（完稿）200D多段离心式清水泵结构设计（CAD全套）

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，但是，扭曲叶片式导叶径向尺寸比较小，所以深井泵潜水泵作业面潜水泵和部分混流泵由于泵的外径受到限制而采用扭曲叶片式导叶。

扭曲叶片式导叶收集液体和能量转换工作全部在导叶流道内进行。

轴封机构及其结构型式在泵轴伸出泵体处，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。

尽管轴封在离心泵中所占的位置不大，但泵是否正常运转却和轴封密切有关。

.有骨架的橡胶密封有骨架的橡胶密封在这种密封中，密封碗是主要密封元件，它利用橡胶的弹力和弹簧压力将密封碗紧压在轴轴套上。

这种密封结构的优点是，结构简单体积小密封效果比较显著缺点是密封碗内孔尺寸容易超差。

因此，将轴压得太紧，造成消耗功率太大。

这种密封结构安装要求较严，寿命比较短，所以在小泵上用得还比较多，在大泵上很少采用。

.填料密封填料密封是般离心泵中最常用的密封结构，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，靠填料和轴或轴套的外圆表面接触来实现密封的。

轴封的严密性可以用松紧填料压盖的方法来调节。

填料密封的合理泄漏量是液体从填料函中渗漏出来，成滴状，每分钟泄漏量为滴左右。

根据计算和资料我采用了此密封。

.机械密封机械密封主要密封原件辅助密封原件压紧原件和其他辅助原件组成。

优点是密封性好寿命长泄漏少功率消耗少，在运转中可以达到几乎不泄漏的程度，所以广泛应用于输送高温高压和强腐蚀性的液体的离心泵。

缺点是制造复杂价格较贵损坏时不易更换，另外主要密封原件和其他辅助密封原件的材料不好选择。

.浮动环密封浮动环密封浮动密封是籍浮动环端面和浮动套端面的接触来实现轴向密封的，径向密封是籍轴套外圆表面与浮动环内圆表面形成的狭窄缝隙以产生节流来密封的。

浮动密封的优缺点是结构简单泄漏量介于机械密封和填料密封之间，运转可靠，但争购向尺寸略大于其他密封机构。

轴向力平衡机构及其结构型式多级泵般用平衡鼓或平衡盘平衡轴向力。

因为，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。

由于轴向力的存在，泵的转动部分必然在轴向力的推动下发生串动，转子与泵体发生研磨，使泵不能正常工作。

其它零部件离心泵除上述主要零部件以外，还有泵轴中段轴承体托架支架联轴器等零部件。

第章离心泵结构设计设计题目多级离心式清水泵结构设计与计算设计参数流量扬程效率η转速液体重度.离心泵结构方案的选择原电机的选择选择原电机时应该综合考虑动力来源价格投资和维护管理费用等。

由于电源比较方便，般均采用电机驱动。

所以本设计采用电机直接驱动。

离心泵轴功率的计算式中泵的有效功率η离心泵的效率清水的重度离心泵的流量离心泵的扬程查“离心泵总效率”图取.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。

第章泵的概述.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。

这些泵都是火力发电厂的重要辅助设备。

此外，还有用来输送各种润滑油药液以及排除锅炉灰渣的特殊用途的泵。

而且随着科学技术的发展，其应用范围正在迅速扩大。

据年统计，泵耗电量占全国用电量的，耗油量占全国总用油量的。

可见，提高泵类产品的技术指标，对节约能源，加速四个现代化建设具有重要意义。

.泵的分类泵的类型复杂，品种规格繁多。

按其工作原理可分为以下三大类叶片式泵是利用叶片和液体相互作用来输送液体，叶片式泵是由装在主轴上的叶轮的作用，给液体以能量的机器。

按其作用原理可分为以下几类它主要是包括离心泵和轴流泵混流泵。

离心泵主要是由离心力的作用，给叶轮内液体以压力能和速度能，进而，在壳体或导叶内，将其部分速度能转变为压力能，进行抽送液体的泵。

离心泵是叶片泵的种，它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在泵类产品中是最高的。

这也是我的设计的目的，了解其结构和特点。

还有容积泵包括往复泵和转达子泵。

由于我主要研究的是离心泵在这里就对其它的泵不多作介绍了。

.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第章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，因此式中泵出品进口处液体的静压力泵出品进口处液体的速度泵出品进口到任选的测量基准面的距离转速转速是泵轴单位时间的转数，用符号表示，单位是。

