离心泵毕业设计论文

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离心泵技术论文

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离心泵技术论文离心泵效率较高,能够满足高扬程、高流量工况的需要,下面是小编精心推荐的一些离心泵技术论文,希望你能有所感触!离心泵技术论文篇一多级离心泵技术探讨【摘要】现代石油化工装置要求所有设备必须具备长期高效稳定的运行特性,本文从基本结构上简要分析了石油化工装置中多级离心泵的,并结合石油化工装置多级离心泵的特点,从泵日常管理、装配等方面进行分析。

【关键词】多级离心泵技术措施多级离心泵效率较高,能够满足高扬程、高流量工况的需要,在石化、电力等行业得到了广泛的应用。

由于其本身的特殊性,与单级泵相比,多级泵在设计、使用和维护维修等方面,有着不同、更高的技术要求。

人们往往在一些细节上的疏忽或考虑不周,使得多级离心泵投用后频繁发生异常磨损、振动、抱轴等故障,以致停机。

1 多级离心泵的特点维修方便:立式管道式结构,进出口在同一水平上,泵的进出口能象阀门一样安装在管道的任何位置及任何方向,安装维修极为方便。

运行费用低:主要过流部件采用不锈钢冲压而成,光滑的过流部件,具有效率高、损失少、故障率低、配件使用寿命长,使整机具有更少的运行、维修费用。

2 基本结构分析多级离心泵一般有节段式和的双层壳体式,CHTCR为双层壳体式多级离心泵,泵体是双层结构,在内外壳体的空间充满高压水,内壳体受外压作用,在流体压力作用下泵体结合面密封性很好。

外壳体受等于泵出水压力的内压。

整个泵装入筒内,检修方便。

在圆筒形的外筒内,装有带流道的内壳体,筒盖装在一侧,压出压力将内壳体压附于外筒的内体上,在其接触部分放置垫片,以保持与吸入室间的密封。

内壳体是分段式的,采用导叶式压水室,叶轮按同一方向布置,采用三间隙平衡盘来平衡轴向力,这种结构在可以使用较小的尺寸平稳较大的轴向力,而且不易产生磨损,工作可靠性高,泄漏的水通过平衡管引入泵吸入口。

同时配有推力轴承。

两端有滑动轴承支撑整个转子,轴承箱座固定在泵内筒体上。

滑动轴承采用润滑油站提供的压力润滑油强制润滑,轴承箱采用迷宫密封。

离心泵毕业论文

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离心泵毕业论文离心泵毕业论文离心泵是一种常见的工业设备,广泛应用于水处理、石油化工、电力等行业。

它以其高效、可靠的特点,成为工业生产中不可或缺的一部分。

本文将对离心泵的工作原理、设计要点以及应用领域进行探讨,旨在为读者提供关于离心泵的全面了解。

一、离心泵的工作原理离心泵是一种利用离心力将液体输送到高处的设备。

其工作原理可以简单地描述为:泵体内的叶轮通过电机的驱动旋转,液体在叶轮的离心力作用下被抛出,形成一定的压力,从而推动液体流动。

离心泵的工作过程可以分为吸入、压缩和排出三个阶段。

1. 吸入阶段:当泵体内部的叶轮旋转时,叶轮的叶片会在离心力的作用下形成一个低压区域。

此时,液体会通过吸入管道进入泵体,填满叶轮的叶片间隙。

2. 压缩阶段:当液体进入叶轮后,叶轮的旋转速度会使液体产生离心力。

离心力的作用下,液体被抛出叶轮,并沿着泵体的流道逐渐增加压力。

3. 排出阶段:当液体压力达到一定程度后,它会被排出泵体,通过出口管道输送到目标位置。

此时,液体的动能会转化为压力能,从而实现液体的输送。

二、离心泵的设计要点离心泵的设计要点包括叶轮设计、泵体结构、轴承选型等。

下面将分别对这些要点进行详细介绍。

1. 叶轮设计:叶轮是离心泵的核心部件,其设计直接影响着泵的性能。

叶轮的设计应考虑到流体的流动特性、工作条件以及泵的效率要求。

常见的叶轮类型有前后叶片式、开式和闭式叶轮等,设计时应根据具体情况选择合适的叶轮类型。

2. 泵体结构:泵体是离心泵的外壳,承载着叶轮和轴承等关键部件。

泵体的结构应具备良好的刚性和密封性,以保证泵的正常运行。

同时,泵体的内部流道设计也要考虑到流体的流动特性,以减小能量损失和阻力。

3. 轴承选型:离心泵的轴承起到支撑叶轮和传递转矩的作用。

轴承的选型应根据泵的工作条件和负载要求进行,以确保泵的稳定性和可靠性。

常见的轴承类型有滚动轴承和滑动轴承等,选型时应综合考虑摩擦损失、寿命和维护成本等因素。

三、离心泵的应用领域离心泵具有流量大、扬程高、效率高等优点,广泛应用于各个行业。

螺旋离心泵毕业设计

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螺旋离心泵毕业设计【篇一:螺旋离心泵的设计】第一章绪论1.1螺旋离心泵概述泵是把原动机的机械能转换为抽送液体能量的机器。

