心泵的设计基础可得流量等于的容积效率，根据比转数可查得.则则叶轮入口的直径可根据公式取确定叶片入口边直径在叶轮流道入口边上取圆心，做流道的内切圆，内切圆圆心到轴心线距离的两倍即为叶轮入口边直径。确定叶片入口边直径，般与比转数有关，由于本设计的比转数在之间，所以,般入口边平行于轴心线对流量较小的泵，可取对流量较大的泵，也可将入口边伸入吸入口，但是应注意铸造造型的工艺性。取确定叶片入口处绝对速度般取，对汽蚀性能要求高的泵，取这里取.确定叶片入口宽度离心泵叶轮入口尺寸，入口宽度和入口边直径除影响泵的抗汽蚀性能影响很大。确定叶片入口处圆周速度计算用公式则确定叶片数泵的效率跟叶片数的多少有直接关系。叶片数多，泵的效率就能得到提高，这是因为叶片数增加后，叶片间流道的扩散程度减弱，液流的扩散损失减小，泵的效率上升，但叶片数过多的时候，叶片与液流的摩擦损失增加，结果反而导致泵的效率下降。对的泵，取片对低比转速的泵可以取片，但应注意勿使入口流道堵塞对高比转数的泵可以去片。在般情况下，增加叶片数可以改善液体流动情况，适当提高泵的扬程，但叶片数增加后将增加叶片摩擦损失，减少流道过流面积。取片确定叶片入口轴面速度叶片入口轴面速度可按下式确定式中为叶片入口排挤系数,在设计离心泵时先选取排挤系数进行试算，待叶片厚度和叶片入口安放角确定后，在来校核值。在估算时般取，这里取.。则.确定叶片入口安放角叶片入口安放角就在叶片入口处，叶片工作面的切线与圆周切线间的夹角，如图示。假设液体是无旋流入叶轮内，则由速度三角形知式中液体进入叶轮相对速度的液流角。前面已经计算过。则叶轮入口安放角比相对速度角增大了个角度，这个角度叫冲角，用表示，叶片入口安放角为般冲角取，叶片入口安放角则叶片入口安放角。选择个冲角的原因是液体在进入叶轮前，已受吸入室轴或叶轮的影响而旋转运动，增加冲角就是考虑了预选的影响，以减少液体冲击损失取正冲角后，叶片入口处排挤系数减小了，几增大叶片入口积，改善了液体流动情况，可以提高泵的汽蚀性能。冲角对泵抗汽蚀性能有定的影响。确定叶片厚度从水力性能的角度考虑，叶片应尽量薄，这样方面可以减少叶片对液流的排挤，提高泵的扬程，同时还可以减小叶片前缘处的尾流损失，提高效率。而从强度方面的要求考虑，则叶片应有定的厚度。在确定叶片厚度时应注意对较小的泵，要考虑到铸造的可能性，对铸铁叶轮，叶片最小厚度为毫米对铸钢叶轮，叶片最小厚度为毫米。对大泵应适当增加叶片厚度，以使叶片有足够的刚度。我选用了铸钢材料的叶轮，故叶片厚度。.则图多级离心泵总效率则计算功率查“机械设计手册”选电机型号为型确定电机转数比转数和级数由于本泵是采用电机直接驱动的形式，所以电机转数确定，满载转数。根据比转数计算公式式中比转数泵的转数泵的流量泵的扬程多级泵的级数将上述数值带入上式可得如下关.分别带入级数级，分别求出相应的比转数的值，见表级数与比转数关系表表级数与比转数关系表级数比转数由上表以及查阅了“离心泵总效率”图，综合考虑，确定级数为级，比转数。在确定比转数时应考虑下列因素的区间，泵的效率最高，泵效率显著下降采用单吸叶轮，过大时可考虑采用双吸式，反之，采用双吸过小时，应改为单吸式比转数和泵的级数有关，级数越多，越大。卧式泵般不超过级，立式深井泵和潜水泵级数多达几十至几百级。但目前的趋势是尽量提高转速，减小级数，以提高泵运行的可靠性。