800s26雙吸離心泵設(shè)計說明書

1、中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計800s26雙吸離心泵設(shè)計1引言眾所周知，泵在世界范圍內(nèi)得到非常廣泛的應(yīng)用，它涉及到國民生產(chǎn)的各個 領(lǐng)域?？梢赃@樣說，只要有液體流動的地方就會有泵的出現(xiàn)。 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中， 泵是主要的灌溉機(jī)械。我國的農(nóng)村每年都需要大量的泵，據(jù)不完全統(tǒng)計，在我國, 農(nóng)業(yè)用泵占到泵總產(chǎn)量的一半以上。 在電力部門當(dāng)中，火力發(fā)電站需要大量的鍋 爐給水泵、循環(huán)水泵、灰渣泵、和冷凝水泵，核電站不僅有核主泵，還有二級泵、 三級泵等。在國防工業(yè)當(dāng)中，飛機(jī)的機(jī)翼、座艙和起落架的調(diào)節(jié)、各種步戰(zhàn)車炮 塔的轉(zhuǎn)動、潛艇的上升和下潛等都需要用到泵。化學(xué)化工行業(yè)中，很多的原材料、 成品都是液體，將原材料料制成

2、品，都需要經(jīng)過十分復(fù)雜繁復(fù)的工藝過程，泵在 這些生產(chǎn)加工過程當(dāng)中起到了輸送液體與提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流的作用?？傊?， 無論是在航天飛機(jī)、大炮、火箭還是鉆采礦、火車、汽車，或者是日常的生活當(dāng) 中，到處都需要用到泵，到處都有泵在運(yùn)行。泵作為一種通用機(jī)械，它是機(jī)械工 業(yè)中的一類非常重要的產(chǎn)品。泵的種類繁多，按照泵的工作原理可以非為三類：一'、葉片式泵葉片式泵又叫動力式泵，這種泵是通過高速旋轉(zhuǎn)的葉片將能量傳遞給液體， 使液體的能量增加，從而達(dá)到輸送液體的目的。葉片式泵又分為離心泵、混流泵、 和軸流泵。2、 容積式泵容積式泵是通過密閉的，充滿液體的工作強(qiáng)溶劑的周期變化， 非連續(xù)的給液 體施加能量，

3、從而達(dá)到輸送液體的目的。容積式泵按工作腔變化方式有份為往復(fù) 式泵和回轉(zhuǎn)式泵。3、 其他類型其他類型的泵的工作原理各異，有射流泵、氣升泵、螺旋泵、水錘泵等。螺 旋泵利用的是螺旋推進(jìn)原理來提高液體的位能， 其余幾種泵，都是通過液體本身 來傳遞能量，從而達(dá)到輸送液體的目的的。離心泵是各種類型的泵當(dāng)中用量最大的一種泵。 離心泵的結(jié)構(gòu)緊湊、流量與 揚(yáng)程的范圍比較寬；適用于腐蝕性較低的液體；流量比較均勻、穩(wěn)定性良好、振 動比較小，不需要加裝特殊的減震裝置；設(shè)備安裝和維護(hù)檢修費用比較低。第1頁離心泵的主要部件有葉輪、泵殼、密封機(jī)構(gòu)、軸與軸承。葉輪式泵的最為主 要的部件，動力機(jī)要依靠葉輪將能量傳遞給液體。它的

4、設(shè)計制造關(guān)系到泵的性能， 因此在設(shè)計過程中一定要認(rèn)真仔細(xì)。葉輪的形式主要有單吸閉式、單吸半開式、 單吸開式和雙吸式。單級雙吸泵的葉輪都是閉式的。 離心泵的泵殼主要由葉輪工 作室、吸水室、和壓水室組成。單級雙吸泵一般采用中開式泵殼。由于在水泵中 有許多間隙，間隙兩側(cè)存在壓力差，因此會造成泄漏，從而是泵的效率降低。故 需要采用密封機(jī)構(gòu)，防止不應(yīng)該出現(xiàn)的泄漏。離心泵的密封機(jī)構(gòu)主要有葉輪密封、 軸封。單級雙吸離心泵多采用填料密封。泵軸的主要作用是通過聯(lián)軸器將動力機(jī) 的能量傳遞給葉輪，從而達(dá)到輸送也提的密度。泵軸需要有足夠的剛度，其材料 同廠為不能低于35鋼的材料。離心泵常采用的軸承油圓錐棍子軸承和生夠

