离心泵——叶轮设计说明书
离心泵叶轮的设计
离心泵叶轮的设计
离心泵的水力设计主要是设计叶轮和泵壳，下面我们了解下其中的叶轮。
离心泵产生的理论压头计算：
离心泵常被认为是一种动能机器。
叶轮的旋转使叶轮中的流体高速旋转，从而将能量传递给液体，这个概念可以用数学等式表示出来：
H i=u2x c u2/g
式中H i——离心泵产生的理论压头，ft；
u2——叶轮外直径处的旋转速度，ft/s；
c u2——液体离开叶轮的旋转速度，ft/s；
g——重力加速度，ft/s2。
下面是3种基本的叶轮设计：
1）封闭式叶轮，在叶轮的前后面都有封闭罩（旋转壳体）；
2）半开放式叶轮，只在一边有封闭护罩，并且紧密地和另外一边静止壳体相连；
3）开放式叶轮，只在一边有或者没有封闭罩（如图）。
离心泵中液体的转速：
流体进入离心泵吸入管时没有旋转速度，当流体进入叶轮的旋转管路中时，它开始以叶轮的旋转速度旋转。
液体被挤出叶轮中心，并且它的旋转速度与叶轮直径成比例。
可以用下面方式算出任何直径的液体叶轮转速：
u=D X N/229
式中u——液体旋转速度，ft/s；
D——速度计算点的直径，in；
N——叶轮旋转速度，r/min；
1/229——单位换算系数。
叶轮里压头损失通常包括摩擦损失、涡流损失、流体再循环损失、入口耗损和出口损失。
在壳体会发生附加损失。
应当注意的是，离心泵产生的压头取决于流体速度而不是被泵吸入的流体。
课程设计指导书-离心泵叶轮水力设计
1离心泵叶轮的水力设计叶轮是泵的核心部分，泵的性能、效率、抗汽蚀性能、特性曲线的形状均与叶轮的水力设计有重要关系。
因此，叶轮水力设计的质量决定着所设计出来的泵的质量。
整个设计的设计流程图如下图 1所示图1 设计流程图1泵主要设计参数和结构方案的确定本设计给定的设计参数为：流量Q=3363m h =0.09333m s ，扬程H=55m ，装置汽蚀余量 3.3a NPSH m =。
2确定泵的总体结构形式和泵进出口直径泵吸入口直径 泵的吸入口直径由合理的进口流速确定，而泵的入口流速一般为3m s 。
暂取2.7m s泵的吸入口直径按下式确定440.09332092.7 3.14s s QD mm υπ⨯===⨯取标准值210mm泵的排出口直径为0.8168t s D D mm == （因设计的泵扬程较低） t D —泵吸入口直径s D —泵排出口直径2将选定的标准值210t D mm =代入上式，得泵的进出口流速为2.69m s 。
3泵转速的确定考虑到泵的转速越高，泵的体积越小，重量越轻，理应选择较高的转速，但又因为转速和比转速有关，而比转速有和效率有关，综合考虑各方面因素，取n=2900 minr4汽蚀计算a 泵的安装高度a v g c a p ph h NPSH g gρρ=---=10.33-0.5-0.24-3.3=6.29m 常温清水vp gρ=0.24m b 泵的汽蚀余量r a NPSH NPSH k =-=3.3-0.5=2.8mc 泵的汽蚀比转速C ==345.6229002.8⨯=11505确定比转速s n 和泵的水力方案根据比转速公式s n =根据以往的运行经验，当s n 在120~210的区间时，泵的效率最高。
依算得的s n =160，宜采用单级单吸的水力结构方案。
6估算泵的效率和功率查《泵的理论和设计》手册，根据经验公式得a 水力效率计算1h η=+10.0835lg + 取h η=0.87 b 容积效率323110.68v s n η-=+=23110.68160-+⨯=0.977 取v η=0.97c 圆盘损失效率 76110.07()100m s n η=-=76110.07160()100m η=-=0.88d 机械效率假定轴承填料损失约为2% ，则m η=0.88×0.98=0.86 f 总效率m v h ηηηη= =0.86×0.97×9.87=0.73 g 轴功率 1000rQH N η==9.8110000.09335510000.73⨯⨯⨯⨯=68.7KW h 计算配套功率'N =KN=1.2×68.7=82.5KW K 取1.27叶轮主要参数的选择和计算叶轮主要几何参数有叶轮进口直径0D 、叶片进口直径1D 、叶轮轮毂直径h d 、叶片进口角1β、叶轮出口直径2D 、叶轮出口宽度2b 、叶片出口角2β和叶片数Z 。
(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=50m ^h 0.01389m 3/ ,扬程 H=32m ,功率 P=15Kw ,转速 n 1450 r min 。
确定比转速n s根据比转速公式3.65 Q 3.65 1450 .0.01389 “Q 33 46.36H 4 324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M t 9.55 1站 9550 竺 98.8N m n 1450其中P ――电机功率。
1.2泵的最小轴径对于35号调质钢，取350 105 N^|2，则最小轴径根据结构及工艺要求，初步确定叶轮安装处的轴径为 d B 40mm ，而轮毂直径为 d h (1.2 ~ 1.4)d B ，取 d h 51mm 2.叶轮进口直径D j 的初步计算取叶轮进口断面当量直径系数K 。
4.5，则Q0.01389D 。
3K °34.5 ?0.096m 96 mm、n V 1450对于开式单级泵， D j D 。
