的叶轮的形式主要有封闭式，半开式和开式。本设计中选用比较常见的单吸式封闭叶轮。轴封结构的选择在泵轴伸出泵体处，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外和防止空气进入泵内。离心泵中常用的轴封结构有有骨架的橡胶密封，填料密封，机械密封和浮动环密封。而石油机械中常见的密封有填料密封和机械密封两种。西安石油大学本科毕业设计论文填料密封具有结构简单，成本低等优点，但填料密封是靠将填料紧压在密封室内，使其包紧泵轴来达到密封的，因此其摩擦及磨损都非常严重，功耗也较大，密封性能较差，寿命较短，而且需要经常拧紧压盖，更换填料，因此对于密封要求较高或密封介质压力较高时，填料密封般情况下不宜采用。机械密封是靠组研配的端面而形成密封的，所以机械密封又称为端面密封。机械密封的种类很多，但其工作原理基本相同。机械密封的特点是将容易泄漏的轴向密封改成泄漏的静密封和端面径向接触的动密封，与填料密封相比，其主要优点是泄漏量少，般为，泄漏量仅为填料密封的寿命长，般可连续使用年对轴的精度及表面粗度要求相对较低对轴的振动敏感性相对较小而且轴不受磨损，机械密封的功耗少，约为填料密封的可靠性高，但其造价也高，对密封元件的制造要求及安装要求也高，因此多用于要求较为严格的场合。根据本设计中的泵参数及上面的分析比较，并考虑其可靠性及经济性后决定，本设计采用机械密封。其具体结构形式见装配图中泵轴两端。冷却系统的选择密封系统的冷却冲洗的目的在于使机械密封散热降温润滑和洗涤，以改善其工作环境，提高密封技术的应用水平和扩大其应用领域，减少故障，降低能耗，延长其使用寿命和泵的维修周期，为工厂的安全生产提供安全保证。机械密封在运转过程中是个热源，其热源来源于动静环的摩擦热，旋转元件在密封介质中的搅拌热，辅助元件的震动及摩擦热，这些热量会使密封腔中热量升高，尤其是摩擦副端面的摩擦热会直接影响到密封件的使用性能，采用冲洗法可使密封腔中的热量随这些冲洗液而带走。密封中冲洗的方式及选择机械密封的冲洗方式有很多种，常见的有以下三种自冲洗和它冲洗。利用密封介质本身做冲洗液，由泵出口经孔到密封腔，如果介质本身不宜做冲洗液，如黏度高的介质，可选用与介质相溶的介质做冲洗液，进行它冲洗。外冲洗和内冲洗。外冲洗是在摩擦副外压下进行冲洗，其作用是对密封的泄漏进行稀释内冲洗是在摩擦副内侧进行冲洗，其作用是带走摩擦副产生的热量及工作过程中产生的析出物防止介质结晶沉积。循环冲洗。在密封腔的附近轴上设个小叶轮，借助小叶轮可将腔内的介质进行循环，带走其热量，此种方式虽然结构较为复杂，但与其他方式相比较，因为循环冲洗带走的热量与机械密封在运动中产生的热量相平衡，可以有利于节省能量的损耗。西安石油大学本科毕业设计论文本设计中采用的是自冲式密封，即选用介质本身做冲洗液，这种冲洗方式的特点是密封为静止式平衡型，旋转环可用硬质材料，补偿环可用软质材料并采用满足高值的材料组对。选择合理的密封环几何形状和支撑点使其具有足够的截面厚度。对冷却冲洗做了周密的考虑，摩擦副被均地冷却，抑制了密封件的热变形。轴向力平衡机构的选择泵在运转中，转子上作用着轴向力，该力将拉动转子轴向移动。双吸叶轮由两个轴向对称的叶轮构成，轴向力相互平衡，所以不存在轴向力，但是单吸叶轮不具备像双吸叶轮那样的对称性，作用在叶轮两侧的压力不等，存在着轴向力。对于多级离心泵来说，轴向力很大，有时可高达数万牛顿，这么大的轴向力将使泵的转子与静止的部件接触，造成损害，所以在设计中必须想办法平衡掉此轴向力。常见的用于平衡此轴向力的方式有以下几种叶轮的对称布置。