由于产品标准化和通用化的提高，改善了工厂了生产管理，提高了劳动生产率，有力的保证了水泵业的持续跃进。因此，在设计离心泵时，应尽可能按国家标准和行业标准选用通用标准零部件。在泵的所有零部件中，在运转中最容易发生的问题是轴封部件，轴承润滑部件和冷却部件，如果对这些部件的选用不当，轻者离心泵不能工作后者使离心泵烧毁，重者引起严重的事故如易燃易爆有毒液体由轴封部件中泄露出，引起火灾，爆炸和中毒事故。高温高压高速泵所占泵的行业的比重逐年增大，经验表明，泵的温度越高，压力越大，轴封，润滑和冷却问题也显得重要。.轴封结构的选择轴封的作用主要是防止高压液体从泵中漏出和防止空气进入泵内，尽管轴封在离心泵中所占的位置并不大，但泵是否能正常运转却和轴封有密切的关系，如果轴封选用不当，不但在运转中需要维修，泄露很多被输送的液体，而且可能由于泄露出的易燃易爆和有毒液体而引起火灾，爆炸和中毒事件，后果不堪设想，因此，必须合理选用轴封结构才能保证离心泵的安全运行。离心泵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。在设计中，本人采用填料密封，填料密封是般离心泵的常用的密封机构，般由填料套，填料环，填料，填料压盖，长扣双头螺栓和螺母组成，靠填料和轴轴套的外圆表面接触来实现密封，轴封的严密性可以用松紧填料压盖的方法来调节，如果填料压的太紧，虽然可以减少泄露，但填料与轴套的摩擦损失会增大，降低填料和轴套的寿命，严重时造成发热，冒烟，甚至将填料与轴套烧毁如果将填料压得太松，则泄露量增大，甚至能因泄露过多或者大量空气经填料密封进入离心泵而使泵无法正常工作。填料密封的合理泄露是液体从填料函中渗漏出来，成滴状，每分钟潺潺量为滴左右。对有毒，腐蚀及贵重液体，由于要求泄露量较小甚至不准漏出，所以不能采用填料密封。常用的填料用石墨或黄油浸透的棉织填料，用于低压离心泵输送常温清水，小于石墨浸透的石棉填料，在中等温度及压力下使用。般输送液体的温度低于，压力小于公斤厘米，最大压力不超过公斤厘米，轴或轴套外圆最大线速度不超过米秒。金属箔包石棉芯子填料，适用于输送石油产品和水，允许工作压力为，最高温度为，设计时选用石墨浸透的石棉填料作为密封材料。填料函结构尺寸的确定填料宽度式中轴或轴套直径计算得填料高度当液体压力公斤厘米填料压盖高度计算得压入填料函体内的填料压盖长度.计算得填料压盖螺栓长度应保证在填料函体内装满填料时不需要加压就能拧上螺母填料压盖螺栓直径表填料压盖螺栓直径轴或轴套直径螺栓直径由轴套为,选择。填料压盖厚度毫米.计算得式中填料压盖螺栓直径图填料密封安装技术要求填料密封安装技术要求切割填料时，最好将它绕在轴或轴套外径相同的圆棒上切割，以保证尺寸准确和切口平行整齐无松散的石棉线头并成角。装填料时，填料接头必须错开，般交错。在安装时应注意使填料环对准水封孔，以免填料堵死水封孔，使水封失去作用。在液体温度超过或吸入压力大于公斤厘米时，对填料函体应进行冷却，并采用水冷填料压盖。为保证填料函的密封性能，对填料函应进行水封，般用自来水或从泵吐出口引水即可，如果输送的是衣帽间高压油品，则密封液体应该用常温中性密封油，每个填料函的密封油量般为米时，密封油压力应比所在侧填料函前的压力高公斤厘米。.轴承部件的选择轴承是支撑离心泵转子的部件，承受径向和轴向载荷。根据轴承结构的不同，可分为滚动轴承及滑动轴承两大类。本次设计采用滚动轴承，滚动轴承的优点是轴承磨损小，轴或转子不会因为轴承的磨损而下沉很多轴承间隙小，能保证轴的对中性互换性好，维修方便摩擦系数小，泵的起动力矩小轴承才轴向尺寸小缺点是负担冲击的能力差，在高速时有噪音安装要求精确滚珠的工作能力随滚珠分离圈线速度的增加而减少。总的来说，滚动轴承的优点远远超过缺点，所以逐渐在各种机器中广泛采用。