旋涡泵-叶轮

旋涡泵

闭式叶轮开式叶轮

一、闭式旋涡泵

（一）闭式旋涡泵结构

闭式旋涡泵结构如图所示,主要由叶轮、泵体、隔舌组成。图中流道两端(或一端)与进口成出口相通,称为开式流道,叶轮上开有平衡孔,用于平衡轴向力。液流由人口进人,在叶轮带动下做纵向旋涡运动获得能量,由出口排出,靠近出口侧叶片间液体随叶轮回到家入口。

（二）闭式旋涡泵的特点

1、闭式自吸泵没有自吸能力,不适用于气液混输。

入口气体随液体混人叶片凹槽,由于液体和气体密度不同,密度大的液体在离心力作用下甩到叶片凹槽外侧和流道中,气体留在叶片凹糟根部,在出口侧液体由出口流出,叶片凹槽根都的气体随叶轮回到入口,无法实现排气。闭式旋涡泵如要具各自吸能力,需在出口侧加设辅助装置,使得液流流向叶片凹糟根部将气

体排出,并有气液分离和液体回流结构。

2、闭式旋涡泵汽蚀性能较差。

入口液流由叶轮外缘流向叶片凹糟根部,流速分布不均,冲击较大,因此闭式旋涡泵汽蚀性能不如开式旋涡泵。

3、闭式旋涡泵一般为单级或两级。

4、闭式旋涡泵效率一般为35%~45%,高于开式旋涡泵。

三、开式旋涡泵

（一）开式旋涡泵的结构

开式旋涡泵结构如图所示。与闭式旋涡泵采用开式流道不同,开式旋涡泵通常采用闭式流道,吸入口和排出口开在叶片根部,与流道互不相通。除闭式流道结构外,开式旋涡泵还有一种采用向心开式流道的结构。两种结构均有白吸能力。

（二）开式旋涡泵特点

1、开式旋涡泵配闭式流道或向心开式流道具有自吸能力,可用于输送含气液体。

2、开式旋涡泵汽蚀性能较闭式旋涡泵好。

3、开式旋涡泵效率较低,一般为20%-35%。

4、开式旋涡泵一般为单级或多级。

离心泵性能与叶轮几何尺寸的关系

离心泵性能与叶轮几何尺寸的关系【摘要】离心泵的性能曲线即扬程-流量曲线和效率-流量曲线会因其叶轮几何参数的改变而受到影响。本文首先介绍了离心泵的基本性能参数的定义、计算公式，然后系统的介绍了离心泵叶轮几何参数如叶片进口安放角、叶轮出口直径、叶片出口宽度等对泵性能曲线的影响，定性的分析了这些影响产生的原因以及在实际设计中如何最大限度的提高离心泵的性能。【关键词】离心泵；性能；叶轮；叶片；几何参数引言众所周知，离心泵的工作性能与其叶轮的参数相关，即离心泵的叶片数、叶片出口安放角、叶片进口安放角、叶轮出口直径、叶片出口宽度、叶轮入口直径、叶片入口宽度及转速等均会对泵性能的产生影响。因此，研究离心泵的叶轮几何参数的改变所引起泵性能的变化问题，显得十分必要。 1 离心泵的组成及工作原理离心泵主要构成部分有吸入室、叶轮以及压出室。吸入室一般位于水面下叶轮进水口的前面，有直锥形、弯管形和螺旋形三种形式，起到把液体引入叶轮的作用；叶轮由盖板和若干个叶片组成，是泵心脏；压出室主要有蜗壳式、导叶和空间导叶三种形式。离心泵一般用电动机带动。在工作前，先将泵体内充满被输送的液体，当原动机高速旋转时，通过轴传动到叶轮，带动叶轮高速旋转，叶轮上的叶片将带动液体旋转，在离心力的作用下液体从叶轮中心向叶轮外缘流去，叶轮外缘的流体带有一定的压力能和动能，流速一般可达15～25m/s，高速流体从叶轮出口外缘排出，经由压出室、排出管和出口管道到达目的地。另一方面当泵内的液体从叶轮中心被甩到叶轮外缘的时候，在叶轮中心会形成低压区，在压差作用下，流体由吸入管经由吸入室流向叶轮中心，这样源源不断的会有液体从泵里流进再流出，这样，离心泵便完成了连续输送液体的工作。 2 离心泵的基本性能参数离心泵的基本性能参数有：流量、扬程、轴功率、有效功率、效率、转速、必须汽蚀余量、允许吸上真空高度、比转速等。（1）流量Q（m3/h或m3/s）泵的流量也就是泵输送液体的能力，指单位时间内泵所输送的液体体积。流量取决于泵的叶轮直径、叶片宽度以及转速等。在实际工作中，流量还与管道阻力和所需压力有关。

