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。泵的最小汽蚀余量越小，汽蚀比转速越大，所以值可以作为在考虑汽蚀性能时选取模型泵的个参数。允许吸上真空度为为了安全，最大吸入口真空度常减去.做允许吸上真空度。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。泵的最小汽蚀余量越小，汽蚀比转速越大，所以值可以作为在考虑汽蚀性能时选取模型泵的个参数。.轴径的初步设计从机械零件书中可知，可按下式计算泵轴所传递的扭力矩式中泵轴所传递的扭力矩•计算功率.泵转数将上述数值带入公式得.•按扭矩初步计算的最小轴径为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。确定轮毂处的直径式中经验系数，般取,这里去.安装叶轮处的轴的直径则.泵轴在运行中，除了承受扭矩外，还承受由皮带传动所引起的径向力转子自重及由不平衡所引起的离心力等，这些力都会使轴产生弯曲而轴向力会使轴产生拉伸或压缩。在轴径初步计算中，合理选择许用应力，除可节省材料外，对泵来说还有其特殊意义如果轴的许用应力取得小，轴就粗，叶轮入口尺寸就要加大，这就恶化了吸入条件，降低了离心泵效率反之，如果许用应力取得大，轴就细，对泵的吸程和效率都有好处，但必须保证轴的安全可靠。因此，必须合理选择许用应力，充分发挥材料的效能。.离心泵叶轮的设计叶轮是将来自原动机的能量传递给液体的零件，液体流经叶轮能量增加。叶轮般由前盖板后盖板叶片和轮毂组成。如果叶轮没有前盖板，就是半开式叶轮，没有前盖板也没有后盖板的叶轮叫开式叶轮，开式叶轮在般情况下很少应用。叶轮主要几何参数有叶轮进口直径叶片进口直径叶轮轮毂直径叶片进口宽度叶片进口角η叶轮出口直径叶轮出口宽度叶片出口角η叶片数叶片包角等。叶轮进口几何参数对汽蚀性能有重要的影响，叶轮出口几何参数对性能具有重要影响，两者对泵的效率均有影响。分段式多级泵的第级叶轮，因为要考虑到泵的汽蚀性能，需要特殊设计，故以次级叶轮为例，设计设计算步骤如下确定叶轮入口直径由于泵要求效率比较高，而多级泵的次级叶轮入口已有定压力，故可将泵入口速度系数尽可能取得高些。先确定叶轮入口速度，可用公式式中叶轮入口速度系数泵的单级扬程由图“离心泵叶轮的速度系数”表图离心泵叶轮的速度系数由上图可以查到叶轮入口速度系数.，泵的单级扬.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，段式,离心泵,清水泵,设计,毕业设计,全套,图纸目录绪论泵的概述.泵及其在国民经济中的应用.泵的分类.叶片式离心泵的型式按主轴方向按液体从叶轮流出的方向按吸入方式按级数按叶片安装方法按壳体分开方式按泵体形式离心泵的基本理论知识及主要部件.离心泵的结构形式流量扬程转速汽蚀余量功率和效率.泵的各种损失及泵的效率.离心泵主要零部件及结构型式吸入室及其结构型式叶轮及其结构型式压出室及其结构型式离心泵结构设计.离心泵结构方案的选择原电机的选择确定电机转数比转数和级数初步确定吸入口直径流速和吐出口直径确定泵的最小汽蚀余量和汽蚀比转数.轴径的初步设计.离心泵叶轮的设计确定叶轮入口直径确定叶片入口边直径确定叶片入口处绝对速度确定叶片入口宽度确定叶片入口处圆周速度确定叶片数确定叶片入口轴面速度确定叶片入口安放角确定叶片厚度确定叶片排挤系数叶片包角的确定确定叶轮外径确定叶片出口安放角确定叶轮出口宽度确定叶轮出口绝对速度和圆周速度的夹角.径向导叶的设计计算确定基圆直径确定导叶入口角确定导叶入口宽度确定导叶喉部面积和形状确定导叶入口厚度确定导叶扩散角确定导叶扩散段长度确定反导叶入口角确定反导叶叶片数确定反导叶出口角.吸入室的设计.平衡装置的设计计算确定平衡盘两侧压差计算平衡盘半径计算轴向间隙长度和平衡盘外圆半径确定轴向间隙和径向间隙计算径向间隙长度计算平衡盘的泄漏量离心泵主要零部件的强度计算.叶轮盖板强度计算.叶片厚度计算.轮毂的强度计算.分段式多级泵中段计算.泵体密封面连接螺栓计算.泵轴的校核.键的强度校核离心泵主要通用零部件的选择.轴封结构的选择轴封的作用填料密封.轴承部件的选择.联轴器的选择离心泵材料的选择.壳体.轴.叶轮致谢参考文献附录摘要泵作为种通用机械，在国民经济中各个领域都有广泛的应用。农业的灌溉和排涝，城市的供水和排水都需要泵。在工业的各个部门泵更是不可缺少的。本人