不承受轴向力或承受部分轴向力，转速般在转分，轴径在毫米以下的轴承均可采用滚动轴承。滚动轴承的润滑及轴承结构滚动轴承是否能正常工作与轴承润滑情况密切相关。般说来，被输送液体的温度在，转速在转分以下的小型泵，可以用润滑脂润滑。如果转速较高，功率较大或被输送液体的温度超过时，般用润滑油润滑。悬臂泵轴承部件可采用润滑脂润滑，也可以采用稀油润滑，油面应保持在最下部的滚珠的中心附近。滚动轴承安装时的问题与内圈起旋转的轴，般采用过盈配合。安装前，轴承应在热油加热到左右，即可不用任何特殊工具就能装在轴上。装轴承处的轴表面最好进行淬火处理，以避免拆卸时将轴擦伤。轴承内圈应靠在轴肩上，并用锁紧螺母压紧若轴肩支撑面太小每边不得小于毫米可增加垫圈，每边的高度毫米。与外圈配合的轴承体可采用过渡配合。轴承的寿命在很大的程度上取决于润滑油的质量及安全油面的位置。润滑油般采用号机油。油温太高会引起轴承发热，般油室内的油面不高于最下部的滚珠中心附近。第章渣浆泵装配及运转的注意事项.装配时的注意事项装配时用油煮预热轴衬，温度不允许超过,轴衬内圈必须紧靠轴肩，轴衬采用脂润滑时，注意在装配时加入适量的轴衬润滑脂，轴衬润滑脂采用锂基润滑脂号或者号。轴衬采用稀油润滑时，托架箱内加注的机油不应超过油标的水平刻度线红色，机油采用或者即号或者号机油。.运转时的注意事项泵应安放在牢固的基础上，以承受泵的全部重量消除震动，拧紧全部地脚螺栓。用手盘车转动轴，轴应能带动叶轮均匀转动，无紧涩现象。检查电机转向，要保证泵按泵壳上所标出的箭头方向转动，注意不允许反向转动，否则叶轮螺纹会脱扣，以致造成泵的损坏。直联或者采用调速型液力偶合器传动时，泵轴和电机轴应精确对中，皮带传动时，泵轴和电机轴应平行，并调整槽轮位置，使其与槽带垂直，以免引起剧烈的振动和磨损。管路和阀门应分别支撑，进出水管要有支架，以免将管路的重量都压在泵上，出水管与水泵间应装闸阀，内径不得小于管子内径，垂直输送时应加止回阀水平输送时有无均可，在泵的进水管处应装配段可拆卸的短管，其长度应足以拆开泵壳和更换易损件，便于泵的检修。泵高位布置时，吸水管应尽量短些，管径不小于叶轮入口直径，弯头也尽量少，管子弯曲圆弧不宜太小，以免损失过大。管子应无漏气现象，法兰连要严密，防止空气进入。轴封检查，用背叶片轴封时，由于其停车密封结构的不同，故当填料箱上装有油杯时，则需通过油杯加润滑脂，润滑脂推荐用钙钠基润滑脂。当填料箱上装有常压水冷却水管管接头时，应接通水管引入常压冷却水。填料轴封时应在起动前打开轴封水并检离心式渣浆泵结构设计摘要小流量时，隔舌的磨损相当严重，尤其是重型泵，隔舌头部应设计成圆弧状，圆的半径应适当，过小则不抗磨，二则在变工况时易脱流，过大则效果不好，而且易遭受大颗粒的高速大冲角碰撞，同时产生较大的绕流速度。涡室断面面积先求出涡室畸变速度，固体颗粒速度,然后求出水流过流面积和固体过流面积,则涡室第Ⅷ断面面积为Ⅷ采用等速度法，即涡室各个断面的速度相等，可求出涡室中的介质速度由两相流原理得联立两式Ⅷ.由于介质从叶轮均匀流出，故断面面积均匀变化。Ⅷ.Ⅷ.Ⅷ.Ⅷ.Ⅷ.Ⅷ.Ⅷ.在求得以上的数值后，就可以按螺旋形涡室的绘图方法绘出平面图和轴面图，轴面图个断面根部可以根据结构和工艺要求修图。螺旋形涡室的绘图计算完以上的尺寸后，就可以绘制图纸了，在绘型时，既要考虑计算时所选定的尺寸，又要考虑结构安排的可能性。在绘型时可能由于结构的需要而对尺寸做必要的修改。绘型具体步骤如下在平面图上画出坐标轴，并作基圆。作涡室个断面的位置，个断面间夹角均为。做出轴面图的宽度，并以此宽度作梯形，使等腰梯形面积大于Ⅷ断面面积。梯形两边的延长线的夹角不大于，般取到,比转数大，此角可取大些，反之，取得小些。低比转数的泵可取为正方形。取夹角为,按结构和工艺要求，将梯形的四个角修圆，修圆后的梨形面积等于计算的Ⅷ。