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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

电暖手套学号： 3100201079 学生姓名：刘成强

指导教师：赵斌娟

起止日期：2014.1.7——2012.1.17

流体机械及工程课程设计设计任务书

设计依据：

流量Q：303m/h

扬程H：18.5m

www.123ctCT

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

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D 0的确定 (5)

2.2 叶轮出口直径D 2的确定 (6)

2.3确定叶片出口宽度 2b (6)

2.4确定叶片出口安放角2

β (6)

2.5确定叶片数Z (6)

2.6精算叶轮外径D 2 (6)

2.7叶轮出口速度 ........................................................................8 2.8确定叶片入口处绝对速度1V 和圆周速度1u (9)

自动化运维系统

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1β........................................................................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3D 的确定 (17)

4.2 压水室的进口宽度 ...............................................................17 4.3 隔舌安放角ϕ0 (17)

4.4 隔舌的螺旋角α

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)

结束语 (17)

参考文献 (18)

第一章结构方案确定

1.1 确定比转数

计算泵的比转数n s ，确定泵的结构方案。公式为

气动滑板

4/365.3H Q

n n s =

式中 Q ——单吸叶轮泵的流量，m 3/s

H ——单级叶轮泵的扬程，m 。

则：

435.18360030

290065.3⨯⨯=

s n

=108.3

1.2 确定泵进、出口直径

泵的进出口直径。

吸入口直径D s 由进口流速s v (经济流速)决定，s

s v Q D π4=

由于空化要求较高，应取较大的进口直径，以减小流速。

初选=s v 2—3.5 m /s 试选 2=s v m /s 则

=72.8mm

按标准取=s D 70 mm

而出口直径d D 按经验公式d D ＝（0.7～1.0）D s 确定。

对于低扬程泵，取泵出口直径，则取=d D s D =50 mm

1.3 泵进出口流速氨基硅油乳液

泵进口速度V s

V s =

s D Q 24π=07

.0214,33600/304⨯⨯=2.17m/s

泵出口速度V d 2 1415 . 3 3600 / 30 4 ⨯ ⨯ = s D

V d =

d D Q 24π=05

.0214,33600/304⨯⨯=4.25m/s 1.4 确定效率和功率

1）水力效率：

n lg 0835.01Q h +=η3

29003600/30lg 0835.01+==0.85 2）容积效率：

32-68.011s

v n +=η=32-3.10868.011⨯+=0.97

1.5电动机的选择轴径的确定

轴功率：

ηγ1000QH P a ==68

.0360010005.18308,9103⨯⨯⨯⨯⨯==12kw 查表7-10 选用电动机 k=1.2

则电机功率a c KP P ==1.2⨯45=17 kw

泵轴的直径应按其承受的外载荷（拉、压、弯、扭）和刚度及临界转

速条件确定。因为扭矩是泵轴最主要的载荷，所以在开始设计时，可按扭矩

确定泵轴的最小直径（通常是联轴器处的轴径）。扭矩n P M c n 9550=

n P 2.19550⨯==1450179550⨯=56N ⋅m

泵轴选用取 [τ]=550*105P a ，材料为 313Cr 。

捞泥

最小轴径：=min d []

32.0τn M =

35104502.056

⨯⨯=18.4mm 标准直径：

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