心泵的设计

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离心泵结构设计

离心泵结构设计

参照国内外此类单级离心泵的结构,并吸收其优点,确定了本次离心泵的总体结构布置。

由于是单级泵,取消了串并联结构中的最薄弱环节水轴承,可使其可靠性大为提高。

采用加长联轴节,泵体采用后开式的结构,在不拆卸进出水管路和电机的情况下即可取出转子。

这样,泵内的零件如泵体密封环和机械密封等密封易损件,在维修保养或更换修理时,可大大减轻使用者的劳动强度,缩短维修时间,并保证承压管路尤其是高压管路的密封性,这一点对于现代机械设备是十分重要的。

离心泵总体结构设计本次设计的单级单吸离心泵整体为卧式结构,泵由单级离心泵和电机组成,泵组为整装机组,电机固定在泵架上,泵组通过底座安装在地基上,也可通过泵架采用中间悬挂安装。

电机通过联轴器将动力传入泵转子部件上带动其旋转。

泵的转子部件包含了主轴、叶轮、轴承、机械密封、轴承座等零件,通过轴承座与泵体相连。

泵体采用后开始结构,转子部件可以从泵体上部实现安装与拆卸。

离心泵的吸水口于排水口轴心线垂直。

离心泵叶轮通过轴端螺纹固定在主轴端上,用螺母进行轴向固定,用止动垫片进行防松止动。

叶轮与主轴通过不锈钢平键传递动力。

泵的轴端密封采用了泄漏极少的机械密封,同时在泵体密封涵中设计了防干转空腔,以保护机械密封在刚起动或泵内不完全排气时在没有液体润滑的条件下运转。

机械密封的润滑与冷却液通过增设的综合防泄漏系统来提供与保证。

传动部分设计离心泵的原动机一般都选择电动机,电动机通过联轴器将动力输入泵中。

因此联轴器的设计好坏将会决定整个机组的效率以及传动的平稳性,进而影响泵运行的平稳性。

同时联轴器的选择与设计还直接关系到泵的拆卸与维修性能。

目前国内同行业中一般还是用传统的凸缘式(图3-2)或柱销式(图3-3)联轴器。

柱销式联轴器是最早采用的一种联轴器,该联轴器如图所示存在结构复杂安装定位调整困难,寿命短等缺点。

在国内离心泵上已逐步用爪式联轴器替代了柱销式联轴器。

爪式联轴器相对结构简单,通过增加弹性橡胶垫具有了一定的柔性补偿能力。

单级单吸离心泵的工作原理及特点(附带结构图)

单级单吸离心泵的工作原理及特点(附带结构图)

单级单吸离心泵概述:单级单吸离心泵是离心泵中Z为简单的一种。

所谓单级是指泵内只有一级叶轮,单吸是指水从叶轮一侧吸入。

这种泵一般流量较小,多属于小型泵。

构造特点是叶轮固定在转轴的一端,支承其重量的轴承位于轴的另一端,受力有如悬臂梁,故又称悬臂式离心泵。

泵的转动部分包括:叶轮、泵轴、轴承、联轴器等,固定部分包括泵体、轴承支架、泵的进口和出口等。

单级单吸离心泵是农业上应用Z为普遍的一种水泵。

与其它离心泵相比,其扬程高,流量较小,结构简单,使用方便。

单级单吸离心泵,供输送清水或物理化学性质类似于水的其它液体之用,温度不高于80℃。

高效节能、性能可靠、安装使用方便等特点。

同时根据使用温度、介质等不同的基础上派生出适用热水、高温、腐蚀性化工泵、油泵。

今天上海离心泵厂家为大家介绍的内容是单级单吸离心泵的工作原理及特点,希望能够让大家更好的认识单级单吸离心泵。

下面就请大家跟着小编一起来看看详细的介绍吧。

一、单级单吸离心泵结构图:二、单级单吸离心泵的工作原理:当单级单吸离心泵启动后,泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动,迫使预先充灌在叶片间液体旋转,在惯性离心力的作用下,液体自叶轮中心向外周作径向运动。

液体在流经叶轮的运动过程获得了能量,静压能增高,流速增大。

当液体离开叶轮进入泵壳后,由于壳内流道逐渐扩大而减速,部分动能转化为静压能,Z后沿切向流入排出管路。

所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出液体的部件,而且又是一个转能装置。

当液体自叶轮中心甩向外周的同时,叶轮中心形成低压区,在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下,致使液体被吸进叶轮中心。

依靠叶轮的不断运转,液体便连续地被吸入和排出。

液体在离心泵中获得的机械能量Z终表现为静压能的提高。

三、单级单吸离心泵的特点:1、管道离心泵为立式结构,进出口口径相同,且位于同一中心线上,可象阀门一样安装于管路之中,外形紧凑美观,占地面积小,建筑投入低,如加上防护罩则可置于户外使用。

2、管道离心泵叶轮直接安装在电机的长轴上,轴向尺寸短,结构紧凑,泵与电机轴承配置合理,能有效地平衡泵运转产生的径向和轴向负荷,从而保证了泵的运行平稳,振动小、噪音低。

单级离心泵设计论文

单级离心泵设计论文
泵的设计具有不同的方法,其基于流道理论的一元分析常用于离心式机械,将流道横截面上的参数用其平均值来表示的一种简化分析方法。确定泵叶轮的线性尺寸可以采用不同的方法,一种是利用经验系数直接计算线性尺寸,另一种利用速度系数。利用相似理论推导出叶轮及蜗形压出室线性尺寸计算公式,再以当代国产泵优秀水力模型为统计源,用数值分析的方法将拟合成方程式进行计算,是离心泵水力设计行之有效而简洁的方法。
基于泵内液体流动的复杂性,至今还不能用理论计算的方法准确地获得泵的性能曲线,因此,通过试验手段开展对泵性能的研究,或对已有的产品确定其实际的工作性能就显得极为重要。根据试验条件和目的的不同,性能试验可分为试验台试验和现场式试验两种。试验台试验是指,将泵安装在制造厂或使用单位的泵性能试验装置上而进行的试验。其主要目的是:确定泵的工作性能曲线,确定它的工作范围,可以更好的向用户提供经济、合理地使用和选择的可靠数据;通过实验得到的性能曲线来校核设计参数,检验是否达到了设计所要求的技术指标,以便修改设计或改进制造质量。现场试验是指,泵安装到使用单位后,在实际的使用条件下进行的试验,其主要目的是为泵的安全、经济运行提供可靠的依据。例如,通过试验了解整个泵装置及管路系统的实际性能,据此来考察其选型是否合理,并以此为依据,制定经济运行方案,使其在负荷变动时也能随之按最经济合理的方式进行。在泵改造前进行试验,以便鉴定改进效果。通过试验测得的效率下降和出力变化的情况,来估计泵在长期运行中因汽化、磨损和内部不正常的泄露等因素所造成的内部损坏程度,以便及时检测并合理确定检修期限。
Keyword:Centrifugal pumpworking principle;Hydraulic design;Component design
of the impeller and the overcurrent;Strengthcheck;Seal design;The choice of keyand bearing