它与所用的原动机形式有关，如采用电作为动力源的可以选择电机直接驱动，也可以选择加入个变速器，来改变转数也可以选择采用汽油机柴油机驱动还可以采用汽轮机驱动。

汽蚀余量汽蚀余量是表示汽蚀性能的主要参数。

把泵入口的全水头和液体饱和蒸气压力水头之差，作为发生汽蚀的大致标准。

汽蚀余量国内曾用表示。

式中泵入口处的静压力泵入口处的平均流速功率和效率泵的功率通常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故又称轴功率，用表示。

泵的有效功率又称输出功率，用表示。

它是单位时间内从泵中输送出去的液体在泵中获得的有效能量。

有效功率为或式中泵输送液体的密度泵输送液体的重度泵的流量泵的扬程重力加速度若液体重度的单位的单位与上式相同，则轴功率和有效功率之差为泵内的损失功率，其大小用泵的效率来计量。

泵的效率为有效功率和轴功率之比，用η表示，即，也可以用下式表示式中η机械效率η容积效率η水力效率.泵的各种损失及泵的效率机械损失和机械效率原动机传到泵轴上的功率又称轴功率，首先要花费部分去克服轴承和密封装置的摩擦损失，剩下来的轴功率用来带动叶轮旋转。

但是叶轮旋转的机械能并没有全部传给通过叶轮的液体，其中部分消耗于克服叶轮前后盖板表面与液体和盖板表面与泵腔中液体之间的摩擦，这部分损失称为圆盘摩擦损失。

而机械损失效率η由轴承损失功率密封损失功率和圆盘损失功率大小表示。

式中轴承损失功率密封损失功率圆盘损失功率机械损失ˊ输入水力功率输入水力功率用来对通过叶轮的液体作功，因而叶轮出口处液体的压力高于进口压力。

出口和进口的压差，使得通过叶轮的部分液体从泵腔经叶轮密封环间隙向叶轮进口逆流。

这样，通过叶轮的流量又称泵的理论流量，并没有完全输送到泵的出口。

其中泄漏量这部分液体把从叶轮中获得的能量消耗于泄漏的流动过程中。

即从高压液体出口压力变为低压进口压力液体。

所以容积损失的实质也是能量损失。

容积损失的大小用容积效率来计量。

容积效率为通过叶轮除掉泄漏之后的液体实际的流量的功率和通过叶轮液体理论流量功率输入水力功率之比，即式中泵的理论流量泵的理论扬程，它表示叶轮传给单位重量流体的能量泄漏量多级泵有级间泄漏。

另外，泵平衡轴向力装置密封装置等的泄漏量也应算在泵的容积损失之中。

这些都是我应该注意的问题。

通过叶轮的液体从叶轮中接收的能量，也并没有完全输送出去，因为液体在泵过流部分和冲击脱流速度方向及大小变化都会引起水力损失，从而要消耗掉部分能量。

单位重量液体在泵过流部分流动中损失的能量称为水力损失，用来表示。

由于存在水力损失，单位重量流体经过泵增加的能量，要小于叶轮传给单位重量液体的能量，即。

泵的水力损失的大小用泵的水力效率来计量。

水力效率为去掉水力损失液体的功率和未经水力损失液体功率之比，即总效率为有效输出功率和轴功率之比，即变化为即泵的总效率等于机械效率容积效率和水力效率之乘积。

.离心泵主要零部件及结构型式我将按液流从泵入口至出口所经过