初步确定吸入口直径流速和吐出口直径泵吸入口径的确定主要看吸入管内的流速，根据国内资料看外管路经济流速分析和有关规定，吸入管内最大流速般不超过米秒，最常用的流速为米秒左右，管径大时，流速可适当慢些，但流速慢了管径就要大些，又不经济。因此，必须根据具体情况作综合分析比较。常用的泵吸入口径流量和流速的关系见表。表泵吸入口径流量和流速的关系吸入口径多级泵流速流量.对汽蚀性能要求较高的泵汽蚀比转数，在吸入口径小于毫米时，建议取吸入口流速在吸入口径大于毫米时，建议取吸入口流速。根据上述分析取吸入口流速.，则由公式式中，流量，吸入口流速，.则，.由上表可圆整为，.由吸入口流速公式可得.由吐出口流速公式确定泵的最小汽蚀余量和汽蚀比转数泵的允许吸上真空度是随泵使用地点的大气压，吸入管路中的阻力和流速，以及所抽送液体的性质和温度的不同而变化的。所以使用时不太方便，故引入了个表示泵汽蚀性能的参数，这就是汽蚀余量。在设计离心泵时，需要有个能表示泵的汽蚀性能，而又与泵的设计参数有联系的综合性参数，作为比较泵汽蚀性能和选择模型泵的依据。故引入个汽蚀比转数来表示离心泵的最小汽蚀余量与泵设计参数间的关系。取，由“清水的汽化压力与温度的关系曲线”在泵的设计手册上第四章第四小节可查得，常温下清水的汽化压力.根据计算公式式中标准大气压温下清水的汽化压力.最小汽余量.吸入口流速.将上述数值带入上式可得根据汽蚀比转数计算公式式中.将上述数值带入上式可得汽蚀比转速是在入口几何相似，运动相似和动力相似的条件下推导出来的，所以对组入口相似的泵，在相似的工况下，他们的值相同。因此，值可以作为叶轮入口和吸入室几何相似的判别数。叶轮。吸入室对液体进入叶轮的流动情况有很大的影响，所以吸入室形状的好坏能影响离心泵的汽蚀性能。对于泵的设计来说也是非常重要的。.锥形管吸入室锥形管吸入室，这种型式的吸入室的结构简单，制造方便，能在叶轮入口前产生不大的加速度，使叶轮前流速均匀，液体在锥形管吸入室中损失很小。但是，它主要用于悬臂式结构，其它结构形式的泵中很少采用。所以并不是我所选的吸入室。.圆环形吸入室圆环形吸入室，这种型式的吸入室的优点是机构简单轴向尺寸较短，缺点是液体进入叶轮时有冲击和旋涡损失在叶轮前，液流分布也不太均匀。但是，由于多级泵的扬程吸入室中的水力损失所占比重不大，故在多级泵中广泛使用。由于毕业设计需要我也采用了圆环形吸入室。符合设计要求。.半螺旋形吸入室半螺旋形吸入室，这种型式的吸入室的优点是液体进入叶轮时流动情况比较好，速度比较均匀，但液体进入叶轮前有预旋，多少要降低离心泵的扬程对比转数较小的泵的影响还不太明显，对转数较大的泵的影响就很显著了。我国的中开式泵都采用半螺旋形吸入室，也有个别悬臂泵采用这种形式。也不在考虑之内。叶轮及其结构型式叶轮的功用是将原动机的机械能传递给液体，使液体的压力能和动能均有所提高的零件。叶轮是影响离心泵性能的主要零件。叶轮般由前盖板叶片后盖板和轮毂所组成。叶轮的材料要求有高强度抗腐蚀抗冲刷的性能，因此般采用铸铁磷青铜或黄铜制成。而大型给水泵和凝结水泵则般采用不锈钢。其结构有开式半开式和闭式。压出室及其结构型式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，还将液体的部分动能转变为压力能。.螺旋形涡室它般用于单级泵，不在考虑之内。.环形压出室由于环形压出室内的各个断面面积相等，所以，各处的流速不相等，因此，无论是否在设计工况下工作，在环形压出室中总是有冲击损失的。