离心泵毕业论文

离心泵毕业论文

离心泵毕业论文LT第一章泵的概述1.1 离心泵的基本结构离心泵的主要零件有叶轮、泵轴、泵体(泵壳)、泵盖、密封环、填料及填料压盖、托架等。

基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。

图1、1 离心泵(1)通过泵体内高速旋转的叶轮对液体做功从而实现离心泵输送液体的目的,由此可知叶轮在离心泵内的重要地位。

叶轮需在装配前进行静平衡实验,并保持其内外表面光滑以水流的摩擦损失。

叶轮按其结构形式又可分为闭式叶轮、半开式叶轮及开式叶轮,且闭式叶轮适用于输送澄清的液体,半开式叶轮适用于输送粘稠及含有固体颗粒的液体,开式叶轮则适用于输送污水、含沙及含纤维的液体。

图1、2 叶轮结构形式叶轮按其吸液方式又可分为单吸式与双吸式两种,单吸式叶轮结构简单,液体只能从一侧吸入。

双吸式叶轮可同时从叶轮两侧对称地吸入液体,它不仅具有较大的吸液能力,而且基本上消除了轴向推力。

叶轮内部叶片的弯曲方向决定了扬程的大小,故而可根据叶轮上叶片的几何形状将叶片分为前弯、后弯与径向(出口)三种,又由于后弯叶片有利于液体的动能转换为静压能,故而在国民经济生产中得到了广泛的使用。

(2)泵轴利用联轴器和电动机相连接,将电动机的转矩传递给叶轮,是传递机械能的主要部件。

(3)泵体,即泵壳,是离心泵的主体,与离心泵的安装轴承托架相连接起支撑固定作用。

(4)密封环即减漏环,由于叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水从间隙处流向低压区,影响泵的出水量导致离心泵的效率降低;过小则造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。

故而为了延长叶轮与泵壳的使用寿命,需在泵壳内缘和叶轮外缘结合处装置密封环,且密封间隙保持在0.25~1.10mm之间最为恰当。

(5)填料函主要由填料、水封环、填料筒、填料压盖及水封管组成,其主要作用是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙,始终保持离心泵内的真空,不让水或空气由间隙流入泵内。

当泵轴与填料摩擦产生热量时就要通过水封管向水封圈内注水从而使填料冷却下来。

单级输油泵设计毕业论文

单级输油泵设计毕业论文

单级输油泵设计摘要:输油泵是用来将油从一个地方输送到另一个地方的设备,它主要用于油田和炼厂。

输油泵的种类很多,对于单级单吸离心泵存在四大难题:1,提高泵效;2,消除H—Q曲线驼峰问题;3,大流量、过载;4,提高汽蚀余量。

本文针对离心泵的难题,具体采用了如下措施:采用加大叶轮出口宽度b2,减小叶轮外径D2,增大叶轮出口角β2来提高效率;采用将叶轮进口边前移来减少汽蚀;同时采用将平衡孔位置移至叶轮叶片进水边境,且加大密封环直径的方法来平衡单级单吸离心泵轴向力;轴封采用机械密封,并且采用冷却系统,保证了降低密封腔介质温度及防止静环的强烈摩擦。

采用本文所设计的四种方法后,离心泵的工作性能有了很大改善,提高了它的稳定性和效率。

关键词:输油泵;泵效;平衡孔;机械密封;汽蚀The Desigin Of The Single Stage Oil Pump Abstract: The oil pump is an equipment that be used to transport the oil from one place to other.It is many used in oil field and oil refiner.The oil pumps can be divided into many types,For single-stage single-suction centrifugal pump four problems exist: 1,Improve the efficiency of the pump; 2,Elimination of H-Q curve hump problems; 3,Large flow、overload; 4,Improve the NPSH.For the problem of centrifugal pump,we specific use of the following measures in this paper:Increase the impeller outlet widthb2,reduced impeller diameter D2,increasing the impeller outlet angle β2to improve efficiency;Reduce cavitation by forward edge of the impeller inlet;At the same time, balanced single-stage single-suction centrifugal axial force by impeller balance hole location to the border water and increase the diameter of seal ringp;seal using the mechanical shaft seal,and using cooling system,Sealed chamber to ensure that the medium temperature to reduce and to prevent the stati cring’s strong friction.Designed in this paper is, after four methods, centrifugal pump performance has greatly improved,it also can improve its stability and efficiency.Key words: pump; pump efficiency; balance hole; mechanical seal; cavitation目录前言 (1)1 泵结构方案的选择 (2)1.1泵吸入口和排出口的确定 (2)1.2泵结构形式的确定 (2)1.2.1确定比转数ns: (2)1.2.2原动机的选择: (3)1.2.3确定泵的结构形式 (3)1.3最小轴颈的初步计算 (3)2 泵叶轮的设计 (5)2.1速度系数设计法 (5)2.1.1 速度系数设计法的计算步骤 (5)2.2 叶轮绘型 (9)3 压出室及吸入室的设计 (12)3.1 吸水室的结构设计 (12)3.2 压出室的结构设计 (13)3.2.1 压水室的作用和要求 (13)3.2.2 任意断面的螺旋压水室的设计 (13)4离心泵径向力、轴向力的平衡及平衡装置的设计 (19)4.1 离心泵径向力的平衡及平衡装置的设计计算 (19)4.1.1 径向力的平衡 (19)4.1.2 径向力的计算 (19)4.2 离心泵中轴向力的平衡及计算 (20)4.2.1 轴向力的计算 (20)4.2.2 轴向力的的平衡 (22)5 离心泵中主要零部件的设计 (24)5.1 轴的机构设计及校核 (24)5.1.1 轴的机构设计 (24)5.1.2 轴的校核 (25)5.2 转子临界转速的计算 (27)5.3 联轴器的选择与校核 (29)5.3.1 联轴器的选择 (29)5.3.2 联轴器的校核 (29)5.4 键的选择和校核 (30)5.4.1 键的选择 (30)5.4.2 键的校核 (30)5.5 轴承的选择及校核 (31)5.5.1 轴承的选择 (31)5.5.2 轴承的校核 (32)6 轴及叶轮密封结构的选择 (34)6.1 叶轮密封环的选择 (34)6.1.1 确定叶轮入口宽度b1 (34)6.1.2 叶片厚度 (35)6.2 轴端密封 (35)6.2.1 泵的轴封结构 (35)6.2.2 机械密封的结构、分类、工作原理及优点 (35)6.2.3 选择机械密封形式的依据 (36)6.2.4 机械密封的冷却及润滑 (37)6.2.5 抽空破坏及防抽空的方法............... 错误!未定义书签。

