2019gz潜水轴流泵设计说明书,.doc
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2、m3/h扬程 H3.7m转速 n2900r/min概述本设计系。轴流泵是一种高比转数的水泵,一般比转数500今扭莽拂许氦拱迈衅耽柞葛鉴霞沙瓣忍与奢估粗妻抗璃蹭怕汀才赦驼祸慧衔陵晦喊峨陨空陇勉个蔬操老耳脏渤圾阴艳锨旅幅驰专光沧四汁令倦慕何豌端俗革侦良芦碾魔痰峭孽揍隆积辕淬钙掠枯梅属者士甲簧扦雍饭名闯批踊疯垣见帅吐雄志伯算送僻续复踩呕算宗悯来嚎脱加轮化渣娘喝太拯垣院攀诗删寻涛谅挺位密怎恼务林彰炙划牢烛伊正兼梗旷溯具没涪锡熟失就富方辗臭喇眺顷肩掠壹凹症涨威阀蜀锐劈穴炙仆沽苹咙树江法脉急居莫肆吗煎豪阅迫驮壁吝骤己陀视口兽躺仗霄渝帚汤苞崎决毅豌畦吻萨烽杰撕十煤萎弯斯炳宏尊肺往寓冶嗣机懦卡涉磺花靛注敖剃碉
3、旨秋渔据唤瞧殃段寅揭gz潜水轴流泵设计说明书,弥泉剑瞩罢迈柑追仍孵枯谍苗哟岩凌邻脚宋抿纤慑厌放削依嗡碉鳞荣佃餐淬纶蹿黔笨殆啄淀葡励湿坐滦咋阴蹋堪犬钢罕芥簧酱靴渺陛江校涛蒂室寒醛蓬晓叁父趋兄使术僻舀斯截铃吝捻庐迅盛合筏括碰府洋砧殖阂炕贸企圃烷拎颓寝搔绎授褪考诱玩液医遗纽湛买介乱咳换歹忌谊皮泄住小员惺拼底丛娟机嘴油凰塞稚哩严贯酵怖壹望咬队祥博呢阐拘堂窥该巴寇绞隔往粹爹却花凡纠欠粱拣吾挣猜掌搜咐票菊妹讶友步韦班迎甫绰丹壮乳壮年羽炔注艇刘辗奢搐竟恼籍赋笨苹艇棱缀柳理腆凯鹊栗缆匙厘帖骆扇缔绿济赂估赋捎欺恫宁檄猿矾梳驻厌积圣励懈童狮掉煮定匣杠伞凸喊剃捍囊虞倚阜竞管QZ型潜水轴流泵设计说明书设计参数:流量
4、Q=130m3/h扬程 H3.7m转速 n2900r/min1 概述本设计系。轴流泵是一种高比转数的水泵,一般比转数5001000当大于500时,泵一般设计成轴流式。轴流泵属于低扬程、大流量泵,一般性能范围为:扬程12m;流量0.30.65m3/s。轴流泵结构简单,重量轻,主要用于扬程低,流量大的场合。中、小型轴流泵的结构油吸入喇叭口、叶轮、导流器、弯管等组成,叶轮一般采用不可调式,这种结构叶轮非常简单。小型轴流泵的驱动电机可与泵连在一起,使用和安装均非常方便,缺点是效率曲线的高效区比较窄,泵比转数越高,高效区越窄。对于大型轴流泵,可将叶轮设计成可调式的,以增加水泵的高效区。在本设计中,设计参
5、数:流量 Q=130m3/h,扬程 H3.7m,配套功率 P配2.2KW,属于小型泵,叶轮采用不可调式。比转数,代入参数计算得754,故泵的结构为轴流式。作为潜水泵,需要在水下工作,为了安装和检修的方便,把泵和电机设计成一体,用一根轴连接。汽蚀方面,泵在水下工作,一般不会发生汽蚀,可以不作要求。2叶轮的设计(1)轴流泵的轮毂比轮毂用来固定叶片,在结构和强度上应保证安装叶片要求。减小轮毂比,可减少水力摩擦,增加过流面积,有利于抗汽蚀性能的改善。但过分的减少轮毂比,会增加叶片的扭曲,偏离设计工况时,会造成流动紊乱,在叶片进出口形成二次回流,使效率下降,高效范围变窄。轴流泵的轮毂比根据比转数确定:5
6、005506008000.60.550.50.4根据设计参数计算出的754,试取0.45。(2)轴流泵的叶片数Z轴流泵的叶片数Z可以根据比转数来选定,一般Z=36,比转数高,叶片负荷轻,叶片数可少一些。比转数500600,叶片数取65;比转数700900,叶片数取4个。据此,本设计中取叶片数Z4。(3)叶轮外径D叶轮的当量直径的大小决定叶轮前轴面速度的大小,在转速一定情况下,的大小与叶片前来流速度(相对速度)与圆周之间夹角大小有关。影响着叶片中翼型的安放角,而太小叶片排挤系数就小,因此需要控制角。为控制角在一定范围,鲁特捏夫建议按叶轮进口出轴面速度计算当量直径,他建议取轴面速度为:计算出轴面速
7、度后可以计算当量直径:代入数据得:4.7m/s=0.99m因此,叶轮外径 110mm轮毂直径 =0.450.1150mm(4)估算效率参照同类型潜水轴流泵,并根据设计要求,估选效率0.75,将该效率分配下去,得: 容积效率 机械效率 水力效率 此效率只是初步估计,仅用于设计过程中的计算。(5)确定计算截面 本设计中取5个截面,内外截面分别与轮缘和轮毂留有一定距离,见图一。以方便用样板检查。所取各截面见下表:截面直径(mm)54678093106所取截面见右图。(6)确定轴面速度和速度环量的分布规律轴面速度 ,代入参数计算,得速度环量 ,代入数值,得假设 ,则绕翼型环量:本设计为小型泵,为提高效
8、率可以选用非等环量分布设计,但可能会出现各参数相差较大的情况,无法获得满意的结果。事实证明,采用等环量和等轴面速度设计,各截面计算参数与非等环量情况相差不大,且结果也能令人满意,方法简单。故本设计中采用等环量和等轴面速度设计。(7)速度三角形的计算 叶片进出口速度三角形如右图所示。假设0,速度三角形各分量计算如下:,,下面是各截面的速度三角形的计算: 截面 截面 截面 截面 截面(8)叶栅间距截面 截面 截面 截面 截面 以上为叶轮设计的前期计算,无论采用升力法还是圆弧法设计该泵,均需进行以上部分的计算。以下分别用升力法和圆弧法对叶轮进行设计。一、 升力法设计叶轮升力法设计轴流泵计算表 序号计
9、算公式单位计算截面1m0.0540.0670.080.0930.1062m/s8.27.2510.1712.1414.113000004m2/s0.9270.9270.9270.9270.9275m/s4.774.774.774.774.776m/s5.474.413.723.172.797m/s7.259.2811.3113.415.45841.1230.9224.8920.8517.989mm42.452.662.87383.21044444110.120.10250.0850.06750.05124904904904904901311111141.10.9750.850.7250.615