一般,原动机通过泵轴带动叶轮旋转,对液体做功使其能量增加,从而使要求数量的液体从吸入口通过泵的过流部分,输送到要求的高度或要求有压力的地方。

泵是世界上最早发明的机器之一。

现今世界上泵产品产量仅次于电机,所消耗的电量大约为总发电量的四分之一。

泵的种类甚多,应用极为广泛。

除农田灌溉、城市和工业给排水、热电厂、石油炼厂、石油矿厂、输油管线、化工厂、钢铁厂、采矿、造船等部门外,目前泵在原子能发电、舰艇的喷水推进、火箭的燃料供给等方面亦得到重要应用。

另外,还可以用泵来对固体如煤、鱼等进行长距离水力输送。

泵抽送的介质除水外,有油、酸、碱浆料??一直到超低温的液态气体和高温熔融金属。

可以说,凡是要让液体流动的地方,就有泵在工作。

泵在国民经济中起着十分重要的作用。

根据科学技术的发展,泵输送固态物质的应用领域日益扩大,如污水污物、泥浆、纸浆、灰渣矿石、粮食淀粉、甜菜水果、鱼虾贝壳等不胜枚举。

据文献介绍,如今已成功地从5000米深的海底用泵向陆地输送猛矿石。

对输送这类物质的泵,有两个主要要求:一是无堵塞,二是耐磨损。

耐磨损主要与材料有关,无堵塞主要取决于叶轮的结构形式。

目前作为无堵塞泵叶轮的结构形式有:1.开式或半开式叶轮;2.旋流式叶轮;3.单(双)流道式叶轮;4.螺旋离心叶轮。

螺旋离心泵是典型的无堵塞离心泵。

世界上第一台螺旋离心泵是用来输送鱼类,随后用来输送固液两相流体,可以用来排雨水和输送高黏度液体。

为防止故态物质堵塞,使之顺利的流出,开式叶轮中有一片或两片扭曲的螺旋形叶片,在锥形的轮毂体上由吸入口沿轴延长,叶片的半径逐渐增大,形成螺旋形流道。

壳体由吸入盖和涡壳两部分组成。

吸入盖部分的叶轮,产生螺旋推进作用,涡壳部分的叶轮像一般的离心泵产生离心作用,叶片进口的锐角部分将杂物导向轴心附近,再利用螺旋作用使之沿轴线推进。

离心泵设计论文解析

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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。

毕业设计(论文)-基于PROE离心泵叶轮三维建模及流场数值模拟分析模板

毕业设计(论文)-基于PROE离心泵叶轮三维建模及流场数值模拟分析模板

摘要本文将曲面造型与数值计算有机的结合在一起应用到离心泵叶轮的设计中。

采用二维造型得到计算区域,通过对离心泵叶轮内部流场的数值计算与分析,得到较好的离心泵叶轮。

本文主要对离心泵叶轮的计算公式进行研究,并对离心泵叶轮的尺寸进行计算。

建立了一个叶轮轴面投影图,为叶轮的绘型做准备。

选择一种适合的绘型方法,完成离心泵叶轮的绘型。

最后再利用PRO/E软件建立离心泵叶轮的三维实体模型,即完成了在PRO/E中的三维建模。

为了方便流场数值的模拟分析,使用Gambit软件对所得的三维模型进行划分网格,运用fluent软件做出边界条件并计算,再使用fluent软件对所设计的离心泵叶轮内三维流场进行了数值模拟,并对计算结果进行了分析。