所以具有环形压出室泵的效率较高而具有螺旋形压出室的泵效率低，由于我设计的是清水泵，所以环形压出室，也不考虑。.径向导叶径向导叶导叶与涡室的作用相似，可以把导叶看作在叶轮周围安放的几个涡室也可以把涡室看作是只有个叶片的导叶。导叶的作用是以最小损失，把由叶轮流出的高速液体收集起来，并把液体的部分动能变为压能，还要通过反导叶以最小损失把液体均匀得引向次级叶轮。.流道式导叶流道式导叶流道式导叶的特点是液体丛导叶入口到反导叶出口都在导叶流道内流动，所以速度变化比较均匀。目前，我国的分段式多级泵般很少采用流道式导叶。符合设计要求，压出室我选择扭曲径向导叶。.扭曲叶片式导叶扭曲叶片式导叶扭曲叶片式导叶引导液流和能量转换的效果虽然没有径向导叶好，.叶片式离心泵的型式叶片式泵按其结构型式，可详细分类如下按主轴方向.卧式主轴水平放置.立式主轴垂直放置.斜式主轴倾斜放置按液体从叶轮流出的方向.径流式液体主要在与主轴垂直的平面上流出.混流式液体主要在与主轴为中心轴的圆锥面上流出.轴流式液体主要在与主轴同心的圆柱上流出按吸入方式.单吸叶轮只在面有吸入口.双吸叶轮在两面有吸入口按级数.单级液体通过个叶轮的结构.多级液体通过同轴上的两个以上叶轮的结构，称为级按叶片安装方法.可调叶片叶轮的叶片安放角度可以调节.固定叶片叶轮的叶片安放角度是固定的按壳体分开方式.分段式壳体按与主轴垂直的平面分开.节段式在分段式多级泵中，每级壳体都是分开的.中开式壳体在通过轴心线的平面上分开.水平中开式在中开式中分开面是水平的.垂直中开式在中开式中分开面是垂直的.斜中开式在中开倾斜的式中分开面是按泵体形式.蜗壳泵叶轮压出侧具有带蜗室的壳体.双蜗壳泵叶轮压出侧具有带两个轴心对称的蜗室的壳体.透平泵带导叶的离心泵.筒式泵内壳体外装有圆筒状的耐压壳体.双壳泵指筒式泵之外的双层壳体离心泵的基本理论知识及主要部件.离心泵的结构形式离心泵结构形式虽然很多，但由于作用原理相同，所以主要零部件的形状是相近的。离心泵的主要零部件有以下几种叶轮，吸入室，压出室，密封环，轴封机构，轴向力平衡机构。泵的主要过流部件有吸水室叶轮和压水室，其中还包括导叶。泵的吸水室位于叶轮前面，其作用是把液体引向叶轮有直锥形弯管形和螺旋形三种形式。压水室位于叶轮外围，其作用是收集从叶轮流出的液体，送入排出管。压水室主要有螺旋形压水室矩形形压水室两种形式。叶轮是泵最重要的工作元件，是过流部件的心脏。叶轮由盖板和中间的叶片组成，根据液体从叶轮流出的方向不同，叶轮分为径流式混流式和轴流式三种型式。径流式叶混流式叶轮轴流式叶轮.泵的基本参数表示泵的主要性能的参数有以下几个流量扬程转速汽蚀余量功率和效率流量流量是泵在单位时间内输送出去的流体量体积或质量，其中，体积流量用表示，单位是等，质量流量用表示，单位是等。质量流量和体积流量的关系为式中流体的密度，常温清水。液体重度随温度变化，而压力变化对其影响较小。所以，在计算中可根据实际情况由表查出。扬程扬程是泵所抽送的单位重量的液体从泵进口处泵进口法兰到泵出口处泵出口法兰能量的增值。也就是牛顿液体通过泵获得的有效能量。其单位是•，即泵抽送液体的液柱高度，习惯简称为米。根据定义，泵的扬程可以写为式中泵出口处单位重量流体的能量泵进口处单位重量流体的能量单位重量流体的能量在水力学中称为水头，通常由压力水头速度水头位置水头三部分组成，即，因此式中泵出口进口处液体的静压力泵出口进口处液体的速度泵出口进口到任选的测量基准面的距离转速转速是泵轴单位