96 mm3.叶片进口直径D 1的初步计算98.8 0.2 450 1050.024m 24mm由于泵的比转速为46.36,比较小，故k i 应取较大值。
不妨取k i 0.85，则4.叶片出口直径D 2的初步计算5.叶片进口宽度b,的初步计算取 2=15°取叶片数Z=8，叶片进口角155.80。
9.计算叶片包角型二型厶型士 1120D 1 k t D j0.85 96 82mm0.59.350.5业 13.73100D 2D 213.730.01389\ 14500.292m 292mm所以V 。
b iQ/ v DV：V °D j 24V 1D 1 其中，V K v V °,不妨取K v0.8，则D24K v D 16. 叶片出口宽度b 2的初步计算5/6K b 20.64ns100 7. b 2 K b 2 3n叶片出口角2的确定4Q/ v D j 2 d h4Q/ vD 2D j 24K v D i852 35.42mm4 0.8 63.750.6446.36 1005/60.3373 Q0.33733°.01389 14500.0072m 7.2mm8. 叶片数Z 的计算与选择10.叶轮出口直径D2的精确计算由于D2和2对扬程H有很大的影响，而前述用速度系数法确定的D2只是一个近似值，在计算中并没有精确考虑2的影响，而这个影响是比较大的。
说明书(杨洋)ok
目录摘要任务与分析概述1叶轮的水力设计叶轮是泵的核心部分，泵的性能、效率、抗空蚀能力、特性曲线的形状，都与叶轮的水力设计有紧密的关系。
1.1泵的主要设计参数和结构方案的确定1.1.1给定的数据和要求（1）泵的型号：IS100—65—200m h（2）流量：Q=1003/（3）效率：η=81.25%。
（4）扬程：H=50m（5）转速：n=2900r/min（6）必需空蚀余量（NPSH）r =3.28 m（7）介质的性质：温度小于80°C 的清水或物理、化学性质类似于水的其他液体。
1.1.2确定泵的总体结构形式和泵的进出口直径首先大致选择泵的结构形式和原动机的类型，进而进行下面的计算，经比较分析后做最后的确定。
(1) 泵吸入口径m/左右。
泵的吸入口径由合理的进口流速确定。
泵吸入口的流速一般为3s从制造方便考虑，大型泵的流速取大一些，以减少泵的体积，提高过流能力;而提高泵的抗空蚀性能，则应该减少泵的吸入口的流速。
综合考虑：初定v=3.5m/ss则吸入口径D s =sv Q π4=41003.5 3.143600⨯⨯⨯=0.1005（m ）。
考虑到泵进口法兰直径，圆整D s =100mm 。
反算进口流速v s =24s D Q π=3.5m/s 与初选流速一致。
(2) 泵排出口径对于低扬程泵，可取与吸入口径相同，高扬程泵，为减少泵的体积和排出口直径，可使排出口径小于吸入口径，一般取s t D D )7.0~1(=式中：t D ——泵排出口直径；s D ——泵吸入口直径；最终确定的泵的吸入口和排出口直径，应该符合标准直径。
这次设计扬程为50m ，根据经验公式s t D D )7.0~1(= 取0.65t s D D ==65mm1.1.3泵转速的确定及电动机型号确定泵的转速时考虑到下面因素：1. 泵的转速越高，泵的体积越小，重量越轻，因此，应该选择尽量高的转速；2. 转速和比转数有关，而比转数和效率有关，所以转速应该和比转数结合起来确定；3. 确定转速应该考虑原动机的种类（电动机、内燃机、汽轮机等）和传动装置（皮带传动、齿轮传动、液力偶合器传动等）；4. 转速增高，过流部件的磨损加快，机组的振动、噪声变大； 通常优先选择电动机直接联结传动，异步电动机的同步转速见表2.1。
清华大学离心泵叶轮水力设计说明书
3
0.278 960
=
0.90151
2) 容积效率
ηv
=
1
+
1 0.68ns−2/3
=
1
+
0.68
×
1 255.162−2/3
=
0.98338
3) 机械效率
4) 总效率
ηm
=1
1
+
15.05 n 7/6
s
=
1
1+
15.05 255.1627/6
= 0.97712
η = ηhηmηv = 0.90151× 0.98338× 0.97712 = 0.86624
三、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
Mt
= 9.55×103
N' n
= 9550× 50.687 960
= 504.230N
m
其中计算功率 N ' = 1.15N = 1.15× 44.076 = 50.687kW 。
1.2. 泵的最小轴径
对于 45 号调质钢，取[τ ] = 540 ×105 N / m2 ，则最小轴径
d
=
3
Mt
0.2[τ ]
=
3
504.230 0.2× 540×105
= 0.036m = 36mm
2. 叶轮进口直径 Dj 的初步计算 取叶轮进口断面当量直径系数 K0 = 4.0 ，则
D0
=
K0
3
Q n
=
4.0 ×
3
0.278 980
= 0.265m
=
265mm
IHF氟塑料离心泵说明书
1 用途：汽车制造中的酸洗、喷漆工艺；有色金属冶炼中的电解液输送；离子膜烧碱项目中的氯水、废水处理和加酸等工艺流程。
适用温度：-20℃～100℃。
2 设计特点：本系列产品按国际标准设计制造（ISO2858），泵体采用金属外壳内衬氟塑料，叶轮及泵盖均采用金属嵌件外包氟塑料合金模压成型，使其具有超强的抗冲击能力又有卓越的耐腐蚀性能，轴封选用先进的外装式波纹管机械密封，对磨的密封面有：碳化硅、陶瓷、四氟、硬质合金可供选择。