而后采用基于标准k一e湍流模型来求解,在非结构化网格中,采用基于有限元的有限体积法对方程进行离散,用压力校正法进行数值求解。

利用湍流模拟结果,分析了离心泵叶轮进口边位置对泵性能的影响。

由于采用了多种求解方法和多重网格加速收敛技术,因而fluent能达到最佳的收敛速度和求解精度。

本文结合实例和经验,通过对离心泵叶轮CFD计算结果的分析,说明所设计的叶轮是成功的。

关键词:离心泵叶轮;PRO/E;三维建模;数值模拟;计算流体动力学(CFD)Title Based on PRO / E centrifugal impeller three-dimensional modeling and numerical simulationAbstractThis article will surface modeling and numerical computation applied to the organic combination of centrifugal pump design. Be calculated using two-dimensional modeling area, through the centrifugal pump impeller Numerical calculation and analysis, get a better pump impeller.In this paper, the formula for centrifugal pump impeller to study, and calculated the size of centrifugal pump impeller. The establishment of a leaf axle plane projection, the drawing of the impeller to prepare. Select the drawing of a suitable method to complete the drawing of centrifugal pump impeller. Finally, using PRO / E software to establish the three-dimensional solid model centrifugal pump impeller, which was completed in PRO / E in the three-dimensional modeling.In order to facilitate numerical simulation analysis,the use of proceeds Gambit software mesh three-dimensional model,using fluent software to make the boundary conditions anf calculate,and then use software designed for fluent centrifugal pump impeller flow field is numerically simulation and calculation results are analyzed. Then based on the standard k a e turbulence model to solve, in the unstructured grid, finite element based finite volume method to discretize the equations using the numerical solution of the pressure correction method. Turbulence simulation using the results of analysis of a centrifugal pump impeller inlet side of the pump performance of the location. As a result of a variety of multi-grid solution method and the accelerating convergence technology, which can achieve the best fluent convergence speed and solution accuracy.In this paper, examples and experience, through the centrifugal pump impeller CFD analysis results, indicating that the impeller is successful. Keywords: centrifugal pump impeller; PRO / E; three-dimensional modeling; numerical simulation; computational fluid dynamics (CFD)目录基于PRO/E离心泵叶轮三维建模及流场数值模拟分析第一章绪论1.1论文研究的背景:泵广泛应用于国民经济的各个部门,它的技术性能对各相关行业影响巨大,长期以来采用“手工设计一样机生产一样机测试一设计修改”的生产路线,其不仅研制开发费用高,而且周期很长。

150S-50双吸离心泵水力及结构设计毕业论文

150S-50双吸离心泵水力及结构设计毕业论文

150S-50双吸离心泵水力及结构设计毕业论文目录摘要 (4)1 前言 (5)1.1 毕业设计主要容 (5)1.2 毕业设计预期目标 (5)1.3 设计的目的和意义 (5)1.4 设计的主要任务 (5)2 叶轮的水力设计 (6)2.1 泵在设计点的运行参数 (6)2.2泵主要设计参数和结构方案的确定 (6)2.3叶轮主要参数的选择和计算 (9)2.4 叶轮的绘型 (13)2.5叶片绘型 (20)2.6绘制叶片木模图 (24)2.7作叶片进、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涡室的设计和计算 (28)4 吸入室的水力设计 (33)4.1吸入室的介绍及作用 (33)4.2半螺旋吸水室的计算 (33)5 结构设计 (37)5.1技术设计总图初定 (37)5.2主要零件的选择 (37)6泵轴的强度校核 (38)6.1近似计算转子部件的质量 (38)6.2计算叶轮径向力 (40)6.3计算轴套的质量 (40)6.4计算在各种载荷下轴所受到的力 (41)6.5计算叶轮不平衡质量所产生的离心力Fc (41)6.6强度校核 (42)7 结论 (43)总结与体会 (44)谢辞 (45)参考文献 (46)1.1 毕业设计主要容本次毕业设计为根据给定设计参数完成双吸离心泵150S-50水力及结构设计(主要包括叶轮、压水室、吸水室的水力设计计算),并完成双吸泵总装图的绘制。

该双吸泵在设计点运行参数如下:扬程50H m =,流量3160/Q m h =,转速min /2950r n =,效率79%η=。

必需空蚀余量() 5.5r NPSH m =;抽送介质为温度小于80°C 的清水或物理、化学性质类似于水的其他液体。

1.2 毕业设计预期目标完成毕业设计任务书要求的容,达到毕业设计的要求。

说明书不少于10000字,应包括目录、中文关键词、正文、参考文献。

离心泵毕业论文

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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。

离心式泵设计论文

离心式泵设计论文

摘要本文以一台低比转速离心泵为例,进行内部流场的数值模拟和结构优化。

利用计算流体力学(CFD)技术,采用RNGκε-湍流模型和雷诺时均N-S方程,对比转速为30.5的4长叶片和4长4短叶片两种不同结构情况下泵的内部流动状态进行数值模拟,基于模拟结果对泵的水力性能进行预测及比较。