5、球軸 承。單級雙吸泵由于軸向力很小，一般采用深溝球軸承。單級雙吸離心泵是一種有一個葉輪、兩個吸入口的離心泵。離心泵中的液體 在葉輪離心力的作用下，沿和軸線垂直的徑向平面流出葉輪。 這種類型的離心泵 采用雙支撐形式。這種形式中軸承分局葉輪的兩側(cè)，并且軸承靠近軸的兩端。雙 吸葉輪是一個單獨的裝配部件，它利用軸套，軸套螺母和鍵將葉輪固定在泵軸上 形成轉(zhuǎn)子部件。雙吸葉輪的位置不是固定的，它的位置可以通過軸套螺母進(jìn)行調(diào) 節(jié)。由于雙吸泵采用的是雙吸式葉輪，因此泵軸所受軸向力非常小，泵軸所受的 力主要為徑向力。單級雙吸泵通過側(cè)面吸入和壓出液體，它的吸入口和壓入口與泵體鑄為一 體。泵殼采用了沿軸心線的水平面分

6、成上下兩部分的泵蓋和泵體的水平中開式結(jié) 構(gòu)。泵改的頂端和底端都開有螺紋孔，分別用來抽氣和放水。葉輪吸入口的兩有 填料式的軸封。壓水室采用的是螺旋形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的壓水室使泵體內(nèi)的液流 呈軸對稱流動，減少了泵體內(nèi)的水力損失。吸水室采用的是半螺旋形結(jié)構(gòu)，這種 結(jié)構(gòu)的吸水室各個截面的流速是均勻分布的，減少了泵內(nèi)的水力損失。2 800S-26型單級雙吸離心泵的主要設(shè)計參數(shù)S型雙吸單級離心泵的吸入口與壓出口均在水泵軸心線的下方，與軸線垂直呈水平方向，檢測時無需拆卸進(jìn)出口水管和電動機(jī)。泵的旋轉(zhuǎn)方向：自電機(jī)端向泵 看S型號為順時針方向旋轉(zhuǎn)，即吸入口在右，吐出口在左；S型號為逆時針旋轉(zhuǎn)時，即吸入口在左，吐出口

7、在右。泵的主要零件有：泵體、泵蓋、葉輪、軸、雙第2頁中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計800s26雙吸離心泵設(shè)計吸密封環(huán)、軸套等。除軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳鋼外，其余主要零部件為鑄鐵、鑄鋼、 不銹鋼等材質(zhì)制成。經(jīng)過靜平衡檢驗的葉輪，用軸套和兩邊的軸套螺母固定在軸 上，其軸向位置可通過軸套螺母進(jìn)行調(diào)整，葉輪的軸向力利用其葉片對稱布置， 兩面進(jìn)水達(dá)到平衡。雙吸單級離心泵可使用多種介質(zhì)的傳輸，廣泛用于工業(yè)、城 市給排水、農(nóng)田灌溉及各種水利工程、電站、工業(yè)流程系統(tǒng)的取水、加壓、石油 工程等。3 . 800S-26型雙吸單級離心泵的水力設(shè)計計算3.1 800S-26型雙吸單級離心泵設(shè)計主要參數(shù):流量：Q=700Cm3

8、； h =1.944 m3, s揚(yáng)程：H=26m轉(zhuǎn)速：n=740r/minp =1000Kg/m配套電動機(jī)的功率為710 kw介質(zhì)溫度低于80度3.65'740 ' Jl.944/ 23 426343.2 確定比轉(zhuǎn)速= 231.33.3 泵的進(jìn)口直徑泵的進(jìn)口直徑由合理的進(jìn)口流速確定， 考慮到經(jīng)濟(jì)性和泵的用途，取泵的進(jìn)口流速為vs=2m/s,則泵的進(jìn)口直徑由以下公式得：4, 35003600 = 786.9220322 pDj=4Qs =按法蘭標(biāo)準(zhǔn)，取Dj =800mm3.4 復(fù)算流速：us = /Q-=1.935 u D。第16頁3.5水力效率,3hh =1 + 0.0835g

9、J.944/2= 1 + 0.0835lg3 740= 0.9693.6容積效率3.7機(jī)械效率76 =0.9619 (231.3 100)76= 1-0.07r = 1- 0.07'ns 100)763.8總效率h =hmhvhh =0.969' 0.9822' 0.9619=0.9153.9軸功率P = rgQH= 9.8'103'* 1.944 ' 26 = 541.466kW1000h1000'0.9153.10配套功率K=1.05; P' = KP=1.05' 54俏66=568kW其中K 配套功率系數(shù) 轉(zhuǎn)矩Mn