具有很高的性能价格比，是目前化工行业应用最为广泛的防腐离心泵。
3氟塑料离心泵用途：IHF离心泵的耐腐和耐磨性已得到实际使用的证实和广大用户的一致认可，目前已被广泛应用于：化工生产中的腐蚀性介质输送、离子膜烧碱项目中的氯水废水处理和加酸工艺（目前国内大部分离子膜烧碱项目用泵均选用我公司产品）、有色金属冶炼中的电解液输送、汽车制造中的酸洗工艺，及制药、石油、电力、电镀、染料、农药、造纸、食品、纺织等众多行业，在-85℃～150℃温度条件下长期输送任意浓度的硫酸、盐酸、氢氟酸、硝酸、王水、强碱、强氧化剂、有机溶剂、还原剂等强腐蚀介质而毫不受损，是目前最受使用单位欢迎的泵类设备之一。
4 结构与材料：ÀIHF系列衬氟离心泵5型号意义：IHF50-32-160(D)IH 国际标准化工泵系列代号32 泵出口直径是32mmF 过流部件材质为氟塑料合金160 叶轮名义直径160mm50 泵进口直径是50mm D 短支架结构代号6型号及参数：表一（n=2900r/min）流量扬程效率汽蚀余量进口*出口转速电机功率整机质量型号m³m%m mm r/min kw kg280122.525×2029007.5225IHF25-20-250*3.680185.57826*6.33230IHF40-25-160340×252900312483231103032*6.35020IHF40-25-200340×252900 5.517085023104830*6.38020540×32290011255 IHF40-32-2508802412783472247IHF50-32-1253.250×322900 2.2110*12.52052151650733353.250×3229004135IHF50-32-160*12.5324715304775128IHF50-32-2003.250×3229007.5180*12.5504015494878021IHF50-32-250550×32290011255 *12.580341577381522463.565×5029003135IHF65-50-125*252061351667153345IHF65-50-1603.565×502900 5.5155*2532563530651552353.565×50290011210IHF65-40-200*25505135464815 823325 8048IHF65-40-2503.565×50290018.536035 7250352252480×652900 5.5195 IHF80-65-125*502065601870353360480×65290011228 IHF80-65-160*503264602753355255IHF80-50-200480×50290015250*505063604555358248IHF80-50-2504.580×50290030480*508056607250652262IHF100-80-1254.5100×80290011245*100206512017686535655100×80290015250 IHF100-80-160*10032701102665655162IHF100-65-2005100×65290030480 *10050681204356658260IHF100-65-2505100×65290055630 *100806512065701003857IHF125-80-1605125×80290030460 *1603264180265212055636125×100290055660 IHF125-100-200*2005065220456212086546125×100290075850 IHF125-100-250*20080682106561表二（n=1450r/min）流量扬程效率汽蚀余量进口*出口转速电机功率型号m³m%m mm r/min kw3.59303.250×3214500.55 IHF50-32-160*6.38407.57.5403.512.822IHF50-32-2003.250×321450 1.1*6.312.5337.512.3403.52015550×321450 1.5 IHF50-32-250*6.320307.519.3327.5 3.840IHF65-50-1253.565×5014500.55*12.555517.54617.58.8403.565×501450 1.1 IHF65-50-160*12.585117.57.5607.51330IHF65-40-2003.565×401450 1.5*12.512.54617.511.5427.520.528IHF65-40-2503.565×4014503*12.5204317.5184517.5 5.550480×651450 1.1 IHF80-65-125*2556430 4.56817.58.358IHF80-65-160480×651450 1.5*2586230 6.85017.51348480×501450 2.2 IHF80-50-200*2512.5573011.34817.520.5434.580×5014505.5 IHF80-50-250*2520513011.34532.5 5.560IHF100-80-1254.5100×801450 1.5*5056460 