单级单吸离心泵设计说明书__绝密

单级单吸离心泵设计说明书__绝密

目 录1 设计参数…………………………………………………………………………2 1.1 性能参数………………………………………………………………………2 1.2 设计要求………………………………………………………………………2 1.3 设计成果………………………………………………………………………2 2 结构方案的设计…………………………………………………………………2 2.1 确定泵比转速…………………………………………………………………2 2.2 确定泵进、出口直径…………………………………………………………3 2.3 确定效率和功率以及电动机的选择…………………………………………3 2.4 联轴器处轴径的初步确定及轴的结构设计…………………………………4 3 叶轮的水力设计…………………………………………………………………5 3.1 叶轮进口直径D 0的确定………………………………………………………5 3.2 确定叶片入口边直径1D ………………………………………………………5 3.3 确定叶片入口处绝对速度1V 和入口宽度1b …………………………………5 3.4 确定叶片入口处圆周速度1u …………………………………………………6 3.5 确定叶片数Z …………………………………………………………………6 3.6 确定叶片入口轴面速度1m V 和入口安放角1β (6)3.7 确定叶片出口安放角2β和叶轮外径2D ..........................................6 3.8 确定叶片厚度S ........................................................................6 3.9 计算排挤系数1ε........................................................................6 3.10 确定叶片包角ϕ.....................................................................7 3.11 确定叶片出口宽度2b (7)3.12 计算有限叶片时,液体出口绝对速度2v 以及2v 与2u 的夹角'2α............7 3.13 叶轮的轴面投影图以及叶片的绘型 .............................................8 4 压水室的设计..............................................................................8 4.1 基圆直径3D 的确定.....................................................................8 4.2 压水室的进口宽度.....................................................................9 4.3 隔舌安放角3α (9)4.4 泵舌安放角θ...........................................................................9 4.5 断面面积F ..............................................................................9 4.6 当量扩散角..............................................................................9 4.7 各断面形状的确定.....................................................................9 5 参考文献 (10)1 设计参数1.1 性能参数流量Q=1003/r。

毕业设计(论文)-离心泵的设计及其密封(含图纸) 1模板

毕业设计(论文)-离心泵的设计及其密封(含图纸) 1模板

题目离心泵的设计及其密封摘要:在当今社会离心泵的应用是很广泛的,在国民经济的许多部门要用到它。

在供给系统中几乎是不可缺少的一种设备。

在泵的实际应用中损耗严重,特别是化工用泵在实际应用中损耗,主要是轴封部分,在输送过程中由于密封不当而出现泄漏造成重大损失和事故。

轴封有填料密封和机械密封。

填料密封使用周期短,损耗高,效率低。

本设计使用机械密封。

主要以自己设计的离心泵为基础,对泵的密封进行改进,以减少损耗,提高离心泵寿命。

本设计其主要工作内容如下,自己设计一台扬程为40m,流量为100m3/h的离心泵。

电机功率为7.5kw,转速为2900r/min,.在0—800C工作环境下输送带杂质液体的离心泵的机械密封。

关键词:泵填料密封离心泵机械密封Centrifugal pump design and sealingAbstract: In today's society, the centrifugal pump is applied widely in the national economy, many departments should use it. In the supply system is almost an indispensable equipment. The practical application in pump industry, especially with serious loss in actual application of pump shaft seals, mainly is loss in the process of conveying, due to improper seal leakage caused heavy losses and accidents. Shaft seals have packing seal and mechanical seal. Packing seal use short cycle, the loss is high. Efficiency is low. This design USES mechanical seal. Mainly in their design based on centrifugal pump, and the improved seal pump, in order to reduce loss, improve the centrifugal pump life. This design is the main content of work, design a head for 40 MB, flow 100m/h of centrifugal pump. Electric power is 7.5 kw, speed for 2900r/min, the 0-80 C work environment impurity liquid conveyer belt of centrifugal pump mechanical seal.Keywords: pump packing seal centrifugal pump mechanical seal二离心泵的工作原理以及方案选择2.1 离心泵的工作原理离心泵工作前,先将泵内充满液体,然后启动离心泵,叶轮快速转动,叶轮的叶片驱使液体转动,液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去,同时叶轮从吸入室吸进液体,在这一过程中,叶轮中的液体绕流叶片,在绕流运动中液体作用一升力于叶片,反过来叶片以一个与此升力大小相等、方向相反的力作用于液体,这个力对液体做功,使液体得到能量而流出叶轮,这时候液体的动能与压能均增大。

单级单吸清水离心泵的设计开题报告

单级单吸清水离心泵的设计开题报告
第5~7周毕业实习,收集资料,完成开题报告。
第8~10周完成实习报告,总体方案设计,初步完成设计计算,外文翻译。
第11~13周完成总装图和零件图的绘制和设计说明书。
第14~15周修改和完善,准备毕业答辩。
六、指导教师审批意见:
指导教师:(签名)
年月日
总的来说,21世纪泵业技术的发展趋势有以下几个方面。
(1)理论与设计方法科学化。
(2)生产制造高技术化。
(3)产品模块化和个性化。
(4)密封无泄漏化。
(5)原动机无极化和监控系统自动化。
此外,新材料技术的研究也是今后泵业发展的重点,泵的可靠性和节能则是最基本要求。
三、毕业设计(论文)所用的主要技术与方法:
河南理工大学本科毕业设计(论文)开题报告
题目名称
单级单吸清水离心泵的设计
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义:
泵是将原动机的机械能或其它能源的能量传递给泵所输送的液体,使液体的能量增加的机械。泵类产品是广泛应用在国防、电力、石油、化工、建筑等工程领域的一种非常重要的通用机械产品。单级单吸清水离心泵是工业泵产品中数量最多、用途最广泛的一种产品,其他产品大多是在清水离心泵技术的基础上进行设计的,所以,单级单吸清水离心泵的技术水平直接影响着整体泵类产品的技术水平。
1.毕业设计所用的方法是:类比设计、优化设计、经验设计以及数据计算法等方法。在资料和信息获取过程中进行了实地考察和调研。
2.在绘图过程中运用计算机绘图(包括AutoCAD绘图)。
3.在外型设计中运用了人机工程学方法,以使人—机—环系统协调,相互适应。
四、主要参考文献与资料获得情况:
1.机械工程手册—机械产品(二).机械工程手册、电机工程手册编辑委员会.机械工业出版社.1982年8月.

单级单吸一体式离心泵结构说明

单级单吸一体式离心泵结构说明

单级单吸一体式离心泵结构说明单级单吸一体式离心泵,这名字一听就感觉不简单,对吧?它就是个专门帮我们移动液体的小家伙,像个水管子里的小超人,能把水送到我们想要的地方。