10、=9.55' 1032 = 9.55'103'5466= 7330.27N m3.11 軸徑計算泵軸應(yīng)滿足軸的強(qiáng)度或剛度及臨界轉(zhuǎn)速條件。因扭矩是泵軸最主要的載荷，開 始設(shè)計時首先按扭矩確定泵軸的最小軸徑， 通常是聯(lián)軸器處的軸徑。初算軸的直徑并將其圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑。最后再對軸的強(qiáng)度、剛度和臨界轉(zhuǎn)速進(jìn)行詳細(xì)的校核。dminMn_37330.27一10.2圓？一 丫0.2,450 105m = 093.388m泵軸選用45鋼，調(diào)制處理。其中5】為泵軸材料的許用切應(yīng)力。查表=25MPa-45MPa M =45MPa為了使所選軸的最小直徑 d與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故同時選取聯(lián)軸器的

11、型號，查詢機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器，聯(lián)軸器的型號為 HL7 最終取 dmin =100mm。軸的結(jié)構(gòu)草圖繪制dI =100mmdII =102mm因為dIII上安裝了軸承，軸承為6021深溝球軸承Da為114mm故dIII =105mmdIV =114mmdV =120mm3.12 進(jìn)口當(dāng)量直徑Q,3 o1 944/ 2 qDe = k0J n =4 3i 74010 = 492.859mm系數(shù)k0查參考資料口表4-2 ,取k0=4。3.13 葉輪進(jìn)口、出直徑 輪轂直徑 dh= (1.2 1.4) dIIIMdh=1.2 dIII =1.2 ' 105=138mm最終取輪轂

12、直徑為dh=140mm則葉輪進(jìn)口直徑D0= D2 +d： = 492.8592+1402 =512.357mm最終取D0=513mm 葉輪出口直徑D2的初步計算:D2Q= kD3=6.148n, 7000/2/36003 = 647.8mm740-0.5_?(取 kD2 = 6.148,由 kD=9.35? ns + =6.148) 00?故葉輪外圓直徑，取D2 = 675mm3.14葉輪出口寬度5 6/?ns ?Kb =0.64?；+ =0.64b2100?5 6 ?231.3? 一?100 ?= 1.287Qb2=Kb2 歸=1.2873 1.944/2二 740=140.9mm最終取b2

13、 =140mm。3.15精算葉輪外徑 理論揚(yáng)程Ht260.95=28.415m修正系數(shù)y =a ?1 + -b2 ? 600.75' ?1e30?+ 60?1.25因為在本設(shè)計中采用蝸殼是壓水室，故取 ：=0.75 有限葉片數(shù)修正系數(shù)P =y R2?2y R2=0.5229zS Z(R2 - R2)其中s為靜矩因為此泵為中比轉(zhuǎn)速泵，故靜矩可按 S =：(R22 +R12)來計算,故 S = 1 (R22 +Ri2)= -(675)2 +(359)2 z 10-6 =0.0729845 2222無窮葉片理論揚(yáng)程Ht¥ = (1+P)Ht =39.135m葉片出口排擠系數(shù)Y2 =

14、1-?cotb2 ?2=0.90879其中2是葉片出口端厚度'D2fz = 16mm, VeZ ?%是出口端軸面截線和軸面流線間的夾角 九2 =90工 出口軸面速度Qvm2 =2=3.5796m / s pD2b2y 2hv出口圓周速度Vm2gHt¥=27.414m/s=+ j-vm2-± +2tan b2 ? ?2tan b2 ?出口直徑c 60u2 6026.152D2 = 707.553mmpn p 740與假定值誤差大于2%不合理 第二次精算葉輪外徑有限葉片數(shù)修正系數(shù)P =y R2?2y R2 2 =0.5229zS Z(R2 - R2)葉片出口排擠系數(shù)2

15、zd2 " ?cotb2 ? 丫2=1- - v1 + ?-± = 0.7969846PD2?sinl 2?無窮葉片理論揚(yáng)程Ht¥ = (1+P)Ht = 29.904m 出口軸面速度Q vm2 =2= 3.8941m/spD2b2y 2hv出口圓周速度vm2? vm2 /u2 =m+?±+ gHtY=25.8694m/s2 2tan b2 anb2? ”出口直徑c60u2 60 25.8694D2 = -2 = 668.001mmpnp '740與假定值誤差大于2%不合理 第三次精算葉輪外徑有限葉片數(shù)修正系數(shù)P = y R2 ?2坐 2 = 0

16、.5229葉片出口排擠系數(shù)2丫2=11?cotb2 ?1+?-2 ± = 0.78496?s1nl 2?無窮葉片理論揚(yáng)程Ht¥ = (1+P)Ht = 30.1283m出口軸面速度vm2Q2= 4.187m/ s p D2 b2y 2h v出口圓周速度vm22tan b2 + ?2tI? Vm2 ?2 H ?%nb;?+gHt¥ =26.697m/s出口直徑c 60u2 60 26.697D2 =2 = 689.3mmpnp '740與假定值誤差小于2%因而合理。經(jīng)三次計算取葉輪的出口直徑 D2 = 690mm3.16葉輪進(jìn)口圓周速度ulapDan p &