4.36532.58.862IHF100-80-1605100×801450 2.2*5086955 6.56232.512.862IHF100-65-2005100×651450 5.5 *5012.5686010.85632.520.560IHF100-65-2505100×651450 5.5 *5020656016.370509.555IHF125-80-1605125×801450 5.5 *8086290 6.5506013.8606125×100145011 IHF125-100-200*10012.56411011.3606021536125×100145015 IHF125-100-250*1002069120197112022605150×125145022 IHF150-125-250*200206524018641203554IHF150-125-3155150×125145045 *200326324030621205550IHF150-125-4005.5150×125145075*200506224047622402260IHF200-150-2505.5200×150145045*400206848017622403655IHF200-150-3155.5200×150145075*400326448029632405552IHF200-150-4006200×1501450110 *40050644804664表三：IHF(D)型短支架流量扬程效率汽蚀余量进口*出口转速电机功率整机质量型号m³m%m mm r/min kw kg73335IHF50-32-160(D)3.250×322900495*12.5324715304775128IHF50-32-200(D)3.250×3229007.5135*12.550401549481522463.565×502900390IHF65-50-125(D)*252061351667153345IHF65-50-160(D)3.565×502900 5.5125*253256353065352252IHF80-65-125(D)480×652900 5.5125*5020656018707性能曲线图8安装尺寸图：9使用说明：9.1安全须知在使用泵组之前请仔细阅读本“安全须知”，以避免发生意外事故和其它的财产损失或损坏。
离心泵叶轮设计范文
离心泵叶轮设计范文离心泵是一种常见的流体机械设备，广泛应用于工农业生产、城市供水和排水等领域。
其工作原理是利用叶轮受离心力作用，将流体加速并转化为压力能，从而实现输送的目的。
离心泵的叶轮是其核心部件，直接关系到泵的性能和效率。
叶轮的设计需要考虑多个因素，包括流体的流动特性、流量需求、扬程要求、泵的转速、叶轮材料等。
在离心泵叶轮的设计过程中，首先需要确定泵的工况参数，包括流量Q、扬程H、泵的转速N等。
这些参数可以通过工程实际需要来确定，也可以根据已有的类似泵的性能曲线来选择。
接下来，需要确定叶轮的进出口直径D1和D2，以及出口角β2、进口直径D1一般根据泵的流量来确定，而出口直径D2则常常使用等速线绘制法来确定。
该法通过绘制流速三角形和散失系数曲线来确定出口直径，从而使得出口速度恒定。
然后，需要根据进口和出口直径来确定叶轮的元素形状。
叶轮通常采用流线型的设计，使得流体能够顺利进入和流出。
叶轮的元素形状可以使用叶片角、曲率半径和叶片厚度等参数来描述。
在确定叶轮的元素形状后，还需要进行叶轮的流场分析。
这可以通过CFD仿真等方法来实现，以验证叶轮是否满足设计要求，以及是否能够提供理想的流体流动状态。
另外，还需要进行叶轮的强度和动力分析。
叶轮的强度分析主要包括静力学和动力学两个方面，以确保叶轮在工作过程中能够承受流体的压力和惯性力。
动力分析则主要是考虑叶轮的转动惯量和动力平衡等问题。
最后，在叶轮设计完成后，需要进行叶轮的制造和装配。
制造时需要考虑叶轮的材料选择和加工工艺，保证叶轮的质量和精度。
装配时需要注意叶轮与轴的连接方式，以及叶轮与泵壳等配合关系。
总之，离心泵叶轮的设计是一项综合性的工程，需要综合考虑多个因素，从而得到理想的叶轮形状和性能。
随着计算机技术的发展，仿真分析在叶轮设计中的应用越来越广泛，可以提高设计效率和精度。
在实际应用中，还需要根据具体情况进行不断的优化和改进，以满足不同领域和需求的泵的要求。
离心泵说明书
离心泵说明书简介离心泵是一种常见的动力机械设备，主要用于液体的输送。
它通过转子的高速旋转产生离心力，将液体从进口吸入并通过出口排出。
本文档将详细介绍离心泵的结构、工作原理、安装方法和常见故障处理方法。
结构离心泵主要由以下几个部件组成： 1. 泵体：由铸铁或不锈钢制成，其内部形状为蜗壳型，具有进口口和出口口。
泵体上还有进出口法兰，以便与管道连接。
2.叶轮：由铸铁或不锈钢制成，是泵的旋转部分。
叶轮上的叶片通过与泵轴连接，在泵体内部高速旋转，产生离心力。
3. 泵轴：由优质不锈钢制成，连接泵体和电机。
泵轴承承受叶轮的离心力和泵轴的轴向力，要求具有足够的强度和刚度。
4. 密封装置：用于确保泵体与泵轴之间的密封，防止液体泄漏。
常见的密封装置有填料密封和机械密封。
5. 电机：将旋转动力传递给泵轴，使叶轮高速旋转。
常见的电机类型有交流电动机和直流电动机。
工作原理离心泵的工作原理基于离心力的作用。
当电机带动泵轴旋转时，叶轮也开始旋转。
叶轮的高速旋转产生了离心力，使液体从进口被吸入泵体内部。
随着液体被吸入，泵体内的压力增加，液体被推入泵体出口，并通过管道输送到目标位置。