这种对称布置平衡轴向力的方法简单，但增加了外回流管，使得泵壳笨重而且级间的泄漏量增加，同时这种方法不能完全抵消轴向力，还必须装设推力轴承来平衡掉残余的轴向力。采用平衡孔的方式。这种平衡装置方法简单可靠，并且减少了轴封压力，但增加了泄漏量，降低了泵的容积效率，同时从平衡孔中流入的流体与吸入口处的流体流向相反，彼此撞击而产生旋涡，破坏了流体速度的均性，降低了泵的流动性能，但这种方式亦不能完全平衡此轴向力。背叶片。这种方式是根据作用在叶轮后盖板的流体压力值随着背叶片间流体的旋转角度的增加而下降的原理提出的，常用于杂质泵。它除了能平衡轴向力外，还能阻止杂质进入轴端密封，提高轴端的使用寿命，但这种方式要消耗定的功率，降低泵的整体效率。平衡鼓。平衡鼓是装在末级叶轮后的圆柱体。平衡鼓前面的压力接近于末级叶轮的排出压力，而平衡鼓后面的压力等于吸入室中的压力和平衡管中的阻力损失之和，这个压力差值就是作用在平衡鼓上的平衡力。这种平衡方式在泵起停其他运行条件发生变化时，不会发生平衡装置动静部分的磨损及咬合现象，所以其运行时安全可靠的，但由于轴向力的计算不可能完全符合实际，且泵运行时可能会发生工况变化，而平衡鼓不能调整平衡力以适应轴向力的变化，所以平衡鼓只能平衡掉轴向力的，其西安石油大学本科毕业设计论文余的轴向力需由止推轴承来承受，这种方式被广泛应的效率约为，本泵的效率明显高于别的泵，即使此种泵的成本稍比别的高些，但综合其效率来看，这种泵的经济性应该是目前较好的，这也是此泵能在油田上得到广泛应用的原因之。虽然本泵只是从理论上分析和计算而设计出来的，其中的些数据未经过实践证实，但从其设计的思路及过程可知，这种泵的可行性是很高的，如果在实践中再加以改进，其经济性应是泵类中较好的种。西安石油大学本科毕业设计论文结论本次毕业设计从月号正式开展以来，通过到图书馆查阅国内外有关离心泵的资料，对离心泵有了大概的的了解，使我们的设计有了个理性的认识。而后到曲江国展中心参加了中国西部国际装备制造业博览会，使我对泵的工作过程有了个具体的认识。再次，通过对离心泵的结构设计，对离心泵从感性认识逐步上升到了理性认识。本次毕业设计，通过对离心泵的结构设计，加深了对机械类产品的理解并增强了对机械零件的功能和选择的知识。在本设计中，我努力做到结构创新，操作灵活，并尽量做到结构简单，采用标准件，并将传统零件的优点和现代化的技术结合提高泵机的可靠性和应用性，以降低产品的制造成本。本次毕业设计是在以前做过机械设计和课程设计的基础上要求更高的的次设计任务，无论是在设计难度，还是工作量都是前所未有的。在设计时，好多问题都得经过反复的思考，图纸修改了再修改，好多次心情烦躁的都想放弃。看到那些埋头思考的同学，严谨认真的老师，才知道自己做的实在是微不足道，是我们在学习和工作中必须要做到的。通过本次设计，我认识到掌握充分的资料对我们设计的重要性，不作任何参考只能是闭门造车，不可能做出完美的设计。另外，本设计中存在许多不足之处，特别是在部分零件结构设计中，过分依赖于现有的设计成果，完全拘泥于已经成熟的结构，虽然自己也产生了些好的想法，但都没有运用到设计当中，这些都是由于缺乏设计经验。无论何时何地，本次毕业设计都是我学习和工作中重要的部分，是我成长的见证。