想象一下,你在花园浇水,离心泵就像是个勤快的仆人,轻松把水从水源送到每一朵花儿身边,真是方便极了。

它的构造也不复杂,内部有个转子,转起来就能把液体吸进来,再送出去,简直是个“流动的魔法师”。

说到这个泵,它有个关键的部分,那就是泵壳。

你可以把泵壳想象成一个温暖的家,液体在这里安静待着,然后被转子一推动,就开始“撒欢儿”了。

泵的工作原理其实就像我们生活中的许多事情,开始的时候可能有点费劲,但一旦上了轨道,就顺畅得不得了。

离心泵的转子也很有趣,像个快速旋转的小车轮,越转越快,液体在它的推动下就能飞速向前。

它的设计非常巧妙,越是高效,越是能省电,真是聪明绝顶的小家伙。

很多人可能不知道,单级单吸离心泵的“单级”指的是泵只有一个工作轮,不像那些多级泵,工作起来相对复杂。

这种设计的好处就是简单易用,维护起来也很方便。

就像你平常用的家电,有些东西越复杂越麻烦,而这个泵则像个简单粗暴的家伙,直来直去。

使用它的时候,基本上只需要定期检查一下,别让它“累着”就好了。

哦,当然了,使用前最好先确认一下管道和接口有没有漏水的地方,这可是保证它发挥“超能力”的关键呀。

说到泵的应用,那可是无处不在。

你去游泳池时,想想那清澈的水,离心泵就可能在那儿默默奉献;或者在工业生产中,很多液体的输送也少不了它。

你可能在某些地方看到,这些泵还可以用于消防系统,真是个“救火英雄”!想象一下,火灾发生时,离心泵一启动,水流如潮,简直就是灭火的“先锋队”。

所以说,这小家伙虽然看似不起眼,实际上却是我们生活中不可或缺的一部分。

再说说它的维护。

虽然它不复杂,但也不能完全不理它。

定期给它“体检”,清理一下杂质,检查密封圈有没有老化,别让它“得了病”。

就像人一样,保养得当,才能活得长久。

有人可能觉得维护麻烦,但其实这也是对设备的“爱护”,想想你自己,有时候也是要给自己放个假,做做保养的。

单级单吸离心泵设计毕业设计

单级单吸离心泵设计毕业设计

x x x x x x x大学毕业设计(论文)题目单级单吸离心泵设计学院 xxxxxxxxxxxxxxx专业班级 xxxxxx学生姓名 xxxxxxxxxxxxxxx指导教师 xxxxxxxxxxxxx成绩x 年x月x 日摘要离心泵是一种用量最大的水泵,在给水排水及农业工程、固体颗粒液体输送工程、石油及化学工业、航空航天和航海工程、能源工程和车辆工程等国民经济各个部门都有广泛的应用。

在此设计中,主要包括单级单吸清水离心泵的方案设计,离心泵基本参数选择、离心泵叶片的水力设计、离心泵压水室的水利设计、离心泵吸水室的水利设计。

以及进行轴向力及径向力的平衡,最后要进行强度校核。

泵设计的最大难点就是泵的密封,本次设计采用的新式的填料密封,它可以根据压力的改变来改变密封力的装置。

关键词:离心泵;叶片;压水室;吸水室AbstractCentrifugal pump is a kind of the most consumable in pumps, water drainage and in agricultural engineering, solid particles liquid transportation engineering, oil and chemical industry, aerospace and Marine engineering, energy engineering and vehicle engineering, etc all departments of national economy is widely used.In this design, including single-stage single-suction clean water centrifugal pump design, the basic parameters centrifugal pump, centrifugal pump hydraulic design of leaves, water pump pressurized water chamber design, the water pump suction chamber design. As well as axial force and radial force balance, and finally to the strength check.The biggest difficulty pump design is the design of the pump seal, the new packing seal it can according to the change of the pressure to change the device sealing force.Keywords:Centrifugal pump;Leaves; Pressurized water chamber; Suction chamber目录摘要.............................................................................................................................................. Abtract (II)第1章绪论 01.1 选此课题的意义 01.2 本课题的研究现状 01.3 本课题研究的主要内容 0第2章泵的基本知识 (2)2.1 泵的功能 (2)2.2 泵的概述 (2)2.2.1 离心泵的主要部件 (2)2.2.2 离心泵的工作原理 (3)2.3 泵的分类 (3)第3章离心泵的水力设计 (4)3.1 泵的基本设计参数 (4)3.2 泵的比转速计算 (4)3.3 泵进口及出口直径的计算 (4)3.4 计算空化比转速 (4)3.5 泵的效率计算 (5)3.5.1 水力效率 (5)3.5.2 容积效率 (5)3.5.3 机械效率 (5)3.5.4 离心泵的总效率 (5)3.6 轴功率的计算和原动机的选择 (5)3.6.1 计算轴功率 (5)3.6.2 确定泵的计算功率 (6)3.6.3 原动机的选择 (6)3.7 轴径与轮毂直径的初步计算 (6)3.7.1 轴的最小直径 (6)3.7.2 轮毂直径的计算 (7)3.8 泵的结构型式的选择 (8)第4章叶轮的水力设计 (9)4.1 确定叶轮进口速度 (9)4.2 计算叶轮进口直径 (9)4.2.1 先求叶轮进口的有效直径D0 (9)4.2.2 叶轮进口直径 (10)4.3 确定叶轮出口直径 (10)4.4 确定叶片厚度 (10)4.5 叶片出口角的确定 (11)4.6 叶片数Z的选择与叶片包角 (11)4.7 叶轮出口宽度 (11)4.8 叶轮出口直径及叶片出口安放角的精确计算 (12)4.9 叶轮轴面投影图的绘制 (12)4.10 叶片绘型 (13)第5章压水室的水力设计 (16)5.1 压水室的作用 (16)5.2 蜗型体的计算 (16)5.2.1 基圆直径的确定 (16)5.2.2 蜗型体进口宽度计算 (17)5.2.3 舌角 (17)5.2.4 隔舌起始角 (17)5.2.5 蜗形体各断面面积的计算 (17)5.2.6 扩散管的计算 (18)5.2.7 蜗形体的绘型 (18)第6章吸水室的设计 (20)6.1 吸水室尺寸确定 (20)第7章径向力轴向力及其平衡 (21)7.1 径向力及平衡 (21)7.1.1 径向力的产生 (21)7.1.2 径向力的计算 (21)7.1.3 径向力的平衡 (21)7.2 轴向力及平衡 (22)7.2.1 轴向力的产生 (22)7.2.2 轴向力计算 (22)7.2.3 轴向力的平衡 (23)第8章泵零件选择及强度计算 (24)8.1 叶轮盖板的强度计算 (24)8.2 叶轮轮毂的强度计算 (24)8.3 叶轮配合的选择 (25)8.4 轮毂热装温度计算 (26)8.5 轴的强度校核 (26)8.6 键的强度计算 (28)8.6.1 工作面上的挤压应力 (28)8.6.2 切应力 (29)8.7 轴承和联轴器的选择 (29)第9章泵体的厚度计算 (31)9.1 蜗壳厚度的计算 (31)9.2 中段壁厚的计算 (31)第10章泵的轴封 (32)10.1 常用的轴封种类及设计要求 (32)10.2 填料密封的工作原理 (32)10.3 传统填料密封结构及其缺陷 (33)10.3.1 传统填料密封结构 (33)10.3.2 传统填料密封的不足 (33)10.4 填料密封的结构改造 (33)结论 (34)参考文献 (36)致谢 (38)第1章绪论1.1 选此课题的意义泵是一种应用广泛、耗能大的通用流体机械,我国每年各种泵的耗电量大约占全国总耗电量的20%,耗油量大约占全国总耗油量的50%。

离心泵毕业设计论文

离心泵毕业设计论文

离心泵毕业设计论文第一章绪论 ?1.1 泵的概述 1(1(1水泵的功用随着各式各样的汽车类型层出不穷,什么轻快敏捷的轿车、环城的公交车以及载货跑长途的重型卡车等等。