安装方法安装离心泵需要遵循以下步骤： 1. 准备工作：确定泵的安装位置，保证安装地面坚实平整。
检查电源电压和频率是否与泵匹配。
准备所需的工具和安装配件。
2. 安装泵体：将泵体放置在安装位置上，确保与管道连接口对齐。
使用螺栓将泵体固定在地面上。
3. 安装电机：将电机与泵轴连接，确保连接牢固。
将电机固定在合适的位置上，并与电源线连接。
4. 安装密封装置：根据泵的型号和密封装置的类型，选择适当的密封装置。
将密封装置安装在泵体和泵轴之间，确保密封良好。
5. 连接管道：使用管件和螺栓将泵的进口和出口与管道连接起来。
确保连接处密封良好，无泄漏。
6. 检查和测试：完成安装后，仔细检查所有连接处，确保没有松动。
接通电源，进行试运行，检查泵的工作是否正常。
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 HQ 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 。
600S-75型双吸单级离心泵设计说明书
600S-75型双吸单级离心泵设计说明书-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN600S-75型双吸单级离心泵设计摘要：本文主要介绍了600S-75型双吸单级离心泵的设计计算过程。
主要包括离心泵的整体结构设计、水力设计计算、压水室的设计计算、吸水室的设计计算及主要零部件的校核。
本设计中的离心泵是具有一个叶轮的双支撑中开式离心泵。
该离心泵具有经过优化设计的双吸式叶轮，从而使离心泵所受轴向力大为减小。
叶轮叶片的叶型具有良好的水力性能，具有较好的抗汽蚀性能和较高的工作效率。
该离心泵采用了螺旋形压水室，泵腔中的水流量轴对称，水力性能良好，具有相对较小的水力损失。
吸水室采用了半螺旋形结构，该结构吸水室的截面均分布，叶轮进口流速均匀。
该离心泵具有结构简单，稳定性良好，便于安装及拆卸检修等一系列优点，并且加装有自吸装置，可以在不安装底阀，没有真空泵，不倒灌的情况下，实现自动吸水，自行启动。
关键词：双吸单级离心泵、叶轮、压水室、吸水室The design of 600S-75 Single-stage double-suctionCentrifugal pumpsAbstract: This paper describes the design and calculation process of 600S-75 single-stage double-suction centrifugal pump.Mainly includes the design calculations of overall structural, hydraulic, pressurized water chamber, suction chamber and the checking of the main components .The pump in this paper is a pump with double support structure and only has one impeller. The centrifugal pump has the double suction impeller which has been optimization designed, so that the centrifugal pump axial force is greatly reduced. The hydraulic performance of the blade profile is good, .so the anti-cavitation performance and work efficiency of the pump are high. The centrifugal pump adopts the spiral pressurized water chamber, the water flow axisymmetric cavity of the pump, hydraulic performance is good and the hydraulic loss is relatively small. The Suction chamber adopts the semi spiral structure, the cross section of the structure of suction chamber are distributed, the impeller inlet velocity uniformity. The centrifugal pump has the advantages of simple structure, good stability, a series of advantages such as convenient installation and disassembly and maintenance. The self-suction device can start the pump without the valve, vacuum pump and situation.Keywords: single-stage double-suction centrifugal pump, impeller, pressurized water chamber, Suction chamber.目录引言........................................................................................................... 错误!未定义书签。
