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部件的先后顺序,来讨论和介绍各个主要部件及其结构型式。吸入室及其结构型式吸入室的作用是将吸入管路中的液体以最小的损失均匀地引向叶轮。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。离心,清水泵,结构设计,毕业设计,全套,图纸第章诸论我的设计题目是多段离心式清水泵结构设计。根据指导教师给的设计参数的具体分析,我设计的多段离心式清水泵需要的流量是每小时立方米,扬程是米水柱,工作效率为,转速为每分钟转,液体重度为每立方米千克。多段离心式清水泵,它属于型泵。型离心式清水泵是单吸多级分段式离心泵,供输送清水及物理化学性质类似于水的液体之用。具有效率高,性能范围广,运转安全平稳,噪声低,寿命长,零件互换性强,使用维护方便,产品规格齐全,覆盖面广等优点。卧式多级分段式离心泵依靠自身的结构可以满足大流量高扬程供水需求。往往是农业工业中不可却少的排水设施。因而该泵的性能应用范围是泵业发展所关注的。在密封采用软填料密封,注入液体或循环液体可以即起到密封作用又可以隔离及冷却。该泵价格底,结构简单安装检修方便,因此可以隔离及冷却适用于工厂城市矿山农村的给排水等,分段式多级泵的用途比较广泛,产量也比较大,它应用领域也在不断地扩大,具有广泛的研究意义。型离心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代入数值可得.所以由于泵的总流量为,而平衡盘的泄漏量为.,占总流量的百分比为泄漏量约占泵流量的.左右,实践证明,平衡盘工作是可靠的。第章离心泵主要零部件的强度计算在工作过程中,离心泵零件承受各种外力作用,使零件产生变形和破坏,而零件依靠自身的尺寸和材料性能来反抗变形和破坏。.叶轮盖板强度计算叶轮的圆周速度与圆周方向应力有以下关系式中叶轮材料的重度,对铸铁叶轮取牛叶轮圆周速度.重力加速度,般取为.则由表查叶轮的许用应力,材料为,合格。表叶轮的许用应力材料名称热处理状态许用应力退火处理退火处理退火处理.调质处理.固熔化处理退火处理可知叶轮符合要求经验表明,铸铁叶轮的圆周速度最高可达到米秒左右.因此,单级扬程可达米左右合金叶轮的圆周速度最高可到米秒,因此,单级扬程可达到米左右。表叶轮盖板厚度叶轮直径毫米盖板厚度毫米因为叶轮的圆周速度没有超过上述范围,则叶轮盖板厚度由结构与工艺上的要求决定,悬臂式泵和多级泵的叶轮盖板厚度般可按表选取。由表叶轮盖板厚度选取.叶片厚度计算为了扩大叶轮流道有效过流面积,希望叶片越薄越好但如果叶片选择的太薄,在铸造工艺上有定的困难,而且从强度方面考虑,叶片也需要有定的厚度。目前,铸铁叶轮的最小叶片厚度为毫米,铸钢叶片的最小厚度为毫米。叶片也不能选的太厚,叶片太厚要降低效率,恶化泵的汽蚀性能。大泵的叶片厚度要适当加厚些,这样对延长寿命有好处。叶片厚度毫米可按下列经验公式计算式中经验系数,材料和转速有关,对铸铁和铸钢叶轮,系数按离心泵设计基叶片厚度经验系数选,取叶轮外径米单级扬程米叶片数则,所以合格。.轮毂的强度计算对般离心泵,叶轮和轴是动配合,为了使轮毂和轴的配合不松动,在运转时由离心力产生的变形力小于轴和叶轮配合的最小公盈.在叶轮轮毂处由离心力所引起的应力可近似的按下式计算,由此应力所引起的变形为式中弹性模量对铸铁.叶轮轮毂平均直径米由离心力引起的叶轮轮毂直径的变形米.应小于叶轮和轴配合的最小公盈,既则由公差配合表可知,二级精度第六种静配合的最小公盈.由离心力所引起的变形小于最小的配合公盈,合格。.分段式多级泵中段计算对脆性材料的后壁圆桶可按式计算壁厚式中为泵体所承受的工作压力为中段内径为许用应力许用应力在之间。取内径选取,外径取.首先计算外径和内径的比值.,由此可按薄壁圆桶计算,带入公式。由此可知,中段是安全的。.泵体密封面连接螺栓计算多级泵穿杠和水平中开式泵上下泵体的连接螺栓是离心泵的主要零件之,泵体完全依靠连接螺栓的拉紧力来保证其密封性,这类螺栓在离心泵工作时,除了承受泵腔内液体静压力作用在泵体上的拉力外,还有使泵体密封面压紧,保证密封面密封性的拉力。所以,每个螺栓上总的载荷平衡液体静压力的拉力公斤可按下式计算为了保证泵体结合面密封性的拉力可按下式计算式中泵体密封面垫片平均直径式中材料的许用应力最小轴径机械手册上查“泵轴常用材料的许用切应力”,本泵选择调质处理则则最小轴径由于电机与泵轴之间采用凸缘联轴器,这种联轴器结构简单,工作可靠,装拆方便,刚性好,传递转矩大。但当两轴对中精度较低时,将引起较大的附加载荷,适用于对中精度良好的般传动。所以选用该类型联轴器。选择型联轴器,根据联轴器将最小轴径圆整为。固定转子的零件螺纹直径为安装轴承和叶轮处的直径为由于叶轮和轴通常是用键联结的,因此,轮毂要有定强度,轮毂的直径可按下列经验公式计算。确定轮毂处的直径