所有的车都有一个相同的特点,都必须有一个完整的冷却系统。

因为发动机转动提供功率的同时,一定产生相当大的热量,使机体升温,当温度过高时就会影响机器的性能。

必须将温度降下来。

一般采用的方法都是通过发动机带动水泵进行水循环进行冷却的。

那么水泵的功用就是对冷却液加压,保证其在冷却循环中循环流动。

1(1(2水泵的基本结构及工作原理汽车发动机广泛采用离心式水泵如下图。

其基本结构由水泵壳体、水泵轴及轴承、水泵叶轮和水封装置等零件构成。

发动机通过皮带轮带动水泵轴转动,水泵轴带动叶轮转动,水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转,并在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水管流出。

再叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低,散热器中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管流入叶轮中,实现冷却液的往复循环如图(1-1)。

支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑,因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化,同时还要防止冷却液的泄漏。

如上图水泵防止泄漏的密封措施。

密封圈与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之间使密封座紧紧的靠在水泵的壳体上已达到密封冷却液的目的。

水泵壳体上还有泄水孔,位于水封之前。

一旦有冷却液漏过水封,可从泄水孔泄出,已防止冷却液进入轴承破坏轴承润滑。

如果发动机停止后仍有仍有冷却液漏出,则表明水封已经损坏。

水泵的驱动,一般由曲轴通过V带驱动。

传动带环绕在曲轴带轮和水泵带轮之间,曲轴一转水泵也就跟着转。

叶轮由铸铁或塑料制造,叶轮上通常有6~8个径向直叶片或后弯叶片。

水泵的壳体由铸铁或铸铝制成,进、出水管与水泵壳体铸成一体。

因为汽车发动机上的水泵是采用离心式的,所以设计时完全可以按照离心泵的设计方法来设计。

?1.2 离心泵的基本理论知识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。

单级单吸离心泵 型式与基本参数 标准

单级单吸离心泵 型式与基本参数 标准

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单级单吸离心泵是一种常用的流体输送设备,其结构简单、运行可靠。

单级离心泵设计论文

单级离心泵设计论文

单级离心泵设计论文一、设计原理1.吸入阶段:液体通过泵入口进入叶轮,当叶轮旋转时,由于离心力的作用,液体被迅速吸入叶轮。

2.压缩阶段:随着叶轮的旋转,液体被推向叶轮的外周,并且由于叶轮的形状,液体被压缩。

3.推出阶段:压缩后的液体被推向出口,形成高压液流,输送到下游设备或系统。

二、设计流程1.确定设计参数:包括流量Q、扬程H、泵入口和泵出口的直径、液体密度等参数。

2.选择泵类型:根据工况要求选择合适的泵类型,包括液体输送性质、工作温度、流量范围等。

3.计算叶轮直径:根据流量和扬程计算叶轮直径,通常采用经验公式或图表进行计算。

4.叶轮叶片数目和形状设计:根据流量和叶轮直径确定叶片数目和形状,通常采用流体力学原理进行设计。

5.确定泵的速度:根据叶轮直径和转速计算泵的速度,确保泵能够满足工作要求。

6.计算泵的效率:根据设计参数计算泵的效率,评估泵的性能。

7.进行强度计算:根据泵的工作条件和叶轮的材料选择,进行强度计算,确保泵的安全可靠性。

8.绘制泵的结构图:根据设计参数和计算结果,绘制泵的结构图。

三、设计要点在单级离心泵的设计过程中,需要注意以下几个要点:1.叶轮叶片的设计应遵循流体力学原理,确保叶轮能够有效地将流体吸入和推出。

2.泵选型应根据具体工况要求进行,包括液体输送性质、工作温度、流量范围等。

3.泵的结构设计应合理,保证泵的强度和刚度满足工作条件要求。

4.泵的效率应达到设计要求,尽量提高泵的效率,减少能源消耗。

5.泵的尺寸和材料的选择应根据具体工况进行,确保泵可以承受工作条件下的压力和温度。

综上所述,单级离心泵的设计是一个综合工程,需要考虑多个因素,包括流体力学、结构强度、泵选型等。

通过合理的设计流程和严格的设计要点,可以设计出性能优良、安全可靠的单级离心泵。

Get清风毕业论文设计:单级离心泵设计

Get清风毕业论文设计:单级离心泵设计

毕业论文(设计):单级离心泵设计单级离心泵设计摘要本设计从离心泵的根本工作原理出发,进行了一系列的设计计算。

考虑离心泵根本工作性能,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〕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平安性,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 DesignManua lAbstract: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 pumphydraulic 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, pumpclosed 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 pumpworking principle ;Hydraulic design;Component designof the impeller and the overcurrent;Strength check;Sealdesign;The choice of key and bearing目录1绪论12电动机的选择22.1原动机概述22.2原动机选择22.2.1 泵有效功率22.2.2 泵轴功率32.2.3 泵计算功率32.3.4 选择电动机33泵主要设计参数和结构方案确定3 3.1设计参数33.2泵进出口直径43.2.1 泵吸入口径D4s3.2.2 泵排出口径D4i3.3泵转速43.4泵水力结构及方案5泵的效率63.5.1 泵总效率63.5.2 机械损失和机械效率63.5.3 容积损失和容积效率63.5.4 水力损失和水力效率84 离心泵泵轴及叶轮水力设计计算7 4.1泵轴及其结构设计74.1.1 泵轴传递扭矩74.1.2 泵轴材料选择74.1.3 轴结构设计7D84.2叶轮进口直径D84.3叶片入口边直径1υ94.4叶片入口处绝对速度1b94.5叶片入口宽度1u94.6叶片入口处圆周速度14.7叶片数Z9υ104.8叶片入口轴面速度r1β104.9叶片入口安装角y14.10叶片厚度10ϕ校核104.11叶片排挤系数14.12叶片包角ϕ确实定114.13叶轮外径D112β114.14叶片出口安装角2y4.15叶轮出口宽度b1125 叶轮的选择及绘型125.1叶轮选择125.2平面投影图画法125.3轴面投影图画法126离心泵的吸入室及压出室设计14 6.1吸入室设计146.1.1 概述146.1.2 直锥形吸入室设计146.2螺旋形压出室146.2.1 基圆D1536.2.2 蜗室入口宽度b153α156.2.3 舌角36.2.4 泵舌安装角θ156.2.5 蜗室断面面积166.2.6 扩散管187轴向力径向力平衡计算18 7.1轴向力及其平衡187.1.1 轴向力计算187.1.2 轴向力的平衡197.2 径向力及其平衡198轴承、键、联轴器的选择24 8.1轴承248.1.1 轴承选择248.1.2轴承校核248.1.3轴承润滑258.1.4轴承密封258.2键的选择与校核258.2.1 键的选择258.2.2 键的强度校核26联轴器选择268.3.1联轴器268.3.2 联轴器的强度校核279泵轴的校核错误!未定义书签。

