600s-75型雙吸單級離心泵設計畢業(yè)設計論文-文庫吧資料
2025-06-30 01:05本頁面
【正文】 —— 輪轂平均厚度，= m； —— 輪轂直徑，= m； —— 安裝輪轂處軸段的直徑，= m； ——輪轂的長度，= m；——液體密度，=1000kg/m179。 （1）、由于葉輪四周壓力分布不均而引起的水力徑向力徑向力的大小可由經(jīng)驗公式計算得到。葉輪的轉(zhuǎn)動的殘余不平衡質(zhì)量引起的離心力也是產(chǎn)生徑向力的一個原因。但當水泵的運轉(zhuǎn)工況與設計工況不同時，液體流入壓水室時將會產(chǎn)生撞擊現(xiàn)象，把液體的動能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能。一次作用于葉輪四周的液體壓強相同。這是因為，當水泵在設計工況下運行時，葉輪出口出液體流出速度和壓水室中液體的流速相等，液體流進壓水室時不會產(chǎn)生撞擊現(xiàn)象。從而單級雙吸離心泵的軸向力可以認為為零。這個作用在葉輪上的力也是軸向力的組成部分。（2） 轉(zhuǎn)子的重力是立式泵的軸向力的一部分，但對于臥式泵來說則無此部分軸向力。從而作用于前后蓋板上的液體壓力及作用在吸入口的液體壓力在中向上不能平衡，這樣就造成了一個軸向力。對于大型泵和多級泵，這個力將會非常的大，泵的軸承將無法承受如此大的力，因此在設計泵的時候必須設法使之平衡。該速度按下式計算： 最終取 其中是葉輪進口速度。一般會以鼻端隔舌所在截面為吸水室0截面，順時針轉(zhuǎn)180為截面Ⅷ。流體在半螺旋形吸水室中流動，會在葉輪進口處形成速度環(huán)量，使水均勻進入水泵葉輪進口。半螺旋形吸水室的特點是吸水室截面隨流動的變化而改變，呈螺旋狀，使葉輪進口的流速均勻。吸水室按結(jié)構(gòu)分為四類：直錐形吸水室、彎管形吸水室、環(huán)形吸水室、半螺旋形吸水室。吸水室中的水力損失要比壓水室中的水力損失要小得多。擴散管的長度L應盡量小一些，但應具有合適的擴散角，一般取，取，壓水室出口斷面當量直徑： 有前述計算可知，擴散管出口直徑，由此可計算擴散管長度： ，取。則 求各斷面高H及半徑r（8個斷面分別求）： ===============擴散管位于螺旋形壓水管的后面，它的作用是降低流速，使液流的部分動。此時假設在壓水室內(nèi)速度均勻分布： 第Ⅷ斷面面積： 其他各斷面面積，按渦室各斷面速度相等，根據(jù)軸對稱流動假設有 為了確定各斷面形狀尺寸，首先要確定角。 壓水室面積的計算在螺旋形壓水室設計中，在其平面上均勻選則8個截面，彼此間隔，設計時首先確定第Ⅷ斷面面積。 隔舌安放角由于，參照表格最終取。原因是大流量泵擴散管尺寸大，為了是流道需較大的角度以利加工。大小應保證螺旋線部分與擴散管光滑連接，并盡量減少徑向尺寸。 隔舌位于渦室螺旋部分的始端，將螺旋線部分與擴散管隔開。如果間隙過大，則會使水力損失過大；如果間隙過小，在流量比較大的情況下容易產(chǎn)生空化，引起振動和噪聲。3）、具有足夠的強度，良好的經(jīng)濟性，并考慮到泵布置的要求。設計壓水室時應遵循的原則：1）、壓水室中的水力損失占到整個泵的水力損失的很大一部分，因此應盡量降低壓水室的水力損失。壓水室按其結(jié)構(gòu)可分為螺旋形壓水室、環(huán)形壓水室、葉片式壓水室。 葉片繪型圖4 600S75型單級雙吸離心泵壓水室設計 壓水室概述 壓水室是指葉輪出口到泵出口法蘭（對多級泵是到下一級葉輪進口）的過流部件。 對于葉片泵來說，子葉輪的進口變起到進口邊為止，大致作8點到12點左右。④ 此后，再在離點1不遠處取一點2，此后步驟同上。③ 將中線上的01線段氛圍兩等份，以O點為圓心經(jīng)過這個等分點在做一個圓弧，如果這個圓弧的長度為，而軸面路線上的01線段的長度為，如果，則需要修改點1 的位置，步驟同上，直至使=。具體步驟：① 圖4上以O點圓心，以0O（葉片出口半徑）為半徑，在角的兩線之間作一個圓弧，交中線于0點。因為本設計中葉輪包角=，最終取=。根據(jù)包角的大小可以確定的大小。具體分點的方法以流線bb上的分點為例。然后把這個圓柱面展開成平面，就得到了平面上的正方形網(wǎng)格的方格網(wǎng)一級其上的工作免得型線。由于在流面上作圖很不方便，因此我們要把流面展開成規(guī)則的平面。若把每條這樣的流線都確定下來，那么葉片的形狀就能確定下來。旋轉(zhuǎn)流面即是這樣一個面，凡在這個面上的流體質(zhì)點，它只會在這個面上流動，而不會流到這個面的外面。只要把這些葉片的軸面型線沿過流斷面光滑的連接起來，就能得到葉片工作面的形狀。如下圖所示： 流道過水截面變化情況 葉輪葉片繪 方格網(wǎng)保角變換法葉片繪型的思路和出發(fā)點在前面的設計計算過程中我們已經(jīng)繪出了葉輪的軸面面積投影圖并且分好了軸面流線，而每條軸面流線就是一條葉片的軸面型線。三角形AOB的重心（C點）與AEB曲線的重心重合，重心的半徑為。將AB與圓心O連成三角形AOB，把高OD分成三等份，等分點為E和C。軸面投影圖的繪制方法：（1） 作（2） 作（3） 作（4） 以適當?shù)陌霃絉和適當傾角的直線作后蓋板流線（5） 以適當半徑r和與后蓋板相同傾角的直線作前蓋板流線 葉輪軸面投影圖 軸面投影圖過流斷面面積檢查途中曲線AEB和各軸面流線應相互垂直，是過水截面的母線。軸面投影圖的形狀，十分關(guān)鍵，應經(jīng)過反復修改、力求光滑通暢。 c流線葉片進口角 = 經(jīng)計算得 葉輪軸面投影圖的繪制 葉輪各部的尺寸（、 ）確定之后，可畫出葉輪軸面面積投影圖。經(jīng)計算得到的結(jié)果與假定的=。 葉片出口排擠系數(shù) 是葉片出口端厚度， 是出口端軸面截線和軸面流線間的夾角。 葉片出口排擠系數(shù) 是葉片出口端厚度， 是出口端軸面截線和軸面流線間的夾角。最終取葉片包角。與葉片間距的比值反映了葉柵稠密度，叫做相對稠密度。如果葉片數(shù)Z比較小，應該取的大一些。 葉片數(shù)按比轉(zhuǎn)速選擇參照表z因為水泵的比轉(zhuǎn)速=，故最終取z=6。根據(jù)經(jīng)驗取。為了得到較高的效率，一般取18176。 葉輪外徑 葉輪出口角 離心泵的葉片出口角一般小于90176。則葉輪進口直徑 最終取=332mm。 進口當量直徑 系數(shù)查參考資料[]表
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