本文介绍了离心泵内部流动数值模拟的基本理论和方法,详细阐述了在通用CFD 模拟软件环境下的叶片造型、网格生成、边界条件、求解方法等实用技术的设置方法;介绍了离心泵内部流动的详细模拟计算过程和方法,以及基于内流场数值模拟的外特性预测方法。

为特殊用途低比转速离心泵的设计与性能提高提供一个有效的思路,同时丰富了低比转速离心泵的理论研究结果,具有理论意义和工程应用价值。

从模拟结果可以看出:两个叶轮内部的静压力都是由叶片进口到出口逐渐升高,等静压曲线几乎是沿圆周方向的。

具有分流叶片的叶轮出口的压力系数较高,通过计算理论扬程,得出具有分流叶片的叶轮扬程高,说明分流叶片可以提高离心泵的性能。

关键词:低比转速离心泵数值模拟结构优化分流叶片性能曲线AbstractThe flow field of a low specific speed centrifugal pump was simulated using of computational fluid dynamics (CFD) technology to analyze the pump performance and to optimize pump structure. The RNGκε-turbulence model and the Reynolds-Averaged Navier—Storkes equations were used to study the flow field of pump. The structure effect on the flow condition was analyzed by simulating two different low specific speed pump with four-long blades and four-long four-short blades were simulated. Hydraulic performance of the pump was compared and predicted based on the simulation results.The basic theory and methods in numerical simulation of centrifugal pump flow were introduced in this paper, the setting methods of CFD simulation software in the general environment of the blade shape, mesh generation, boundary conditions, solution of practical skills were detailed;And the process and methods of simulation of the centrifugal flow were introduced, and the forecasting methods based on the numerical simulation of flow field characteristics was contained in it. And an effective line of thought for special use of low specific speed centrifugal pump designing and performance improving were provided, at the same time, the low specific speed centrifugal pump of the theoretical results with theoretical and engineering application value were enriched.From the simulation results ,we can observed that: Two impeller static pressure within the blades are gradually increased from inlets to outlets, and static pressure curve is almost along circular direction. The impeller with splitter blades have a higher pressure coefficient, by calculating the theoretical head we know that impeller with splitter blades have high head,so the splitter blades can improve the performance of centrifugal pump.Key words:low specific speed centrifugal pump numerical simulation structural optimization splitter blade performance curve目录1.绪论 (1)1.1课题的研究目的和意义 (1)1.2国内外研究现状及发展概况 (1)1.3离心泵优化设计方法 (3)1.3.1 速度系数法优化设计 (4)1.3.2 损失极值法优化设计 (4)1.3.3 准则筛选法优化设计 (4)1.3.4 基于流场研究的优化设计 (4)1.4低比速离心泵叶轮优化设计趋势 (5)1.5本文主要研究工作 (6)2.数值模拟基本理论 (7)2.1计算流体力学基础 (7)2.2流场计算的基本方程 (10)2.2.1 质量守恒方程 (10)2.2.2 动量守恒方程 (11)2.2.3 能量守恒方程 (11)2.3FLUENT软件介绍 (12)2.3.1 程序的结构 (12)2.3.2 FLUENT程序可以求解的问题 (14)3.3用FLUENT程序求解问题的步骤 (15)3.低比转速离心泵模型建立及网格划分 (18)3.1低比转速离心泵的特点 (18)3.2分别建立两种叶轮结构的计算模型 (19)3.3G AMBIT划分网格 (21)3.4边界条件类型设定 (23)3.5输出网格 (25)4.FLUENT模拟计算 (26)4.1不带分流叶片FLUENT计算 (26)4.2带分流叶片FLUENT计算 (38)5.计算结果分析 (40)5.1创建等值面 (40)5.2绘制压力分布图 (41)5.3绘制速度云图 (43)5.4绘制速度矢量图 (45)5.5绘制湍动能图 (47)5.6计算理论扬程 (49)5.7结论 (51)6.绘制优化后泵的性能曲线 (52)6.1泵在变工况情况下的压力分布 (52)6.2绘制性能曲线 (54)6.3结论 (55)7.总结与展望 (56)致谢 (57)参考文献 (58)1.绪论1.1 课题的研究目的和意义泵作为一种提供流体能量的通用机械,在各种类型的泵中,离心泵的应用最广,它是利用离心力的作用增加水体压力并使之流动的一种泵。