单级单吸离心泵毕业设计

单级单吸离心泵毕业设计

毕业设计(论文)题目单级单吸离心泵设计_________________________________ 学生联系电话指导教师评阅人_________________________________教学站点_________________________________专业完成日期_________________________________毕业设计(论文)任务书毕业设计题目单级单吸离心泵设计指导教师职称专业名称班级学生姓名学号设计要求在规定的时间内完成装备图,且产品能达到所设计的性能指标。

完成毕业课题的计划安排序号内容时间安排1 外文资料翻译20**.3.1----20**.3.10 2 搜集课题相关资料20**.3.11----20**.3.20 3 完成毕业设计说明书20**.3.21----20**.4.1 4 预审,修改20**.4.2----20**.4.11 5 答辩20**.4.11----20**.4.20答辩提交资料外文资料翻译,毕业设计说明书计划答辩时间20**4.20专科毕业设计(论文)审查意见表学生姓名教学站点专业、班级论文题目序号评审项目指标分值评分1 工作态度对待工作严肃认真,学习态度端正。

2能够正确处理工学矛盾,按照要求按时完成各阶段工作任务。

22 工作能力与水平能够综合和正确利用各种途径收集信息,获取新知识。

1能够应用基础理论与专业知识,独立分析和解决实际问题。

1毕业设计(论文)所得结论具有应用或参考价值。

1基本具备独立从事本专业工作的能力。

13 论文质量论文条理清晰,结构严谨;文笔流畅,语言通顺。

2 方法科学、论证充分;专业名词术语使用准确。

2 设计类计算正确,工艺可行,设计图纸质量高,标准使用规范。

4 工作量论文正文字数达到8000及以上。

不足8000字的,每少500字扣2分。

85 论文格式论文正文字体字号使用正确,图表标注规范。

3 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业设计(论文)撰写规范》的要求。

离心泵设计毕业设计论文

离心泵设计毕业设计论文

离心泵设计毕业设计论文i目录第一章离心泵的概论 (1)1. 1 离心泵的基本构造 (1)1. 2 离心泵的过流部件 (2)1. 3 离心泵的工作原理 (2)1. 4 离心泵的性能曲线 (3)第二章离心泵的应用 (5)2. 1 离心泵在工业工程的应用 (5)2. 2 离心泵在给水排水及农业工程中用 (6) 2. 3 离心泵在航空航天和航海工程中的应用 (7) 2. 4 离心泵在能源工程中的应用 (9)第三章离心泵的拆装 (11)3. 1 离心泵的结构图 (11)3. 2 离心泵一般拆卸步骤 (11)3. 3 离心泵的拆卸顺序 (11)3. 4 离心泵拆卸注意的事项 (12)3. 5 离心泵的装配 (12)第四章常见故障原因分析及处理 (13)4. 1 离心泵启动负荷 (13)4.2 泵不排液 (13)4.3 泵排液后中断 (13)4. 4 流量不足 (13)4. 5 扬程不够 (13)4. 6 运行中功耗大 (14)4. 7 泵振动或异常声响 (14)4. 8 轴承发热 (14)4. 9 轴封发热 (15)4. 10 转子窜动大 (15)4. 11 发生水击 (15)4. 12 机械密封的损坏 (15)4. 13 故障预防措施 (18)小结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第五章英文翻译 (22)ii1第一章离心泵概论1.1离心泵的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。

图1.1 离心泵(1)叶轮是离心泵的核心部分,它转速高出力大,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。

单级离心泵课程设计

单级离心泵课程设计

单级离心泵课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握单级离心泵的基本结构及其工作原理;2. 学生能描述单级离心泵的选型、安装、调试及维护的基本知识;3. 学生能掌握单级离心泵的性能参数,如扬程、流量、效率等概念及其计算方法。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,根据实际需求选择合适的单级离心泵;2. 学生能够通过操作模拟软件或实际设备,进行单级离心泵的安装、调试及简单故障排除;3. 学生能够利用图表、数据等分析单级离心泵的性能,并进行优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对泵类设备的学习兴趣,激发他们探索机械设备奥秘的欲望;2. 培养学生的团队合作意识,使他们能够在学习过程中互相帮助、共同进步;3. 培养学生严谨、务实的学习态度,使他们认识到理论知识在实际工程中的重要性。

本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合。

通过本课程的学习,旨在提高学生对单级离心泵的理论知识和实际操作技能,为培养具有实际工程能力的人才奠定基础。

同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使他们在掌握专业知识的同时,具备良好的职业素养和道德观念。

二、教学内容1. 单级离心泵的基本结构:泵壳、叶轮、轴、轴承、密封装置等组件的作用及相互关系。

2. 工作原理:讲解流体在单级离心泵中的流动过程,分析叶轮对流体能量的传递和转换。

3. 性能参数:介绍扬程、流量、效率、转速等性能参数的定义,以及它们之间的关系。

4. 选型与安装:讲解如何根据实际需求选择合适的单级离心泵,以及安装过程中的注意事项。

5. 调试与维护:介绍单级离心泵的调试方法,以及日常维护和故障排除的基本技巧。

6. 性能分析:学习如何利用图表、数据等分析单级离心泵的性能,并进行优化。

教学内容依据教材相关章节进行组织,具体安排如下:第一课时:单级离心泵的基本结构及其工作原理;第二课时:性能参数的定义及计算方法;第三课时:单级离心泵的选型与安装;第四课时:调试、维护及故障排除;第五课时:性能分析及优化。