轴流泵与混流泵的性能差异

轴流泵与混流泵的性能差异 1、比转数不同，混流泵是300m3/h-500m3/h，轴流泵是大于500m3/h。 2、液流经过叶轮后流出方向不同（这是主要区别）：轴流泵保持轴向流动（与叶轮旋转中心平行），混流泵是既有轴向又有径向合成的与叶轮旋转中心成某 1、比转数不同，混流泵是300m 3 /h-500m 3 /h，轴流泵是大于500m 3 /h。 2、液流经过叶轮后流出方向不同（这是主要区别）：轴流泵保持轴向流动（与叶轮旋转中心平行），混流泵是既有轴向又有径向合成的与叶轮旋转中心成某一夹角的斜向。 3、同样流量下，轴流泵扬程比混流泵低。价格贵可能是因为轴流泵是立式的，而这便宜的混流泵可能是卧式蜗壳式（因为流量1m 3 /S即3600m 3 /h，对轴流泵混流泵而言是非常小的，所以混流泵可能是卧式蜗壳式，而轴流泵虽然也有卧式的，但卧式却没有这么小的流量，卧式电动机比立式电动机便宜多了）采购前阀门选型的步骤和依据：

在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、电动阀、隔膜阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀和紧急切断阀等12大类、3000多个型号、4000多个规格的阀门产品；最高工作压力为600MPa，最大公称通径达5350mm，最高工作温度为1200℃，最低工作温度为-196℃，适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如浓硝酸、中浓度硫酸等）、易燃介质（如笨、乙烯等）、有毒介质（如硫化氢）、易爆介质及带放射性介质（金属钠、-回路纯水等）。阀门承压件材质铸铜、铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、铸钢、锻钢、高、低合金钢、不锈耐酸钢、哈氏合金、因科镍尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。并且能够生产各种电动、气动、液动阀门驱动装置。面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统最适合安装的阀门产品，我以为，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。 1．阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（闭路阀门、调节阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。结构特性：它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。 2．选择阀门的步骤和依据大体如下： ⑴选择步骤 1.明确阀门在设备或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作压力、工作温度等等。 2.确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接等。 3.确定操作阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。 4.根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。 5.确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀、等。

W型旋涡泵产品及用途

W型旋涡泵产品及用途旋涡泵（也称涡流泵）是一种叶轮式泵。主要由叶轮、泵体和泵盖组成。叶轮是一个圆盘，圆周上的叶片呈放射状均匀排列。泵体和叶轮间形成环形流道，吸入口和排出口均在叶轮的外圆周处。吸入口与排出口之间有隔板，由此将吸入口和排出口隔离开。旋涡泵的叶轮为一等厚圆盘，在它外缘的两侧有很多径向小叶片。在与叶片相应部位的泵壳上有一等截面的环形流道，整个流道被一个隔舌分成为吸、排两方，分别与泵的吸、排管路相联。泵内液体随叶轮一起回转时产生一定的离心力，向外甩入泵壳中的环形流道，并在流道形状的限制下被迫回流，重新自叶片根部进入后面的另一叶道。因此，液体在叶片与环形流道之间的运动迹线，对静止的泵壳来说是一种前进的螺旋线；而对于转动的叶轮来说则是一种后

退的螺旋线。旋涡泵即因液体的这种旋涡运动而得名。液体能连续多次进入叶片之间获取能量，直到最后从排出口排出。旋涡泵的工作有些像多级离心泵，但旋涡泵没有像离心泵蜗壳或导叶那样的能量转换装置。旋涡泵主要是通过多次连续作功的方式把能量传递给液体，所以能产生较高的压力。在能量传递过程中，由于液体的多次撞击，能量损失较大，泵的效率较低，一般为20～50%。旋涡泵只适用于要求小流量（1～40米3/时）、较高扬程（可达250米）的场合，如消防泵、飞机加油车上的汽油泵、小锅炉给水泵等。旋涡泵可以输送高挥发性和含有气体的液体，但不应用来输送粘度大于7帕·秒的较稠液体和含有固体颗粒的不洁净液体。旋涡泵的特点流量小，扬程高，具有自吸功能，可用来输送粘度小于5度E的无固体颗粒及其类似于水的液体。如汽油、煤油、酒精等，可用作小型蒸汽锅炉补水、化工、制药、高楼供水等用途。过流部件还有不锈钢等材质可用来输送酸、碱类有腐蚀性的液体。输送介质温度为-20~+80度。从结构可分为;单级、双级、多级；直联形式等。旋涡泵的用途 W型单级直连旋涡泵是供吸送清水或物理化学性质类似于水的液体之用，使用液温不超过60，常用于锅炉给水的配套，在造船、轻纺、化工、冶金、机械制造、水产养殖、固定消防稳压、热交换机组、农业远程喷灌等部门等都有广泛的应用。