17、#39; 0.512977'740，="=19.876m/s6060u1b =pDn ="038439 ' 74060 -60= 14.893m/su1cpD” _ p ' 0.24907 ' 740060 =60=9.650m/ s3.17葉片進(jìn)口軸面液流過水?dāng)嗝婷娣eF1a =2pRcaba = 2' p ' 0.163'2/3(93+186) = 191290mm2其中 Rca=0.0163m, ba = 2/3(P + S)Fb = 2p Rcbbb = 2'p'0.167'2 / 3(9

18、4.6+ 189.54) = 199937.77mm2其中 Rcb=0.167m,斗= 2/3(P + S)F1c =2pRccbc =2 ' p ' 0.193' 2/3(92.6+184.63) = 224153409mm2其中 Rc=0.193m, bc = 2/3(P + S)3.18 a, b, c流線葉片進(jìn)口角vm1a=6.411m/ s2h v F1ay 1avm1cum1c=0.579 b1 W 30.09°u1ctgPja = = 0.322 b1 a=17.870 u1ab1 Nb11Db1a = 18°Q vm1b =2j7F=

19、 6.187m/s2hvF1by 1btgb1 £=umb = = 0.4154 b1 b= 22.56° u1bb1 b=b1 b+Db1b = 23°=5.591m/ sb1 c=b1 c+Db1c = 31由軸面投影圖假定1a=903.19 葉輪軸面投影圖的繪制葉輪各部的尺寸（Dh、Do、Di、b2 ）確定之后，可畫出葉輪軸面面積投影 圖。畫圖時，最好選擇比轉(zhuǎn)數(shù)ns相近，性能良好的葉輪圖作為參考，并考慮所設(shè) 計泵的具體情況加以改進(jìn)。軸面投影圖的形狀，十分關(guān)鍵，應(yīng)經(jīng)過反復(fù)修改、力求光滑通暢。同時應(yīng)考慮到：(1)出口前后蓋板保持一段平行或?qū)ΨQ變化；(2)流道彎曲

20、不應(yīng)過急，在軸向結(jié)構(gòu)允許的條件下，宜采用較大的曲率 半徑。軸面投影圖的繪制方法：(1)作 1dh21(2)作 1d22一 1(3)作 1d12(4)以適當(dāng)?shù)陌霃絉和適當(dāng)傾角的直線作后蓋板流線(5)以適當(dāng)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3.20 軸面投影圖過流斷面面積檢查途中曲線AE的口各軸面流線應(yīng)相互垂直，是過水截面的母線。其作法為：在軸面投影圖內(nèi)，做流線的內(nèi)切圓，切點為 A和Bo將AB與圓心。連成三角形AOB把高。防成三等份，等分點為E和C。過E點且與軸面流線垂直的曲線 AEB 是是過水截面的母線，其長度b可用軟尺量出。三角形AOB勺重心（C點）與AEB 曲線的重心重

21、合，重心的半徑為rc0以過水截面形成圖AECJ母線繞轉(zhuǎn)軸一周形成過水截面,其面積F為F = 2n %b c軸面液流過流斷面面積檢查圖列表計算檢查:PSL午!163,11393.5186, 8710191909, 067湖.1293186.4139.65221574.0M230.1788174, 31830. 83252902, 202二.|.；80157.1368. 522747M. 971332. 32711 包L 3561必2529559上 Sid其中 b=2/3 (p + s )一般從葉輪的入口處開始檢查，Z li的零點取在葉輪入口出，根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)做出Fi -li圖線，F(xiàn)i -li圖

22、線應(yīng)接近于光滑的直線。如下圖所示：3.21 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(shè)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。在軸面上畫幾條軸面流 線，就會繪出幾條葉片的軸面型線。 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。為了把葉片的形狀表示出來，把一條軸面流線繞葉輪的軸心線旋轉(zhuǎn)一周， 則可得到一個旋轉(zhuǎn)流面。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。由于在絞線上的流體質(zhì)點， 它既要在流面內(nèi)流動，又要在葉片表面上流動，因此這一條交線肯

23、定是一條流線。 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。為此，我們要 在流面的圓柱展開面上做出方格網(wǎng)。 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。但流面是喇叭形的花籃曲面，所以只有用保角變換法先 把這個流面保角的變換成圓柱面，并保持葉片的型線的角度和坐標(biāo)位置不變。 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。3.22 繪制中間流線一元理論假設(shè)流動是對稱的，即每個軸面上的流動是相同的。 在同一過流斷面 上軸面速度相等，做流線就是將每一個過流斷面分成幾個面積相等的單元面積。 反映在軸面投影圖上就是這些流線將過流斷面