离心泵设计手册pdf
离心泵设计手册pdf离心泵设计手册 PDF离心泵是一种重要的流体输送设备，广泛应用于工业领域。
为了更好地指导离心泵的设计与使用，特编写本《离心泵设计手册 PDF》。
本手册将重点介绍离心泵的设计原理、选型方法以及运行与维护等相关内容，帮助读者全面了解离心泵的设计和应用。
一、离心泵的工作原理离心泵通过转子的旋转，利用离心力将液体吸入泵内，然后通过叶轮的旋转将液体压出。
本节将详细介绍离心泵的工作原理，并结合实际案例，分析离心泵在不同工况下的运行特点。
1. 泵的结构与构造离心泵主要由泵壳、叶轮、轴承、轴等部件组成。
不同类型的离心泵在结构上有所不同，本节将逐一介绍各种常见离心泵的结构与构造，以及其适用的场合。
2. 流体力学基础离心泵的工作原理与流体的流动特性密切相关。
本节将介绍离心泵工作过程中的流体力学原理，包括速度三角理论、危险系数的计算方法等，以帮助读者更好地理解离心泵的性能参数。
二、离心泵的选型与设计离心泵的选型与设计是保证泵运行效率和稳定性的关键环节。
本节将通过实例，详细介绍离心泵的选型与设计步骤，并提供可行的解决方案。
1. 流量计算与选择根据工程需求和工况条件，确定离心泵的流量要求。
本节将介绍不同类型的流量计算方法，并结合具体案例，指导读者如何选择合适的离心泵。
2. 扬程计算与选择扬程是离心泵选型过程中另一个重要的参数。
本节将介绍扬程的计算方法，并通过实例演示离心泵选择过程中的关键环节。
3. 叶轮的设计与优化叶轮是离心泵的核心部件，其设计和优化对泵的性能有着重要影响。
本节将介绍叶轮的设计原理与方法，并提供一些优化设计的经验与技巧。
4. 动力系统设计离心泵的动力系统设计包括电机选型、传动装置与布置等方面。
本节将介绍动力系统设计的基本原则，并通过实例分析几种常见的动力系统设计方案。
三、离心泵的运行与维护离心泵的正常运行和定期维护是保证其长期稳定运行的重要保障。
本节将介绍离心泵的运行常规、故障分析与处理，以及维护注意事项。
离心式水泵说明书
离心泵设计摘要：本设计采用的是双级单吸式离心泵结构。
泵由电动机通过联轴器直接传动，使液体压力得到升高，达到输送液体的功能。
叶轮是泵的核心部分，主要采用一元理论设计方法设计，得到了流道流线较好的叶轮。
轴根据满足强度条件计算得到最小轴径，设定安装叶轮处轴径，结构为阶梯轴。
当装配图的总体结构尺寸确定后，进行了轴的强度，刚度，及临界转速的校核。
吸入室采用直锥型吸入室，压出室选用螺旋形压出室。
叶轮背后设有背叶片平衡了部分轴向力，余下的小部分轴向力又轴承来平衡；径向力，由于泵的径向力本来就不大，所以无需采用专门的平衡措施。
轴封采用填料密封。
不仅能满足密封要求，而且结构简单便于维修。
根据轴所受的径向力和轴向力来选择恰当的轴承，并配制润滑，密封措施。
其余标准件按目标选用，并作相应校核。
关键词：离心泵；泵的水力设计；泵的结构设计；叶轮Light Hydrocarbon Pump DesignAbstract: the designed pump is a double-stage, single-suction centrifugal pump. It is driven directly by an electromotor to increase fluid pressure and transport the fluid. Its impeller which was designed with one-dimension flow theory has good stream line. The shaft was designed according to strength condition and get least diameter where fix impeller of axle, and the shaft was design to a stepped shaft. The gross structure of assembly dreading was ascertain, and then check the intensity, rigidity and critical speed. Suction chamber adopt right cone sop chamber, while pumping chamber adopt spirally extrude chamber . Behind the impeller used some laminate to equation parts of the axial force, and the lest axial force was equaled by bearing. Because the radial force is not to high so there is no need to adopt some special equilibrium measure . Shaft gland adopt packing seal. not only be