旋涡泵型号及参数

伽利略 Galileo 泵- 欧洲品质 W 型旋涡泵】型号意义： W 型旋涡泵】产品 W 型旋涡泵】产品简介： W 型旋涡泵是单级悬臂式旋涡泵，泵的进、出口方向为垂直向上。旋涡式叶轮可在轴上沿轴向自由移动，以保证叶轮与泵体、泵盖之间的轴间间隙两侧相等，允许用纸垫调整间隙。泵的轴封形式分填料和单端面机械密封两种，泵和电动机合装在共同底座上。 W 型旋涡泵用于输送温度 -20℃～ +80℃粘度不大于 5E ，无腐蚀性、无固体颗粒的液体。该泵具有体积小，重量轻，外观大方， W 型旋涡泵便于维修的特点，适用于化工、石油、轻纺、电力和其它厂矿的工业生产用水，锅炉给水，暖气送水，高楼、消防、除热循环送水，制造冷冻防暑降温饮料及食堂、饮食业食具消毒的高压送水等广泛用途。该泵最大流量为 14.4m3／ h ，最小流量为 0.7m3／ h ；最大扬程为 105m ，最小扬程为 20m ；配套功率：最大为 11kW ，最小为 0.75kW ；转速均为 2900r/min 。

伽利略 Galileo 泵- 欧洲品质【W 型旋涡泵】产品特点： 1、W 型旋涡泵用于输送温度从 - 20℃～+80℃，粘度不大于 5 。E ，无腐蚀性和具有腐蚀性的无固体颗粒的液体。扬程范围：从 15米至 132米流量范围：从 0.36 米3／时至 16.9 米 3／时 2、 W 型旋涡泵共有十种型号：具体为 20W-20，25W-25，32W-30，40W-10，50W-45， 50W-45，65W-50，20W-65，25W-70，32W-72，40W-90。皆为单级悬臂式旋涡泵 3、W 型旋涡泵过流部件的材料为 HT20-40，铝铸铁和 1Cr18Ni9Ti 或 Cr18Ni12M02Ti 四种。（分别用材料代号 H 、J 、B 和 M 表示） 4、W 型旋涡泵的密封形式有软填料密封和单端面机械密封。除 WB 和 WM 型泵用单端面机械密封外泵出厂时一律装软填料密封。如用户需要其它型式的轴封要在订货时说明。 5、W 型旋涡泵的旋转方向：由泵往电机方向看为逆时针方向旋转【W 型旋涡泵】结构说明： W 型旋涡泵的主要零件（风型结构）有1、泵体2、泵盖 3、叶轮4、托架结合部 5、爪型弹性联轴器 6、填料压盖或者甲．端面密封端盖 7、单端面密封部件（对于 wM 泵）。w 型旋涡泵与电机合装存 - 底座上。泵的进、出口方向为斜朝上，经接弯变为垂直向上。叶轮在轴上是可以自由轴向移动的，以保证叶轮与泵体、泵盖之间的轴向间隙两侧相等。允许用纸垫来调整间隙．但纸垫必须放存泵盖出口处的石棉板垫的外面。托架结合部部件 7 单端面密封部件序号爪型弹挂连轴器填料压盖或单端面密封端盖

叶轮的水力设计..

第三章离心泵和混流泵叶轮的水力设计泵是一种应用广泛的通用机械，著名的数学家欧拉在一些假设条件下，推出了叶片泵的Euler 方程，该方程建立了泵的理论扬程与叶轮进出口运动速度间的定量关系。近300年来，以致使叶片泵设计的理论基础。所以，Euler 方程也被称为叶片泵的基本方程。在叶片泵内流体在叶轮中的流动都是三维空间的流动，为了简化计算，早期的研究把流体在叶轮内的流动看作是流体微团沿着叶轮流道中心线的运动。根据这一假设，建立了叶片泵一维流动理论，也称微元流束理论。根据这一设计理论建立的设计方法称为一元设计方法。后来人们在轴对称流动理论的基础上提出了叶片式机械的二元流动理论。二元流动理论认为，叶轮内的流动是轴对称的，叶轮内的轴面速度沿过水断面是不均匀的，即轴面液流速为二元流动。二元流动较一元更为科学，更接近真实的流动状况，但二元理论在实际上应用并不多，仅适合于高比速混流泵的设计。第一节泵的主要设计参数和结构方案的确定一、设计参数和要求流量、扬程、转速（或由设计者确定）、装置汽蚀余量（或给出装置的使用条件）、效率（要求保证的效率）、介质的性质（温度、重度、含杂质情况、腐蚀性等）、对特性曲线的要求（平坦、陡降、是否允许有驼峰等）。二、确定泵的总体结构形式和泵的进出口直径 1．进口直径选取原则：经济流速；汽蚀要求。泵的进口流速一般取3m/s 左右。 s s v Q 4D π= 2．泵出口直径 s d D )7.0~1(D = 三、泵转速的确定确定泵转速应考虑下面几个因素：（1）泵转速越高，泵的体积越小；（2）确定转速应考虑原动机的种类和传动装置；（3）提高转速受汽蚀条件的限制，从汽蚀比转数公式： 4 /3r NPSH Q n 62.5C = 四、计算比转数n s ，确定水力方案 4 /3s H Q n 65.3n =