24、形成線分成若干小段，而每段長度和其形心道葉輪軸心線距離與2冗的乘積相等軸面流線是軸面和流面的交線，也就是葉片和流面交線的面投影； 一條軸面流 線繞軸旋轉(zhuǎn)一周形成的回轉(zhuǎn)面是一個流面。因而，要分流面就是將每一過流斷面 分成幾個面積相等的單元面積，反映在軸面投影圖上就是將過流斷面分成若干小 段。按每個圓環(huán)面積相等確定分點。中間流線圖如下圖所示：222.81 29,1i 23ti. Il 】曲、15 25fi. 79ETL ti 祝，曲i261.21 33；;1 血64覬01題46 37.315638. 5937.3943.0435.他35. 2B66.0111H, HD 74. 59111.9277

25、.07 97.69 ”.51B4. 3 7L0&70. 5395212. 9012 腦近蠅2? H郵死543 111236.527125373. 71 卻酗369 138762. 12B139325.1 <9 ?(-：. 345M565d. 1750. 015357950. 0Co15Cy o.otefriwe0. (KMO4319-0. 0273D68流線分點(作圖分點法)在軸面投影圖旁，畫兩條夾角等于4 9的射線( 9 =30 5° )。本設(shè)計中4 8=5°。從出口開始，沿軸面流線試取 S,若$中點半徑對應(yīng)的兩條射線問 的弧長 u,與試取的 S相等，則分點

26、正確。如果不等，另取&直到$二 u 根據(jù)上述方法將前后蓋板流線及中間流線分點。分點情況如下：中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計800s26雙吸離心泵設(shè)計3.23 作方格網(wǎng)葉片繪型時，要求葉片在出口出能有一段葉片安放角保持不變，而其他部分角度變化應(yīng)盡量均勻型線的形狀極為重要， 不理想時堅決修改，必要時可以適當(dāng)改變進(jìn)口安放角、葉片進(jìn)口位置、葉片包角、葉片出口邊不布置在同一軸面上等，重新繪制。3.24 繪制木模圖在葉輪的軸面截線圖上，作垂直于葉輪軸心線的直線，這些直線實質(zhì)上就是 一些垂直于葉輪軸心線的平面，通常稱為割面或等高面，它們與葉片的交線就是 葉片的模型截線。直線是等距離的，但亦可不等，視設(shè)

27、計需要而定，葉片扭曲較大處，距離可取小一些.根據(jù)D d畫葉輪平面圖，并作出與軸面投影圖上軸面截線相對應(yīng)軸向截面 在平面圖上先畫出葉片與后蓋板交線的投影，然后再作模型截面與葉片相的投 影。4800S-26型單級雙吸離心泵壓水室設(shè)計4.1 基圓直徑D3 3基圓直徑D3是壓水室的進(jìn)口圓，它的大小決定隔舌與葉輪外徑之間的距 離。如果間隙過大，則會使水力損失過大；如果間隙過小，在流量比較大的情第14頁況下容易產(chǎn)生空化，引起振動和噪聲。通常情況下D3 = 1.031.05 D2取 D3 = 1.05D2 = 1.05' 690=724.5mm最終取 D3=724.5mm4.2 進(jìn)口寬度b3一般情況

28、下，壓水室進(jìn)口寬度b3大于葉輪出口外部寬度B2B2 = 2b2 =140'2 = 380mmb3 = B2+0.05D3 = 340+0.05' 724.5= 349mmb3 取 380mm4.3 隔舌安放角中0由于ns = 231.3,參照表格最終取j 0=40°4.4 隔舌螺旋角«0隔舌螺旋角為隔舌處內(nèi)壁與圓周方向的夾角，為了使液流不沖擊隔舌, 般取.,Vm2、町 0 二 2 二 arctanVu2其中 vm2 =4.13m/s, v2u =u2- v2mcotb2A = 27.414- 4.13' cot30 =19.5347m/sv a0 =

29、a2 = arctan v,m2u24.13=arctan =1219.53174.5 壓水室面積的計算在螺旋形壓水室設(shè)計中，在其平面上均勻選則8個截面，彼此間隔45°,設(shè)計時首先確定第Vffl斷面面積。用速度系數(shù)法計算此面積： 由圖，查出速度系數(shù)K3與ns之間的關(guān)系計算速度v3:v3 = K3,2gH =0.38'。2'9.8' 26 = 8.5782m/s式中H為單級泵的揚(yáng)程。Q8=(360-40)/360*Q第15頁中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計800s26雙吸離心泵設(shè)計第32頁第Vffl斷面面積f8：F8 = Q8=1：28395 = 201485.9m

