离心泵毕业设计

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P=

?QH1000?15?35==7.5 kW (3-9) 102?0.685102?式中 Q——泵的流量（m3/s）； H——泵的扬程（m）；

?——抽送液体的密度（kg/m3）。

Ht=

H?35?41.8 m 0.83715?15.8 m3/s 0.95?hQ (3-10)

Qt=

?v? (3-11)

式中 Ht——理论扬程（m）； Qt——理论流量(m3/s)。

3.6.2 确定泵的计算功率

泵的计算功率按式4-2[5]计算

Pj?K1K2P?1.1?1.1?7.5?9.075kW (3-12)

式中 K1——水泵扬程允差系数，K1=1.05~1.1; K2——水泵的流量的增大系数，K2=1.1。 原动机功率根据计算功率Pj选取。

3.6.3 原动机的选择

根据以上计算结果（Pj=9.075kW），选取Y160M1-2型电动机，功率P为11kW，转速2930r/min。

3.7 轴径与轮毂直径的初步计算 3.7.1 轴的最小直径

dmin=397400Pj0.2[?]n?31.3m (3-13)

轴的材料选用3Cr13，许用切应力[?]=490?105Pa,确定出泵的最小直径后，参考类似结构泵的泵轴，画出轴的结构草图。见图3-1

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图3-1 轴的结构草图

轴的轴向尺寸是是由轴上的零件决定的，主要零件有：叶轮、止动垫圈、轴套、深沟球轴承，结构图见图3-2。

图3-2 轴的结构图

3.7.2 轮毂直径的计算

本次设计的是单机泵，单机泵叶轮处得轴径dy等于联轴器内的轴径dmin。叶轮轮毂直径dh必须保证轴孔开了键槽之后还有一定的厚度，使轮毂具有足够的强度，直径按式4-3[5]计算，即

dh=dmin?2?0.2dmin?1.4dmin (3-14)

由于单级泵叶轮轮毂一般不通过叶轮进口，因此取

dh=(1.4~2)dmin (3-15)

取dh=1.5dmin=46.95取整dh=45mm。

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3.8 泵的结构型式的选择

此次设计的离心泵是悬架式悬臂泵，即一台单级单吸横轴离心泵，它由泵体、叶轮螺母、密封环、叶轮、泵盖、轴套、密封装置、悬架、泵轴支架组成，其泵脚与泵体铸成一体，轴承置于悬臂安装在泵体上的悬架内，整台泵的质量主要由泵体承受。

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第4章 叶轮的水力设计

叶轮尺寸的确定主要有速度系数发和相似换算法，在此次泵设计采用的是速度系数发。

4.1 确定叶轮进口速度

叶轮的进口速度安式5-12[5]计算

v0?Kv02gH?0.082?10?35?2.1m/s (4-1)

式中 Kv0——叶轮进口速度习俗，根据比转速及不同类型的泵从图5-3[5]查的； H——单级扬程(m)。

4.2 计算叶轮进口直径 4.2.1 先求叶轮进口的有效直径

叶轮进口的有效直径按式5-13[5]计算

D0?K03Q15/3600?4.5?3?0.0505m?51m (4-2) n2950式中 K0——系数，按表4-1选取。通过查得，选取K0=4.5。

表4-1 系数K0的选择

K0 3.5~4.0 效率与汽蚀指标 效率较高，抗汽蚀性能差 >4.5~4.5 效率及抗汽蚀性能中等 >4.5~5.0 效率较低，抗汽蚀性能较好 >5.0>5.5 效率有较大的降低，高抗汽蚀性能 10

适用范围 多级泵次级叶轮及要求效率较高而对抗汽蚀性能要求不高的场合 一般清水泵的单级单吸及双吸叶轮和多级泵第一级叶轮 锅炉给水泵第一级叶轮及对抗汽蚀性能要求较高的场合 冷凝泵有前置诱导轮的离心泵