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。

机械毕业设计37200D多段离心式清水泵结构设计论文

机械毕业设计37200D多段离心式清水泵结构设计论文

一般部分第1章诸论我的设计题目是《200D多段离心式清水泵结构设计》。

根据指导教师给的设计参数的具体分析,我设计的多段离心式清水泵需要的流量是每小时280立方米,扬程是260米水柱,工作效率为70%,转速为每分钟1470转,液体重度为每立方米1000千克。

多段离心式清水泵,它属于D型泵。

D型离心式清水泵是单吸多级分段式离心泵,供输送清水及物理化学性质类似于水的液体之用。

具有效率高,性能范围广,运转安全平稳,噪声低,寿命长,零件互换性强,使用维护方便,产品规格齐全,覆盖面广等优点。

卧式多级分段式离心泵依靠自身的结构可以满足大流量高扬程供水需求。

往往是农业工业中不可却少的排水设施。

因而该泵的性能应用范围是泵业发展所关注的。

在密封采用软填料密封,注入液体或循环液体可以即起到密封作用又可以隔离及冷却。

该泵价格底,结构简单、安装检修方便,因此可以隔离及冷却适用于工厂、城市、矿山、农村的给排水等,分段式多级泵的用途比较广泛,产量也比较大,它应用领域也在不断地扩大,具有广泛的研究意义。

D型离心式清水泵在国内外有了很大的发展。

在国民经济的各个领域都有应用,无论是农业、城市、矿山,还是工业的各个部门都有它的存在。

总之,无论是尖端的科学技术,还是日常的生活,到处都需要泵,到处都有泵在运行。

只要有泵的地方就有离心泵的存在,其发展前景是可观的。

在我国泵业发展庞大。

从单级到多级,对泵的研究机理已经达到了国际水准。

离心泵是泵中的一个分支。

我国的离心泵研究合理,基本上满足从农业到工业跨领域性应用。

离心泵是一种用量最大的水泵,在给水及农业工程、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。

第2章泵的概述2.1 泵及其在国民经济中的应用泵是应用非常广泛的通用机械,在国民经济各部门中,泵是不可缺少的机械设备,输送各种液体都离不开它。

例如在火力发电厂中,向锅炉送水的给水泵;向汽轮机凝汽器送冷却水的循环水泵;排出凝汽器中凝结水的凝结水泵;在几级加热器之间增加水流压力的中继水泵;排除热力系统各处疏水的疏水泵;向热力网系统补充水的补给水泵以及向热力系统中补充软化水的水泵等。

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。

毕业设计论文-IS125-100-250型单级单吸离心泵的设计

毕业设计论文-IS125-100-250型单级单吸离心泵的设计

毕业设计(论文)IS125-100-250型单级单吸离心泵的设计目录摘要 (4)1前言 (5)1.1毕业设计的目的和意义 (6)1.2设计的主要任务 (6)2叶轮的设计 (6)2.1叶轮主要参数的确定和结构方案的确定 (6)2.1.1确定泵进出口直径 (7)2.1.2汽蚀计算 (7)2.1.3比转速的计算 (8)2.1.4确定效率 (8)2.1.5确定功率 (9)2.1.6初步确定叶轮的主要尺寸 (9)2.1.7精算叶轮外径 (11)2.2叶轮轴面投影图绘制中的相关计算 (13)2.2.1叶轮出口速度 (13)2.2.2流道中线检查 (13)2.2.3中间流线的划分 (14)2.2.4叶片进口边的确定 (15)2.2.5叶轮进口速度 (16)2.2.6编程计算A、B、C三点的叶片安放角 (19)2.3叶片绘型 (20)2.3.1绘型原理 (20)2.3.2绘型步骤 (21)2.3.3绘制叶片进出口三角形 (23)3汽蚀验算 (24)3.1计算清水中的必需汽蚀余量 (24)4压水室的计算及绘型 (25)4.1涡室的主要结构参数 (25)4.2涡室绘型步骤 (27)5离心泵结构设计及部分零件的强度校核 (28)5.1离心泵结构特点 (28)5.1.1叶轮 (29)5.1.2泵体 (29)5.1.3泵轴 (29)5.1.4轴承 (29)5.1.5密封环 (29)5.1.6填料函 (29)5.2部分零件的强度计算与校核 (30)5.2.1最小轴径的计算 (30)5.2.2键的计算及强度校核 (30)5.2.3轴向力的计算 (31)5.2.5轴承寿命的计算 (33)5.2.6填料的计算 (34)结论 (35)总结与体会 (36)谢辞 (36)参考文献 (36)摘要本次设计是进行IS125-100-250型单级单吸离心泵的设计,根据给定的主要设计参数,主要完成了叶轮、泵壳的水力设计,以及泵的总体结构设计,并验算泵的抗汽蚀性能,绘制泵的总装图及叶轮、泵壳、泵轴等零件图,对叶轮、泵体、泵轴、轴承、键、法兰盘和联结螺栓等泵的主要零部件进行强度校核。