30、m2v38.5782其中：Q8=(360-40)/360*Q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(shè)有Ff 嗑F8F1 =fl3602F8 = 25185.74mmF2f23602F8 = 50371.48mmF3 =F8 = 75557.22mm2 360 8F4F8 =100743mm2360 8F5 =&F8 = 125928.7mm2 360 8F6f63602F8 =151114.4mmF7f 73602F8 =176300.2mm4.6 擴(kuò)散管擴(kuò)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。能轉(zhuǎn)換為壓力能，從而減少水力損失。擴(kuò)散管的長度L應(yīng)

31、盡量小一些，但應(yīng)具有合適的擴(kuò)散角日，日一般取8口12)取8 =12)De4'201485.9P壓水室出口斷面當(dāng)量直徑 De:=506.8243mm有前述計算可知，擴(kuò)散管出口直徑 Dd= 700mm,由此可計算擴(kuò)散管長度L：,_ Dd - D8 700- 506.8243皿L = 919.4413mm,取 L = 919mm。q122tan q 2tan 224.7吸水室泵的吸水室是指泵進(jìn)口法蘭至葉輪進(jìn)口拍前泵體的過流部分。吸水室中的水力損失要比壓水室中的水力損失要小得多。吸水室的設(shè)計關(guān)系到水泵的空化性能， 所以再設(shè)計水泵的吸水室時，應(yīng)盡量保證吸水室的水力損失最小。 吸水室按結(jié)構(gòu) 分為四

32、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。鑒于 此泵為單級雙吸離心泵，故考慮采用半螺旋形吸水室。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(jìn)口的流速均勻。設(shè)計吸水室時應(yīng)遵循的原則：1) 為了形成在設(shè)計工況下葉輪中穩(wěn)定的流動，沿吸水室所有截面的流 速必需均勻分布；2) 將吸入管路內(nèi)的速度轉(zhuǎn)換為葉輪入口所需的速度。半螺旋形吸水室的水力設(shè)計流體在半螺旋形吸水室中流動，會在葉輪進(jìn)口處形成速度環(huán)量，使水均勻 進(jìn)入水泵葉輪進(jìn)口。半螺旋形吸水室的進(jìn)口截面是直徑為 Do圓，然后光滑的過 渡至螺旋形溪水截面。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

33、 為截面即。假設(shè)大約有二分之一的流量流過截面即， 另外有二分之一流量從 前部流入吸水室，從截面Vffl到0截面從大逐步變小。確定各個截面液體的平均流速該速度按下式計算:v = 0.7 0.85 Vj最終取 v=0.7Vj =0. ' 1.935=1.3545m/s其中Vj是葉輪進(jìn)口速度。確定各截面斷面面積由于本設(shè)計中的泵為雙吸泵，故認(rèn)為通過第Vffl截面的流量為Q,故4F8 = Q = 1.9445 =358886mm24v 4 1.3545其他各截面面積成比例的減?。篎1 = - F8 = 44860.75mm2 822F2 = - F8 = 89721.5mmF3 =2F8 =13

34、4582.3mmF4 = - F8 = 179443mm2 8F5= 5F8 = 224303.8mm258 8F6 = 6 F8 = 269164.5mm2 87_2f7 = - F8 = 314025.3mm5 800S-26型單級雙吸離心泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計泵整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計本設(shè)計中的泵一般采用雙支撐結(jié)構(gòu),且靠即支撐轉(zhuǎn)子的軸承應(yīng)位于葉輪兩側(cè), 近軸的兩端。吸入口和吐出口均在水泵軸心線下方，與軸線垂直成水平方向。檢修時無需拆卸進(jìn)出口水管及電動機(jī)。泵的主要部件有：泵體、泵蓋、葉輪、軸、密封環(huán)、軸套等。葉輪是水泵中最為主要的部件，因為葉輪是把動力機(jī)的能量傳遞給液流的，因此它的設(shè)計制造水平直接關(guān)系到泵的效

35、率和性能。葉輪一般為鑄鐵整體鑄成。在此次設(shè)計中的葉輪為閉式雙吸葉輪。這種葉輪兩側(cè)均有吸入口，同時進(jìn)水，葉輪 左右兩側(cè)對稱。葉輪前后兩側(cè)均有蓋板。兩蓋板間夾著若干扭曲的葉片，蓋板的 內(nèi)表面和葉片表面構(gòu)成彎曲的葉輪流道。泵殼由于此次設(shè)計中的泵為單級雙吸泵， 故采用中開始式殼。它的吸水室、壓水室， 葉輪工作室和填料箱等都是有泵體和泵蓋對合而成。 兩個半螺旋形吸水室對稱的 布置在螺旋形壓水室和葉輪工作室的兩側(cè)。軸承布置泵軸由兩對深溝球軸承支撐，安裝在泵體兩端，用油液潤滑及冷卻。密封方式軸封采用填料密封時，為了防止空氣進(jìn)入泵內(nèi)和冷卻潤滑密封腔，在填料之間裝有填料環(huán)，水泵工作室少量高壓水，通過泵蓋中開面上