新KS型单级单吸离心泵设计

新KS型单级单吸离心泵设计

新KS型单级单吸离心泵设计KS型单级单吸离心泵是一种常用于工业、农田灌溉、消防等领域的离心泵。

本文将设计一个新的KS型单级单吸离心泵,并详细介绍其设计思路和关键要点。

第一步是确定泵的工作参数。

根据需要抽送液体的流量和扬程,我们可以确定泵的额定流量和额定扬程。

其他参数如转速、功率等可以根据设计要求和实际情况进行选择。

第二步是选择泵的叶轮形式。

泵的叶轮是影响泵性能的重要部件,其形式可以有多种选择,如封闭式叶轮、开式叶轮等。

在选择叶轮形式时,需考虑液体的输送性质、颗粒物质含量等因素,并结合流体力学原理进行分析和计算。

第三步是进行泵的尺寸计算。

泵的尺寸计算是确保泵具有足够的强度和稳定性的关键步骤。

主要包括泵壳、叶轮、轴等部件的尺寸设计和计算。

在进行尺寸设计时,需考虑材料强度、工作压力、转速等因素,并结合强度学和传热学等相关原理进行计算。

第四步是进行泵的流动分析。

通过流动分析可以了解泵的内部流动特性,如速度分布、压力分布、流量特性等。

可以利用计算流体力学(CFD)软件进行数值模拟分析,也可以进行实验验证。

流动分析可以帮助优化泵的设计,改善泵的性能。

第五步是进行泵的轴动力分析。

泵的轴动力是泵在工作过程中传递到支承结构上的力。

需要进行轴动力分析,确定泵的轴和轴承的设计和选型。

轴动力分析可根据物理模型和力学原理进行计算,也可以进行实验测量。

第六步是进行泵的静态与动态平衡分析。

泵的静态平衡分析是指泵在停止工作时的平衡状态,动态平衡分析是指泵在运行时的平衡状态。

需要进行平衡分析,优化泵的结构和减小振动、噪音等不良影响。

最后一步是进行泵的结构设计和制造。

根据以上分析和计算结果,可以进行泵的结构设计,确定各个部件的形状、尺寸和材料。

设计完成后,可以将设计图纸交给制造部门进行制造和装配。

综上所述,设计一个新的KS型单级单吸离心泵需要进行参数确定、叶轮选择、尺寸计算、流动分析、轴动力分析、平衡分析和结构设计等步骤。

每一步都需要严谨的分析和计算,以确保泵具有良好的性能和稳定性。

毕业设计 单级单吸离心泵水力及结构设计

毕业设计  单级单吸离心泵水力及结构设计

目录摘要 (3)1 前言 (4)2 叶轮的水力设计 (5)2.1泵的主要设计参数和结构方案的确定 (5)2.2 叶轮主要参数的选择和计算 (7)2.3 叶轮的绘型 (12)2.4作叶轮进出口速度三角形 (25)3压水室的水力设计 (26)3.1 压水室的作用及螺旋型压水室作用的原理 (26)3.2压水室的设计和计算 (28)4结构设计 (33)4.1 主轴的结构设计 (33)4.2 装配图轮廓尺寸的初定 (33)5强度计算 (34)5.1泵轴的强度及临界转速计算 (34)5.2键的强度计算 (41)6 结论 (44)总结与体会 (44)谢辞 (44)参考文献 (45)摘要本设计是根据给定设计参数完成单级单吸离心泵IS125—100—200的水力及结构设计。

主要包括叶轮、压水室的水力设计和泵的结构设计。

确定出叶轮的几何参数,绘制并检查叶轮轴面投影图,采用方格网保角变换法完成扭曲形叶片绘形。

利用数字积分法,根据蜗壳内速度矩守恒,确定出蜗壳八个断面参数,并进行绘形。

最后对泵进行结构设计,绘制了装配图和部分零件图,并对轴进行了强度校核计算。

关键词:离心泵;叶轮;蜗壳;水力设计;结构设计AbstractAccording to the design parameters at the given point, this paper accomplished the design of the centrifugal pump. It mainly contained the hydraulic design of the impeller, volute casing and structural of pump, structural design of the pump. Based on the resolution method of design of the pump, author obtained the geometric parameters of the impeller. Then author projected and checked the cross-section of impeller, drew the cylindrical blade using methods of grid square conformal transformation. On the basis of constant velocity moment, author calculated parameters of cross-section of volute using digital integral method. Author also drew the spiral curve and diffuser of volute casing. Finally, the structural of the pump was designed and assembly drawing component graphics were drew. In addition, this program has been checked strength of the pump shaft.【Key words】:centrifugal pumps;impeller;volute casing;hydraulic design;structural design1前言水泵是一种应用广泛的水力通用机械,在航天、航空、发电、矿山、冶金、钢铁、机械、造纸、建筑以及农业和服务业等方面都有着广泛的应用。

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新KS型单级单吸离心泵的设计第一章引言利用离心力输水的想法最早出现在列奥纳多达芬奇所作的草图中。

1689年,法国物理学家帕潘发明了四叶片叶轮的蜗壳离心泵。

但更接近于现代离心泵的,则是1818年在美国出现的具有径向直叶片、半开式双吸叶轮和蜗壳的所谓马萨诸塞泵。

1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继被发明,使得发展高扬程离心泵成为可能。

尽管早在1754年,瑞士数学家欧拉就提出了叶轮式水力机械的基本方程式,奠定了离心泵设计的理论基础,但直到19世纪末,高速电动机的发明使离心泵获得理想动力源之后,它的优越性才得以充分发挥。

在英国的雷诺和德国的普夫莱德雷尔等许多学者的理论研究和实践的基础上,离心泵的效率大大提高,它的性能范围和使用领域也日益扩大,已成为现代应用最广、产量最大的泵。

离心泵的应用是很广泛的,在国民经济的许多部门要用到它。

在给水系统中几乎是不可缺少的一种设备,如若把自来水管网当作人身的血管系统,那么离心泵就是压送血液的心脏。

新KS型单级单吸离心泵是在原有的KS型单级单吸离心泵的基础上进行的一种改进,现市面上大多的离心泵,在安装叶轮时,是采用的泵轴的锥度进行定位的,这样的定位,对于轴的加工精度要求很高,在一般的小型加工单位很难达到这样的精度等级,所以通过把锥度轴变为直轴的方法来避免因为加工精度不高而导致的安装不便的弊端,同时在叶轮安装时通过加轴套的方法进行定位,这样的改进在提高轴强度的同时,加工也方便了,且其他部件的制作模具的改动也很少,生产成本也没有增加。

此次设计中以型号KS125-100-200作为数据依据。

第二章型号意义示例及名词解释2.1 型号名称:KS 125 —100 —200KS:符合国际标准的用语空调制冷等领域的单级单吸离心泵。

125:泵吸入口直径(mm)。

100:泵排出口的直径(mm)。

200:叶轮名义直径(mm).2.2 名词解释离心泵:通过利用离心力输水的水泵。

单级单吸:单级是指一个叶轮,单吸是指只有一个进水口。

在离心泵系列中还有双级双吸、双级单吸、单级双吸离心泵,至于叶轮和进水口的数量主要是通过考虑到离心泵的功率和性能参数来确定的,其中单级单吸离心泵是功率和性能最简单的一种。

第三章新KS型单级单吸离心泵的主要性能参数3.1 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液体体积。

泵的流量取决于泵的结构尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)和转速等。

操作时,泵实际所能输送的液体量还与管路阻力及所需压力有关。

注意:因为泵安装在特定的管路上,所以管路的特性必然要影响流量的大小。

3.2 扬程H(m)离心泵的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。

泵的扬程大小取决于泵的结构(如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况等、转速。

目前对泵的压头尚不能从理论上作出精确的计算,一般用实验方法测定。

泵的扬程可同实验测定,即在泵进口处装一真空表,出口处装一压力表,若不计两表截面上的动能差(即Δu2/2g=0),不计两表截面间的能量损失(即∑f1-2=0),则泵的扬程可用下式计算注意以下两点:(1)式中p2为泵出口处压力表的读数(Pa);p1为泵进口处真空表的读数(负表压值,Pa)。