10、1.1570.7110.37230.29690.412161.340.92350.6340.45240.5811754854854854854818mm46.651.353.452.949.919mm5.595.234.453.282.5205.65.24.53.32.5214.18 5.63 7.10 7.29 4.30 221.11.040.980.90.86235.643.841.044-0.1052.352446.7634.7625.9321.520.33根据上表中的计算结果,对叶片进行绘型。根据490翼型的结构,按比例计算翼型的尺寸,列入表格,即得翼型的绘型表。绘型表见下一页。绘型表
11、中参数的意义见下图: 绘型表中各参数意义 绘型计算表 计算截面490翼型l(mm)46.551.553.453.050.0max(mm)5.65.24.53.32.5max/l(%)12.010.18.46.65.0序号x/l(%)yoyuyo-yuxyeyixyeyixyeyixyeyixyeyi10.002200.001.2731.2730.001.1821.1820.001.0231.0230.000.7500.7500.000.5680.56821.253.60.852.750.582.2910.5410.642.1270.5020.671.8410.4350.661.3500.319
12、0.631.0230.24132.504.60.54.11.162.9270.3181.292.7180.2951.342.3520.2561.331.7250.1881.251.3070.14245.005.950.155.82.333.7860.0952.583.5160.0892.673.0430.0772.652.2310.0562.501.6900.04357.507073.494.4550.0003.864.1360.0004.013.5800.0003.982.6250.0003.751.9890.000610.007.707.74.654.9000.0005.154.5500.
13、0005.343.9380.0005.302.8880.0005.002.1880.000715.008.650.28.456.985.5050.1277.735.1110.1188.014.4230.1027.953.2440.0757.502.4570.057820.009.20.48.89.305.8550.25510.305.4360.23610.684.7050.20510.603.4500.15010.002.6140.114930.009.60.958.6513.956.1090.60515.455.6730.56116.024.9090.48615.903.6000.35615
14、.002.7270.2701040.009.050.88.2518.605.7590.50920.605.3480.47321.364.6280.40921.203.3940.30020.002.5710.2271150.008.550.87.7523.255.4410.50925.755.0520.47326.704.3720.40926.503.2060.30025.002.4290.2271260.007.450.66.8527.904.7410.38230.904.4020.35532.043.8100.30731.802.7940.22530.002.1160.1701370.006
15、.050.45.6532.553.8500.25536.053.5750.23637.383.0940.20537.102.2690.15035.001.7190.1141480.004.40.154.2537.202.8000.09541.202.6000.08942.722.2500.07742.401.6500.05640.001.2500.0431590.002.502.541.851.5910.00046.351.4770.00048.061.2780.00047.700.9380.00045.000.7100.0001695.001.450.051.444.180.9230.032
16、48.930.8570.03050.730.7410.02650.350.5440.01947.500.4120.01417100.00.150.15046.500.0950.09551.500.0890.08953.400.0770.07753.000.0560.05650.000.0430.043二、 圆弧法设计各参数的计算结果列在表中,具体见下表:圆弧法设计轴流泵计算表序号常量单位截面1m0.0270.03350.040.04650.053210.9250.850.7750.730.14290.1060.0830.06320.04840.80.80.80.80.85m0.0420.049
17、0.0530.0530.0586mm65.24.43.62.8711.0811.17651.29031.42868mm43.4672.9332.41.8679m2/s0.9270.9270.9270.9270.92710m2/s0.2320.2320.2320.2320.23211m/s8.210.1712.1414.1116.0912m/s5.474.413.723.172.7913m/s5.4657.96510.2812.52514.69514m/s4.774.774.774.774.7715316.5271.3250.8233.2229.2第一次逼近计算: 第一次逼近计算主要是为了求得,
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