36、的凹槽流入填料腔，起 水封作用。6蓋板強(qiáng)度的計算離心泵葉輪蓋板中的應(yīng)力主要是由于離心力造成的，半徑越小的地方應(yīng)力 越大，在Dj和Dx處的應(yīng)力可由下式進(jìn)行近似計算。=0.825Pu；=產(chǎn)(Pa)按等強(qiáng)度設(shè)計蓋板，蓋板任意直徑處的厚度可按下式進(jìn)行計算rw2(D2-DP材料密度(kg/m3); e=2.71828;仃許用應(yīng)力，對鋼<i = r=，對鑄鐵 叵=£匚； 3456%, % 材料的屈服極限，拉伸強(qiáng)度。在本設(shè)計當(dāng)中，葉輪所用材料為HT20Q經(jīng)查，其密度P = 700Okg/m3,由前述計算可知U2=26.697m/s,因此有仃=0.825Pu； =0.825' 7000

37、' 26.6972'106=4.1 MPa經(jīng)查，HT200的 =210MPa ,則二二4.1 MPa 三二=210 =42MPa5由bx的計算公式可知，只要在 Dx最小處的蓋板厚度滿足要求即可。有葉輪圖可知此時的Dx=248.9942mm b2取15mms此處的蓋板厚度為rw2(D2- Dx) 7000，77.452 (0.69 2- 0.24899422)bx = be8s= 0.015，e142'1。6=0.0157m故葉輪蓋板厚度取b=16mm7泵體的強(qiáng)度計算由于蝸殼泵體形狀復(fù)雜，且受力不均，因此很難進(jìn)行精確計算。可用下式 來估算泵體的厚度。cm1.85?s ?在

38、上式中其中D為蝸殼內(nèi)壁最大徑向尺寸D=373.3610mmp = 2.6kg/cmA2仃許用應(yīng)力， b 】=(110150 )kgf/cm2(鑄鐵)=(980714710) KPa因此，泵體的厚度為S = D p=3.61 cm中.85?S?取泵體的厚度為36mm結(jié)論從拿到畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書到現(xiàn)在已經(jīng)三個多月了，而畢業(yè)設(shè)計也基本完成了。 畢業(yè)設(shè)計對于大學(xué)生來說是一個很有價值的實踐環(huán)節(jié)，是我們進(jìn)入社會之前的最 接近實際的一次活動，是對我們大學(xué)四年來所學(xué)知識和技能的一次總結(jié)和提高。我的畢業(yè)設(shè)計課題是800S-26型單級離心泵的設(shè)計。對所搜集到的資料和所 學(xué)的知識進(jìn)行整理規(guī)劃自己的設(shè)計思路。 在反復(fù)修改

39、設(shè)計思路后，開始著手設(shè)計 工作，進(jìn)行設(shè)計說明書的撰寫，主要包括單級雙吸離心泵的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、離心 泵的水利設(shè)計計算、離心泵的壓水室的設(shè)計計算、 離心泵的吸水室的設(shè)計計算及 離心泵主要零部件的校核。完成了設(shè)計說明書之后則是對之前的計算結(jié)果進(jìn)行整 理，著手繪制工程圖紙。主要包括單級雙吸離心泵的裝配圖，及泵蓋、泵體、葉 輪、泵軸、轉(zhuǎn)子等零件的零件圖。通過本次的畢業(yè)設(shè)計，我對單級雙吸離心泵有了比較全面的了解，熟悉和掌握了單級雙吸離心泵的設(shè)計理論和方法，在優(yōu)化設(shè)計上也有了比較深的心得體 會。但與國外同類產(chǎn)品相比較，目前我國泵行業(yè)依然存在很多的問題。與國外相 比較，我國泵行業(yè)存在的主要問題主要有設(shè)備和工藝

40、技術(shù)水平落后、共性研究技術(shù)不夠、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、科研投入不足等。因此希望以后在這些方面我國的相 關(guān)泵生產(chǎn)企業(yè)可以做的更好。經(jīng)過幾個月的努力，此次畢業(yè)設(shè)計終于順利完成了。在這次畢業(yè)設(shè)計中，我 遇到了無數(shù)的困難和障礙，但是在老師以及同學(xué)們的熱心幫助下，我們克服了所 有的問題。在此我對他們表示衷心的感謝。 做畢業(yè)設(shè)計不僅需要扎實的專業(yè)知識 做基礎(chǔ)，還需要嚴(yán)謹(jǐn)求實的科研態(tài)度及分析解決問題的能力。剛開始，由于缺乏 資料和經(jīng)驗覺得比較茫然，但后來通過自己在圖書館和網(wǎng)絡(luò)上查到的資料和老師 的幫助下，慢慢了解了做畢業(yè)設(shè)計的方法。經(jīng)過不懈的努力，畢業(yè)設(shè)計終于落下 帷幕?，F(xiàn)在回想畢業(yè)設(shè)計過程，感覺受益匪淺。在整個