(2) 注意区分离心泵的扬程(压头)和升扬高度两个不同的概念。

扬程是指单位重量流体经泵后获得的能量。

在一管路系统中两截面间(包括泵)列出柏努利方程式并整理可得式中H为扬程,而升扬高度仅指Δz一项。

3.3 效率离心泵的效率η---反映泵对液体提供的有效能量与原动机提供给泵的能量(轴功率N)之比。

离心泵的能量损失包括以下几项:各种泄漏、回流,使泵对这部分液体作了无用功,减少了泵的实际输3.3.1 容积损失ηv与泵结构及液体在泵进、出口处的压强差有关。

送能量。

ηv3.3.2 机械损失ηm由泵轴与轴承之间、泵轴与填料函之间以及叶轮盖板外表面与液体之间产生摩擦而引起的能量损失。

其值一般为0.96—0.99。

3.3.3 水力损失ηh叶片间涡流造成的损失、液体入泵时的水力冲击损失、液体与泵壳、叶片间的摩擦损失之和。

水力损失ηh与泵的结构、流量及液体的性质有关。

离心泵的效率反映这三项能量损失的总和,故又称为总效率η,总效率为这三个效率的乘积,即:η=ηv ηmηh这里ηv 、ηm与流量Q无关。

由水力损失图示(右图)可知:额定流量Qs(ηh =0.8--0.9)下hf最小,η最高。

一般小型离心泵的效率为50%--70%,大型泵可高达90%。

泵的效率值与泵的类型、大小、结构、制造精度和输送液体的性质有关。

大型泵效率值高些,小型泵效率值低些。

3.4 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,即泵的效率不是一个独立性能参数,它可以由别的性能参数例如流量、扬程和轴功率按公式计算求得。

反之,已知流量、扬程和效率,也可求出轴功率。

第四章新KS型单级单吸离心泵的特性曲线泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系,可以通过对泵进行试验,分别测得和算出参数值,并画成曲线来表示,这些曲线称为泵的特性曲线。

每一台泵都有特定的特性曲线,由泵制造厂提供。

通常在工厂给出的特性曲线上还标明推荐使用的性能区段,称为该泵的工作范围。

泵的实际工作点由泵的曲线与泵的装置特性曲线的交点来确定。

选择和使用泵,应使泵的工作点落在工作范围内,以保证运转经济性和安全。

此外,同一台泵输送粘度不同的液体时,其特性曲线也会改变。

通常,泵制造厂所给的特性曲线大多是指输送清洁冷水时的特性曲线。

对于动力式泵,随着液体粘度增大,扬程和效率降低,轴功率增大,所以工业上有时将粘度大的液体加热使粘性变小,以提高输送效率。

特性曲线指H~Q、N~Q及η~Q(也有含△h~Q或hs~Q的)等的关系曲线。

***特性曲线图见附图(1)***特性曲线的共同特点:(1)H~Q:Q↑→H↓(2)N~Q:Q↑→N↑,Q=0,Nmin;(3)η~Q:先Q↑→η↑,达ηmin后Q↑→η↓,ηmax点——设计点。

其下的H、Q(即Os)、N是最佳工况参数——标于铭牌上。

选择泵时至少应使其在≥92%ηmax下工作。

第五章新KS型单级单吸离心泵工作原理离心其实是物体惯性的表现.比如雨伞上的水滴,当雨伞缓慢转动时,水滴会跟随雨伞转动,这是因为雨伞与水滴的摩擦力做为给水滴的向心力使然。

但是如果雨伞转动加快,这个摩擦力不足以使水滴在做圆周运动,那么水滴将脱离雨伞向外缘运动.就象用一根绳子拉着石块做圆周运动,如果速度太快,绳子将会断开,石块将会飞出.这个就是所谓的离心。

离心泵就是根据这个原理设计的.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。

单级单吸离心泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室。

吸水室位于叶轮的进水口前面,起到把液体引向叶轮的作用;压水室主要有螺旋形压水室(蜗壳式)、导叶和空间导叶三种形式;叶轮是泵的最重要的工作元件,是过流部件的心脏,叶轮由盖板和中间的叶片组成。

单级单吸离心泵工作前,先将泵内充满液体,然后启动离心泵,叶轮快速转动,叶轮的叶片驱使液体转动,液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去,同时叶轮从吸入室吸进液体,在这一过程中,叶轮中的液体绕流叶片,在绕流运动中液体作用一升力于叶片,反过来叶片以一个与此升力大小相等、方向相反的力作用于液体,这个力对液体做功,使液体得到能量而流出叶轮,这时液体的动能与压能均增大。

启动后,叶轮由轴带动高速转动,叶片间的液体也必须随着转动。

在离心力的作用下,液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量,以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。

在蜗壳中,液体由于流道的逐渐扩大而减速,又将部分动能转变为静压能,最后以较高的压力流入排出管道,送至需要场所。

液体由叶轮中心流向外缘时,在叶轮中心形成了一定的真空,由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力,液体便被连续压入叶轮中。

可见,只要叶轮不断地转动,液体便会不断地被吸入和排出。

***工作原理图见附图(2)***第六章新KS型单级单吸离心泵的主要部件单级单吸离心泵的基本构造是由七部分组成的,分别是:叶轮,泵体(即泵体和泵盖),泵轴,轴承,悬架,机械密封,填料函。

两个主要部分构成:一是包括叶轮和泵轴的旋转部件;二是由泵壳、填料函和轴承组成的静止部件。

6.1 叶轮6.1.1叶轮是离心泵的核心部分,它转速高出力大,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。

叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体,以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。

叶轮室是泵的流部件的核心,泵通过叶轮对液体的作功,使其能量增加。

叶轮按液体流出的方向分为三类:(1)径流式叶轮(离心式叶轮)液体是沿着与轴线垂直的方向流出叶轮。

(2)斜流式叶轮(混流式叶轮)液体是沿着轴线倾斜的方向流出叶轮。

(3)轴流式叶轮液体流动的方向与轴线平行的。

叶轮按吸入的方式分为二类:(1)单吸叶轮(即叶轮从一侧吸入液体)。

(2)双吸叶轮(即叶轮从两侧吸入液体)。

叶轮按盖板形式分为三类:(1)封闭式叶轮。

(2)敞开式叶轮。

(3)半开式叶轮。

其中封闭式叶轮应用很广泛,前述的单吸叶轮双吸叶轮均属于这种形式。

***叶轮图见附图(3)***叶轮加工的工艺步骤:6.1.2固定叶轮的螺母的加工工艺步骤:6.2 泵壳(即泵体和泵盖)6.2.1泵体作用是将叶轮封闭在一定的空间,以便由叶轮的作用吸入和压出液体。

泵壳多做成蜗壳形,故又称蜗壳。

由于流道截面积逐渐扩大,故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速,使部分动能有效地转换为静压能。

泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体,同时又是一个能量转换装置。

***泵体图见附图(4)***泵体加工的工艺步骤:6.2.2 泵盖的加工工艺步骤:***泵盖图见附图(5)***6.3 泵轴泵轴的作用是支持叶轮等回转件,带动叶轮在确定的工作位置作高速旋转并传递驱动功率的元件,所以它是传递机械能的主要部件。

离心泵的轴在工作时以一定的转速作旋转运动,承受较大的弯矩和转矩。

轴要有足够的强度和几何精度,将对密封性能的不良影响减到最小限度,最大限度地减少擦磨损和伤的危险性。

***泵轴图见附图(6)***泵轴的加工工艺步骤:6.4 轴承离心泵的推力轴承有滚动轴承和滑动轴承两类。

其中滚动轴承有单向推力球轴承、双向推力球轴承、推力短圆柱滚子轴承、推力圆锥滚子轴承等,角接触轴承也可承受轴向载荷。

推力滑动轴承有实心式、单环式、空心式、多环式等固定的推力轴承和可倾扇面推力轴承。

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。

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