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。

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。

离心泵论文

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离心泵论文
离心泵是一种常见的液体输送设备,广泛应用于水利、城建、农田灌溉、化工、石油、制浆等行业。

离心泵的主要工作原理是利用离心力将液体从进口处吸入,然后通过旋转叶轮的运动,增加液体的动能并将其压送到出口处。

离心泵的性能与设计参数有密切关系,如泵的流量、扬程、效率等。

经过改进和优化,离心泵的性能在一定程度上得到了提高。

然而,在实际应用中,离心泵仍然存在一些问题,如性能不稳定、叶轮损坏、泄漏等。

为了解决这些问题,许多学者和工程师进行了大量的研究。

例如,他们提出了一种新型的离心泵叶轮材料,通过改变叶片形状和材料性能,提高离心泵的耐磨性和耐腐蚀性。

他们还研究了离心泵的内部流场分布,以了解流体在离心泵内的流动特性,并通过改变泵的结构或控制装置来改善离心泵的性能。

此外,一些学者还研究了离心泵的振动特性,通过分析振动信号来判断离心泵的运行状态,并预测可能出现的故障。

他们还提出了一种自适应控制方法,以提高离心泵的性能和稳定性。

总的来说,离心泵论文涵盖了离心泵的设计、优化、性能分析、振动特性、故障诊断等多个方面。

这些研究对于提高离心泵的性能和可靠性具有重要意义,并为离心泵的应用提供了理论依据和技术支持。

离心泵毕业设计

离心泵毕业设计

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 (I)Abtract (III)第1章绪论 (1)1.1 选此课题的意义 (1)1.2 本课题的研究现状 (1)1.3 本课题研究的主要内容 (1)第2章泵的基本知识 (3)2.1 泵的功能 (3)2.2 泵的概述 (3)2.2.1 离心泵的主要部件 (3)2.2.2 离心泵的工作原理 (4)2.3 泵的分类 (4)第3章离心泵的水力设计 (5)3.1 泵的基本设计参数 (5)3.2 泵的比转速计算 (5)3.3 泵进口及出口直径的计算 (5)3.4 计算空化比转速 (5)3.5 泵的效率计算 (6)3.5.1 水力效率 (6)3.5.2 容积效率 (6)3.5.3 机械效率 (6)3.5.4 离心泵的总效率 (6)3.6 轴功率的计算和原动机的选择 (6)3.6.1 计算轴功率 (6)3.6.2 确定泵的计算功率 (7)3.6.3 原动机的选择 (7)3.7 轴径与轮毂直径的初步计算 (7)3.7.1 轴的最小直径 (7)3.7.2 轮毂直径的计算 (8)3.8 泵的结构型式的选择 (9)第4章叶轮的水力设计 (10)4.1 确定叶轮进口速度 (10)4.2 计算叶轮进口直径 (10)4.2.1 先求叶轮进口的有效直径D0 (10)4.2.2 叶轮进口直径 (11)4.3 确定叶轮出口直径 (11)4.4 确定叶片厚度 (11)4.5 叶片出口角的确定 (12)4.6 叶片数Z的选择与叶片包角 (12)4.7 叶轮出口宽度 (12)4.8 叶轮出口直径及叶片出口安放角的精确计算 (13)4.9 叶轮轴面投影图的绘制 (13)4.10 叶片绘型 (14)第5章压水室的水力设计 (17)5.1 压水室的作用 (17)5.2 蜗型体的计算 (17)5.2.1 基圆直径的确定 (17)5.2.2 蜗型体进口宽度计算 (18)5.2.3 舌角 (18)5.2.4 隔舌起始角 (18)5.2.5 蜗形体各断面面积的计算 (18)5.2.6 扩散管的计算 (19)5.2.7 蜗形体的绘型 (19)第6章吸水室的设计 (21)6.1 吸水室尺寸确定 (21)第7章径向力轴向力及其平衡 (22)7.1 径向力及平衡 (22)7.1.1 径向力的产生 (22)7.1.2 径向力的计算 (22)7.1.3 径向力的平衡 (22)7.2 轴向力及平衡 (23)7.2.1 轴向力的产生 (23)7.2.2 轴向力计算 (23)7.2.3 轴向力的平衡 (24)第8章泵零件选择及强度计算 (25)8.1 叶轮盖板的强度计算 (25)8.2 叶轮轮毂的强度计算 (25)8.3 叶轮配合的选择 (26)8.4 轮毂热装温度计算 (27)8.5 轴的强度校核 (27)8.6 键的强度计算 (29)8.6.1 工作面上的挤压应力 (29)8.6.2 切应力 (30)8.7 轴承和联轴器的选择 (30)第9章泵体的厚度计算 (32)9.1 蜗壳厚度的计算 (32)9.2 中段壁厚的计算 (32)第10章泵的轴封 (33)10.1 常用的轴封种类及设计要求 (33)10.2 填料密封的工作原理 (33)10.3 传统填料密封结构及其缺陷 (34)10.3.1 传统填料密封结构 (34)10.3.2 传统填料密封的不足 (34)10.4 填料密封的结构改造 (34)结论 (35)参考文献 (37)致谢 (39)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%。