able to satisfaction the require of the pressurize, but also the structure is simple to be repaired. select the correct bearing by the radial force and the axial force, and select the correct lubricate and pressurize way .the rest building block was adopt by GB, and do the homologize check.Keyword：Centrifugal pump；Hydraulic pump design；The structural design of pump；Impeller目录1 绪论 (7)2 离心泵的水力设计 (8)2.1确定泵型 (8)2.2叶轮的设计 (8)2.2.1 提供设计的数据和要求 (8)2.2.2 确定泵的总体结构形式和泵出口直径的确定 (8)2.2.3 泵转速的确定 (9)2.2.4 泵比转数n s的计算 (9)2.2.5 估算泵的效率 (9)2.2.5.1 水力损失和水力效率 (9)2.2.5.2 容积损失和容积效率ΗV (10)2.2.5.3 机械损失和机械效率 (10)2.2.6 电动机的选择 (11)2.2.7 初定叶轮的主要尺寸 (11)2.2.7.1 轴径和轮毂直径的确定 (11)2.2.7.2 叶轮进口直径 (12)2.2.7.3 叶片出口宽度 (13)2.2.7.4 叶轮外径 (13)2.2.7.5 叶片出口角和叶片 (13)2.2.8 精算叶轮出口直径 (13)2.2.8.1叶片出口排挤系数 (13)2.2.8.2理论扬程 (13)2.2.8.3叶片修正系数 (14)2.2.8.4 无穷叶片数理论扬程 (14)2.2.8.5 叶片出口轴面速度 (14)2.2.8.6 叶片出口圆周速度 (14)2.2.8.7 叶轮出口直径 (15)2.2.8.8 第二次精算叶轮出口直径 (15)2.2.8.9 第三次精算叶轮出口直径 (15)2.3叶片绘型 (16)2.3.1 计算叶片进口速度 (16)2.3.2 叶片进口角 (16)2.3.3 叶片厚度 (17)2.3.4 叶片前后盖板的设计 (17)2.3.5叶片的绘型 (18)2.3.5.1作轴面投影图 (18)2.3.5.2作叶轮平面投影图——双圆弧法 (19)3 离心泵压出室和吸入室的设计 (21)3.1离心泵压出室的设计 (21)3.1.1 压出室的作用和要求 (21)3.1.2 螺旋式压出室断面的计算 (21)3.2离心泵吸入室的设计 (24)4 离心泵中的轴向力、径向力及其平衡 (25)4.1泵中离心的轴向力的计算及其平衡 (25)4.1.1 轴向力的计算 (25)4.1.2 轴向力的平衡 (26)4.2泵中离心的径向力的计算及其平衡 (26)4.2.1泵中离心的径向力 (26)4.2.2 径向力的平衡 (27)5 泵轴的校核 (29)5.1泵壳的材料选用 (29)5.2泵轴的校核 (29)5.2.1 轴强度的校核 (29)5.2.1.1 作轴的受力简图 (30)5.2.1.2 作弯矩图 (31)5.2.1.3 危险截面的当量弯矩 (31)5.2.1.4 计算危险截面处轴的直径 (31)5.2.2轴的临界转速计算 (33)6 泵密封﹑轴承﹑联轴器的设计 (35)6.1密封 (35)6.2.1 轴承的选取 (35)6.2.2 轴承的密封 (35)6.2.3 轴承的校核 (36)6.2.3.1 轴承的当量动载荷P (36)6.2.3.3 轴承的当量静载荷 (36)6.2.3.4 轴承端盖的设计 (36)6.3联轴器的选择及校核 (37)6.3.1 联轴器的选择 (37)6.3.2 联轴器的校核 (38)7 其它零件的设计 (39)7.1键的设计与校核 (39)7.1.1 键的设计 (39)7.1.2 键的校核 (39)7.2叶轮口环的设计 (39)7.3泵体密封环的结构设计 (40)8 结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录A (44)附录B (47)附录B (48)1 绪论泵是世界上最早发明的机器之一。
离心泵叶轮设计
A12345678910111213141516171819轮毂尺寸202122232425262728293031323334353637383940414243444546B C项目基本参数流量扬程效率转数公式Q 比转数H初定Vs泵进口直径确定泵进出口直径泵进口速度泵出口速度泵出口直径汽蚀转数泵汽蚀转数进水轮毂初步确定叶轮主要尺寸高效不抗汽蚀:进口系数C=1000--1600, k=5兼顾汽蚀与效率:C=800--1000, k=4.5进口当量直径进口直径叶轮出口宽度叶轮外径47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93叶片出口角叶片进口角叶片进口直径叶片数出口圆周速度叶片出口厚度叶片与盖板的夹角叶片出口排挤系数叶轮外径精算准备斯脱道拉斯脱道拉滑移系数有限叶片理论扬程出口轴面速度叶片圆周厚度绝对速度圆周分量威斯奈威斯奈滑移系数绝对速度圆周分量有限叶片理论扬程有限叶片理论扬程取三种算法理论扬程平均值理论扬程修正系数经验系数∂∂=0.6导叶式压水室∂=0.65-0.85蜗壳式压水室∂有限叶片数修正系数普夫莱德尔出口圆周速度精算叶轮外径第一无穷叶片理论扬程出口直径94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111径第一次判断其是否合理?