西安石油大学本科毕业设计论文参考文献泵技术的重要发展方向新浪网，泵机未来的发展趋势万唯网，关醒凡著我国泵技术的发展与展望中国学术期刊网络出版总库，刘维震，廖成瑞胜利油田注水泵的应用现状及发展中国学术期刊网络出版总库，屈丹安我国离心式注水泵现状及改进意见中国学术期刊网络出版总库，曹元，孙振平离心泵节能技术在油田的应用中国学术期刊网络出版总库，冯金泉提高离心泵效率的实践与研讨中国学术期刊网络出版总库，冯胜利，高奎贮油田大型离心注水泵的改造中国学术期刊网络出版总库，李强，柴立平，胡敬宁，吴新明高压油田注水泵的设计中国学术期刊网络出版总库，严家发提高离心式注水泵效率的措施及设想中国学术期刊网络出版总库离心泵般容易发生的故障及处理方法泵阀网延长离心泵使用寿命的方法泵阀网浅谈离心泵的完好标准泵阀网加装诱导轮改善离心泵抗汽蚀性能泵阀网通用离心泵机械密封泄漏原因分析与处理泵阀网多级离心泵的节能改造泵阀网国外动态中国泵技术网泵理论与设计中国泵技术网我国泵技术的发展与展望中国泵技术网世界泵业杂志年月刊中国泵技术网泵技术发展趋势中国泵技术网新型多级离心泵轴向力平衡装置的研究中国泵技术网丁成伟离心泵与轴流泵原理及水力设计北京机械工业出版社，离心泵设计基础编写组离心泵设计基础修订第版北京机械工业出版社，周开勤主编机械零件手册北京高等教育出版社，濮良贵，纪名刚主编机械设计北京高等教育出版社，张广泰，韩成才水力学与水力机械西安陕西科学技术出版社，鲍泽富，吴春燕，康晓清主编画法几何及工程制图北京国防工业出版西安石油大学本科毕业设计论文社，傅则绍主编机械原理北京石油工业出版社，机械设计手册联合编写组编机械设计手册上册第二分册北京化学工业出版社，郝木明编著机械密封技术及应用北京中国石化出版社，刘鸿文材料力学第四版北京高等教育出版社，龚溎义，潘沛霖，陈秀，严国良编机械设计课程设计图册第三版北京高等教育出版社，西安石油大学本科毕业设计论文致谢本次毕业设计能够顺利的完成，首先要感谢武学尧指导老师，武老师给于了我极大的帮助，武老师规定每周要见次，这样可以及时的观察我们的设计进度，并指出所在，认真解答我们设计过程中所遇到的问题，即使在其他任何时间只要我们有问题都可以随时给老师打电话询问。另外，还要感谢图书馆的管理人员，是他们的工作使我们的毕业设计能够顺利完成。在本次设计中，同组的同学也给我提出了些建议，给了我很大帮助，在此深表感谢。西安石油大学本科毕业设计论文概论研究的背景和意义油田注水系统是油田能耗大户，也是油田投资的主要领域之，因此开发高效注水设备，提高现有注水系统运行效率，对于降低油田生产成本具有重要意义。早期注水是提高油田采收率的有效方法，通过人工注水可以提高地层压力，使油层具有强有力的驱油条件，保持较高的油层压力，有效克服各种阻力，达到长期稳产高产，而高压注水泵在注水工艺中起着重要的作用。在油田开发后期采用油层注水，以保持油层压力，从而提高原油产量。随着钻井深度的增加，注水油层也不断加深。近几年来国内各大油田的部分注水单井或区块高压欠注问题日趋突出，促使人们逐渐认识到发展增压注水工艺的必要性。因此，增压注水泵的发展十分迅速，到目前为止，增压注水泵已初步形成离心式和往复式两大类。本设计的目的高压注水泵是油层注水过程中的必需设备，而高压注水泵般用高压柱塞泵和高压离心泵，但是高压柱塞泵有可靠性差以及出口脉冲的缺点，同时随着石油工业的发展，油田注水量日趋增加，而且还在逐年增长中，排量小的柱塞泵已不能满足要求，所以，油田采用比较多的还是高压离心水泵。我国使用离心式注水泵的主要有大庆油田和胜利油田，在注水泵中所占比例达左右。目前，我国用于注水的电耗占油田全部耗电量的以上，而使用的离心式注水泵型号繁杂，部分效率偏低，与国际水平仍有相当差距。因此，迫切需要建立起国产离心式注水泵的系列型谱，研制出具有国际先进水平的产品，并对现有离心式注水泵进