41、畢業(yè)設(shè)計過程當(dāng)中，指導(dǎo)老師嚴(yán)格要求我們，我們也認(rèn)真的聽取老師 的意見，跟指導(dǎo)老師進(jìn)行密切的交流，發(fā)表自己的意見和看法。在老師的嚴(yán)格要 求下，我們首先要獨立進(jìn)行設(shè)計工作，在這一過程當(dāng)中，我們隨時可以去找指導(dǎo) 老師進(jìn)行咨詢，這樣保證了我們無論有什么問題都可以及時解決， 不至于是問題 產(chǎn)生堆積。總之，這次畢業(yè)設(shè)計對我來說具有十分重要的意義。此畢業(yè)設(shè)計既提 高了我們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，也為我們所學(xué)最后階段做了一 次總結(jié)，為我們走向社會做了一次真實的演練。經(jīng)過幾個月的努力，此次畢業(yè)設(shè)計終于順利完成了。在這次畢業(yè)設(shè)計中， 我遇到了無數(shù)的困難和障礙，但是在老師以及同學(xué)們的熱心幫助下，我們克服

42、了 所有的問題。在此我對他們表示衷心的感謝。 做畢業(yè)設(shè)計不僅需要扎實的專業(yè)知 識做基礎(chǔ)，還需要嚴(yán)謹(jǐn)求實的科研態(tài)度及分析解決問題的能力。剛開始，由于缺 乏資料和經(jīng)驗覺得比較茫然，但后來通過自己在圖書館和網(wǎng)絡(luò)上查到的資料和老 師的幫助下，慢慢了解了做畢業(yè)設(shè)計的方法。經(jīng)過不懈的努力，畢業(yè)設(shè)計終于落 下帷幕。現(xiàn)在回想畢業(yè)設(shè)計過程，感覺受益匪淺。在整個畢業(yè)設(shè)計過程當(dāng)中，指導(dǎo)老師嚴(yán)格要求我們，我們也認(rèn)真的聽取老師 的意見，跟指導(dǎo)老師進(jìn)行密切的交流，發(fā)表自己的意見和看法。在老師的嚴(yán)格要 求下，我們首先要獨立進(jìn)行設(shè)計工作，在這一過程當(dāng)中，我們隨時可以去找指導(dǎo)老師進(jìn)行咨詢，這樣保證了我們無論有什么問題都可以及時

43、解決，不至于是問題產(chǎn)生堆積?？傊?，這次畢業(yè)設(shè)計對我來說具有十分重要的意義。此畢業(yè)設(shè)計既提 高了我們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，也為我們所學(xué)最后階段做了一 次總結(jié)，為我們走向社會做了一次真實的演練。首先我要感謝的是我的指導(dǎo)老師楊老師， 是楊老師給我指明了畢業(yè)設(shè)計的大 致結(jié)構(gòu)和方向，為我提供了大量的正規(guī)的參考資料，幫我解決設(shè)計中遇到的很多 難題。楊老師的學(xué)識和工作態(tài)度值得我終生學(xué)習(xí)。在此我也要對幫助過我的同學(xué)表示衷心的感謝。 在設(shè)計過程中他們也給我提 供很多的幫助。在我遇到困難時，只要我想他們求教，他們都會積極的為我提供 幫助。在畢業(yè)設(shè)計過程中，我們相互幫助，相互查閱資料，解決了很多問題。最后我再次對關(guān)心和指導(dǎo)過我的各位老師和幫助過我的同學(xué)表示衷心的感«t!參考文獻(xiàn)1溫詩鑄.摩擦學(xué)原理M.北京：清華大學(xué)出版社，1990, 7-9, 50-52.2沈權(quán)，吳鹿鳴，李娜，等.非穩(wěn)態(tài)滑動軸承的研究.第四屆全國摩擦學(xué)術(shù)會議論文集 C. 北京：清華大學(xué)出版社，1987, 35-38.3陶建人.動接觸減振法及其應(yīng)用D.大連：大連理工大學(xué)，1988.4劉長生.手提二沖程汽油機(jī)鍍雙金屬氣缸的研究J.林業(yè)科學(xué).2001 , vol 37 (4): 89.5 Singh , H. and Bhat , P. N. Genetic studies on serum ransf