在轴面上依次作出第ⅦⅥⅤⅣⅢⅡⅠ断面，方法同上，在作图时应使涡室各断面的径向高度和修圆的半径有规律的变化。将各个断面的径向尺寸移到平面图的相应断面上。将各断面的顶点用圆弧光滑连接，然后逐点用圆弧光滑连接各断面顶点，成为螺旋行涡室轮廓线。做泵舌安放角，此角与螺旋形涡室轮廓线的交点即为泵舌的位置。作扩散管部分。扩散管应具有适当的扩散角，还有标准的吐出径。扩散管出口的中心线与涡室轴线的距离应根据结构选定，并使扩散管与涡室螺旋线和泵舌光滑连接。扩散管长度取整数。图泵体断面图螺旋形涡室断面尺寸标注法图螺旋形涡室断面护套的设计护套的断面形状由于叶轮出口处较宽前后盖板厚度较大，加之有背叶片，也就决定了护套的进口宽度较大。为了保证泵的性能，护套各过流断面的面积应适当，另外，为了不使渣浆颗粒在护套外壁集中，该壁面应为直线，综上所述，护套各断面形状应为矩形。护套的性能护套的性能与叶轮的性能基本上确定了泵的性能，通常，叶轮所产生的扬程随渣浆浓度的增加而下降，护套的阻力随浓度的增加而增加，尤其是重型泵。使得泵的性能发生变化，渣浆浓度越高，泵的扬程越低，同时最佳的效率点向小流量移动。为了保证泵的性能，随着要求输送浓度的增加，护套断面的尺寸应加大，以减小护套的流速和阻力，如果护套的宽度不变，需要加大径向尺寸，加大量又所输送的渣浆性质定，渣浆的腐蚀性越强，径向尺寸越大，反之越小。护套与隔板的间隙护套与护板间隙处经常受到渣浆的严重磨损，该间隙倾斜的角度越小，间隙值越小，间隙长度越大越抗磨。另外，护板装入护套后应该有定的伸出量，这样自叶轮流出的渣浆不会直接冲刷间隙，就可以有效的降低间隙的磨损。壁面的磨损渣浆泵输送的介质含有固体颗粒，因而磨损是渣浆泵面临的主要问题之，解决磨损问题的途径有三条是选用适当的材料，二是在结构设计时使得易磨损部件便于更损部位进行加强三是合理地进行过流部件的水力设计。水泵中由于流体的机械作用而造成的磨损可以分为三类是流体中所含固体颗粒的冲击造成的摩擦损伤，二是汽蚀损伤，三是损伤和腐蚀共同作用而造成的损伤。摩擦损失常见于叶轮涡室及管道的弯曲部分。对输送两相流体的固体颗粒的磨损机理进行了研究，提出了三种模型。是固体颗粒以较大的角度与壁面强烈冲击而造成的冲击损伤，这种损伤在陶瓷等脆性材料中容易发生。二是由于流道壁面附近的许多固体颗粒的长期反复冲击而造成的疲劳损伤。三是固体颗粒比较小的角度沿壁面运动而造成的切削损伤，它容易发生在韧性较好的金属材料上。磨损与固体颗粒的硬度有很大的关系，当固体颗粒的硬度接近或超过壁面材料的硬度时，磨损急剧增加。当液流的流速增加时，磨损也随之增加，查有关资料介绍，冲击损伤与流速的方成正比，切削损伤于流速的.次方成正比。另外，液流中固体颗粒的含量增加时磨损也会增加。防止冲击损伤可以采用韧性材料，而增加材料的硬度可以减小切削损伤。目前常用的耐磨材料有高铸铁，在介质具有腐蚀时可以采用不锈钢，镍合金，钛合金等。在流道内橡胶衬里也是经常采用的方法。值得注意的是，陶瓷材料作为耐磨材料近年来获得了广泛的应用。第章径向力与轴向力的平衡.径向力及其平衡在设计螺旋形泵时，通常认为流体从叶轮均匀流出，并在涡室中做等速运动。因此，螺旋形涡室是在定的设计流量下，为了配合定的叶轮而设计的，在设计流量下，涡室可以基本上保证流体在叶轮的周围做等速运动，因此叶轮周围压力大体上是均匀分布的，在叶轮上也不产生径向力，叶轮和涡室是致工作的。然而，当造成叶轮和涡室协调工作的条件流离发生变化时，即泵在大流量或者是大于小流量下工作时，叶轮和涡室协调的致性就遭到破坏，在叶轮周围流体流动速度和压力分布变得不均匀，便形成了作用在叶轮上的径向力。在设计流量时，涡室内的流体流动速度和流体流出叶轮的速度基本是致的，因此从叶轮流出的流体能平顺地流入涡室，所以在叶轮周围流体的流动速度和压力是分布均匀的，此时没有径