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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。

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。

流量在5―20000米3/时,扬程在8―2800米的范围内,使用离心泵是比较合适的。

因为在此性能范围内,离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、容易操作和维修等优点。

国内外生产实践表明,离心泵的产值是泵类产品中最高的。

离心泵有其长处,但是也有它的短处。

离心水泵的实际使用效率低,还有实际使用时流量随压力而变、对转速要求严格、单级扬程较低、起动前泵内要灌满液体,而且液体黏度对泵性能也有很大的影响,只能用于精度近似于水的液体,对于某一定流量的离心泵,有一个相应的黏度极限,如果液体超过了这个黏度极限,泵的效率会迅速降低,甚至无法工作。

1(2(1离心泵的主要零部件离心泵结构型式虽然很多,但是由于作用原理相同,所以主要零部件的形状是相近的。

其主要部件有以下几种: 1(叶轮叶轮是将来自原动机的能量传递给液体的零件,液体流经叶轮后能量增加。

叶轮一般由前盖板、后盖板叶片和轮毂组成。

这种叶轮叫闭式叶轮;如果叶轮没有前盖板,就叫半开式叶轮,如图。

2(吸入室吸
入室的作用是使液体以最小的损失均匀地进入叶轮。

吸入室主要有三种结构形式:锥形管吸入室、圆环形吸入室和半螺旋形吸入室。

3(压出室压出室的作用是以最小的损失,将从叶轮中流出的液体收集起来,均匀地引至泵的吐出口或次级叶轮,在这个过程中,还将液体的一部分动能转变成为压力能。

压出室主要有以下几种结构类型:螺旋形涡室、环形压出室、径向导叶、流道式导叶和扭曲叶片式导叶等。

离心泵的叶轮、吸入室、压出室以及泵的吸入和吐出称为泵的过流部件。


流部件形状和材质的好坏是影响泵性能、效率和寿命的主要因素之一。

图 (1-2) 4(密封环由于叶轮旋转时将能量传递给液体,所以在离心泵中形成了高压区和低压区。

为了减少高压区液体向低压区流动,在泵体和叶轮上分别安装了两个密封环。

装在泵体上的叫泵体密封环,装在叶轮上的叫叶轮密封环。

常用的密封环如图(1-3)。

5(轴封机构在泵轴伸出泵体外,旋转的泵轴和固定的泵体之间有轴封机构。

离心泵的轴封机构有两个作用:减少有压力的液体流出泵体外和防止空气进入泵体内。

离心泵中常用的轴封机构有四种结构形式:有骨架的橡胶密封、填料密封、机械密封和浮动环密封等。

6(轴向力平衡机构泵在运行中由于作用在转子上的力不对称就产生了轴向力。

单级泵主要采用平衡孔或者平衡管来平衡轴向力;多级泵一般用平衡鼓或平衡盘平衡轴向力。

离心泵除了以上几中主要零部件以外,还有泵轴、中段、轴承体、托架、支架、联轴器等主要零部件。

?1(2(2 离心泵的结构形式离心泵的结构形式基本上可以按轴的位置分为卧式和立式两大类,再根据压出室形式,吸入方式和叶轮级数又分为: 泵的结构型式甚多,现将上表中最常遇到的几种结构型式简述如下: 1(单吸单级泵单吸单级泵的用途很广泛,在工农业各个部门均有采用,一般流量在5.5~300m3/h、扬程在8~1500m范围内都用这种泵。