出口直径叶片出口排挤系数出口轴面速度判断其是否合理?合理,取有限叶片数修正系数无穷叶片理论扬程精算叶轮外径第二次叶轮外径出口圆周速度D E结果41531082%298050m>81%r/minmmmmmmmmm/s3mm150.5215180221.2469754215m/sm/s3.1768668974.5324281584.5取960 mmmm152.1961498 mm152.1961498 mm154mmmm15.54969536160.35918370612.147713530.45961940813.22289681 mm448.7183977450度度32 20mm130.9150枚 5.698668533枚6m/s70.212525 mm5mm30.19541845度90m/s 5.848509830.8718428840.85568502 m/s39.682994170.14974624 m/s39.29138258 m281.5048145 m284.3105327 m315.1539108 m379.64638540.71.073333333 m442.003360.4025m/s76.7990095 mm492.2135228m/s mm 492.2135228m 5.4850132824760.878843063m/s 417.65647910.32524606247674.25790331mm 476.1546401。
离心泵叶轮水力设计
离心泵叶轮水力设计0.98根据上述三种效率计算得到总效率为：hvm0.880.960.890.98=0.73根据公式，计算泵的功率：P=QH/=10000.171.5/0.73=.86W≈10.4kW因此，选用11kW的电机作为泵的动力源。
三、叶轮叶片的绘型1.掌握方格网绘型的过程方格网绘图法是一种快速、简便的绘图方法，适用于各种形状的叶轮叶片的绘制。
具体步骤如下：1）在方格纸上按比例放大叶片木模图；2）将叶片木模图的每一个关键点的坐标标在方格纸上；3）用直尺将每个关键点连接起来，形成叶片的外形；4）用曲线连接相邻的直线段，形成光滑的曲线。
2.掌握叶片木模图绘制过程叶片木模图是叶片外形的模型图，是绘制方格网图的基础。
其绘制过程如下：1）确定叶片的进口和出口圆直径；2）确定叶片的最大厚度和最大弦长；3）在方格纸上按比例画出进口和出口圆的圆弧；4）在进口圆弧上划分出若干等分点，根据叶片的包角和进口流角确定各等分点的位置；5）根据叶片的最大厚度和最大弦长，在进口圆弧上确定叶片的最大厚度点和最大弦长点；6）连接最大厚度点和最大弦长点，形成叶片的中心线；7）在最大厚度点和最大弦长点上分别确定叶片的前缘和后缘线；8）根据叶片的包角和出口流角，在出口圆弧上确定各等分点的位置；9）用曲线连接相邻的等分点和前后缘线，形成叶片的外形。
3.绘制木模图根据已知的设计参数和叶轮的水力方案，确定叶轮的进口和出口直径，最大厚度和最大弦长。
然后，按照叶片木模图的绘制过程，在方格纸上绘制出叶片的中心线、前后缘线和外形曲线。
最后，检查叶片的包角、出口流角和叶片的流线等重要参数是否符合设计要求。
叶片外径D2和叶片出口角β2等出口几何参数是影响泵扬程的最重要因素。
另外影响泵扬程的有限叶片数的修正系数也与D2和β2及叶片等参数有关。
可见，D2的精确与否，间接影响着泵的性能。
根据经验公式D2=K3Q1，取K=11.333，Q1=168.07，可得D2=465 mm（初步计算值）。
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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ϕ
()0
000360/360360 2.491128
t Z Z φλϕ⨯====
10. 叶轮出口直径2D 的精确计算
由于2D 和2β对扬程H 有很大的影响，而前述用速度系数法确定的2D 只是一个近似值，在计算中并没有精确考虑2β的影响，而这个影响是比较大的。
因此在选定2β的条件下，应精确地计算2D ，以保证泵在设计流量d Q 下能够达到设计扬程d H 。
计算过程框图：
最终通过编程计算，得到2D = 0.327m ，取2D =330mm 。
11. 叶片厚度的确定
根据四氯化钛中含有高钛渣和焦油，在不同位置对叶片的磨损情况，叶片头部厚度取15mm ，末端厚度取25mm 。
末端加厚还出于控制流道压力梯度及叶轮出口面积与喉部面积比值的需要。
12. 叶片线型设计
叶片线型为变角螺旋线，其表达形式如下：
1
i r De θγ
= ()()()()()2121211tan tan //1tan tan tan /ln /tan 1
k
Q K K r r γββφβ
ββφφβ=-++=---⎡⎤⎣⎦
13. 短叶片的设计
对离心泵叶轮进行偏置短叶片设计既能够避免叶轮进口过度排挤，又能够解决叶轮出口流道扩散严重的问题，因而是改善低比转速离心泵性能的有效方法。
根据经验和离心泵复合叶轮短叶片偏置设计的研究，短叶片的进口直径
*20.6D D =,偏置度为0.4θ，如下图所示：
则*20.60.6330198D D mm ==⨯=。