轴的一端在托架内用轴承支承,另一端悬出称为悬臂泵。

轴承可以用机油润滑,也可以用黄油润滑。

轴封机构可以采用机械密封,也可以采用填料密封和浮动环密封。

对于较小的泵还可以采用有骨架的橡胶密封。

在叶轮上,一般均有平衡孔以平衡轴向力。

这种泵结构简单,工作可靠,零部件少,易于加工,产量也比较大。

2(双吸单级泵双吸单级泵在工业和农业各部门使用也比较广泛,产量也比较大。

双吸单级泵实际上等于将两个相同的叶轮背靠背地装在一根轴上,并联地工作,所以,这种泵不但流量比较大,而且能自动平衡轴向力。

双吸单级泵一般采用半螺旋形吸水室,泵体水平中开,大泵一般采用滑动轴承,小泵采用滚动轴承。


承装在泵的两侧,工作可靠,维修方便,打开泵盖后即可将整个转子取出。

我国的双吸单级泵,一般流量在120~20000m3/h,扬程在10~110m范围内。

3(涡壳式多级泵采用螺旋形压出室的泵俗称涡壳泵。

把几个涡壳泵装在一根轴上,串联地工作,就叫涡壳式多级泵,这种泵一般采用半螺旋形吸水室,每个叶轮均有相应的螺旋形压出室,泵体水平中开,吸入口和吐出口都铸在泵体上,检修时非常方便,不用拆卸吸入和吐出管路,只要把上泵体取下,即可取去整个转子,将备用转子放入即可工作。

另一方面,由于叶轮对称布置,自动平衡轴向力,所以一般涡壳式多级泵不需要平衡机构。

缺点是:涡壳式多级泵较同性能的分段式多级泵体积大,铸造和加工的技术要求也比较高。

这种泵主要用于流量较大扬程较高的城市给水,矿山排水和输油管线等,其性能范围一般流量为450~1500 m3/h时,扬程为100~150 m。

吐出压力高的涡壳式多级泵,压力可达18MPa左右。

7(皮带轮;皮带轮在水泵中是一个很重要的零件,它主要的作用是带动水泵的运转,使水泵正常的工作。

在这次的设计中,我使用的是梯形皮带带动方式,梯形横切面镶嵌在V型皮带轮中,随着皮带轮的转动,V型皮带会被卡在皮带轮中,
从而通过强大的摩擦来传递动力。

这样设计的好处是运转起来没有噪音,而且便于更换。

8,中心轴,中心轴与皮带轮的带动方式我采用的是销子,固定方式则是螺母固定,这样的的带动以及固定方式减少了对皮带轮的加工,切削,有力的保证了皮带轮坚固性,也加强了皮带轮的安装稳定性。

使水泵的运转更加稳定以及可靠。

1(2(3离心泵的主要性能参数 1(流量流量又叫做排量、扬水量,是泵在单位时间内排出液体的数量,有体积单位和重量单位两中表示法。

体积流量用Q 表示,单位为米3/秒、米3/时和升/秒等。

重量流量用G表示,单位为吨/小时、千克/秒等重量流量G和体积流量Q的关系为:
G γQ 式中γ――液体重度(kg/m3) 2(扬程单位重量液体通过泵后所获得的能量俗称为扬程,又叫总扬程或全扬程,用H表示,其单位为米液柱(m),简称米。

对于高压泵,有时也近似地用泵的出口和入口的压力差(P2-P1)表示扬程的大小,此时扬程的表达式为: 式中――泵的出口压力(kg/cm2) ――泵的入口压力 (kg/cm2) 3(转速离心泵的转速是指泵轴每分钟的转数,用n表示单位为 r/min。

4(功率离心泵的功率是指离心泵的轴功率,即原动机传给泵的功率,用N表示,单位用千瓦,有时也用马力。

泵的重量流量和扬程的乘积称为泵的有效功率,以Ne表示,单位(kg*m/s),其表达式为: Ne GH γQH 有效功率的单位以千瓦表示时,上式应改写为: 离心泵的轴功率N与有效功率Ne之差是在泵内损失的功率,其大小可以用效率来衡量。

离心泵的效率即为有效功率Ne与轴功率N之比值,用η表示,即: η 知道泵的有效功率和效率后,可求出泵的轴功率Ne(千瓦): 如果轴功率的单位为马力,则上式应改写为: 5(比转数在离心泵的水力设计中,常常是根据给定的设计
参数Q、H、n 来选择模型泵的,两台相似的泵,将在相似工况下的性能参数代入公式:。

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