旋涡泵的结构原理及适用

旋涡泵的结构原理及适用旋涡泵的结构主要是由叶轮、泵壳和轴封等组成。旋涡泵工作时，被送液体一般由径向进入泵内，并充满泵壳的环形流道，旋转的叶轮将原动机的能量传递给被送液体，压力增高后再由径向排出管排至泵的输出管路。在吸入管和排出管之间有隔壁，隔板与叶轮的间隙很小，以阻止被送液体由排出（高压）区回流到吸入（低压）区。被送液体在旋涡泵中通过两个环流获得能量，当叶轮内与叶轮一起旋转的液体的圆周线速度大于叶轮两侧流道内随叶轮旋转的液体的圆周线速度时，在这两部分液体之间离心力差的作用下产生纵向环流；同时，叶轮旋转时，叶轮叶片的工作面和背面的压力差又产生另一方向的环流。这两种环流的合成使被送液体在从吸入口进入泵后，随叶轮转动到排出口的过程中，多次进入和流出叶轮，每进、出一次叶轮便获得一次能量，液体终获得的能量为多次得到能量的叠加。因此，旋涡泵有较高的扬程。以上就是旋涡泵的工作原理。旋涡泵的适用范围当旋涡泵的流量较小时，流道内的流体流速较低，被送液体从吸入到排出泵内存留的时间较长，进、出叶轮的次数较多，泵的扬程较高；当泵的流量较大时情况相反，泵的扬程较低。

旋涡泵为叶片泵的一种，适用于小流量、高扬程工况。在叶轮直径和转速相同时，单级扬程可达250m，比离心泵高2~4倍，流量qv=0.18~45m3/h，比转速ns=6~50。泵运行时，被送液体进出叶轮进行混合和能量交换时产生的液体撞击损失较大，故旋涡泵的效率较低，η=0.25~0.5。旋涡泵的功率不宜太大，一般驱动功率在40kW以下，常用为20kW以下。因此也限制了旋涡泵的流量和扬程范围。实际应用时ns=10~40范围内适于应用旋涡泵。其流量为0.5~25m/h，单级扬程为15~150m。旋涡泵适用于输送黏度较低(≤0.115Pa·s)和不含颗粒的清洁液体。在化工生产中，适用于中小型化工生产装置及配套用于罐车输送酸、碱等腐蚀性介质和油品、酒精等易挥发的液体。

(完整版)离心泵——叶轮设计说明书

主要设计参数本设计给定的设计参数为：流量Q=3 3 500.01389m m h s =，扬程H=32m ，功率P=15Kw ，转速 1450min r n =。确定比转速s n 根据比转速公式 3 4 3.65145046.3632s n ?=== 叶轮主要几何参数的计算和确定 1. 轴径与轮毂直径的初步计算 1.1. 泵轴传递的扭矩 3 15 9.5510955098.81450 t P M N m n =?=?=? 其中P ——电机功率。 1.2泵的最小轴径对于35号调质钢，取[]52 35010N m τ=?，则最小轴径 0.02424d m mm ==== 根据结构及工艺要求，初步确定叶轮安装处的轴径为40B d mm =，而轮毂直径为(1.2~1.4)h B d d =,取51h d mm = 2. 叶轮进口直径 j D 的初步计算取叶轮进口断面当量直径系数0 4.5K =，则 0 4.50.09696D K m mm ==== 对于开式单级泵，096j D D mm == 3. 叶片进口直径1D 的初步计算

由于泵的比转速为46.36，比较小，故1k 应取较大值。不妨取10.85k =，则 110.859682j D k D mm ==?= 4. 叶片出口直径2D 的初步计算 2 20.5 0.5 246.369.359.3513.73 10010013.730.292292s D D n K D K m mm --???? ==?= ? ? ?? ?? ==== 5. 叶片进口宽度1b 的初步计算 ()00222 111 4/4//v v m j j h v Q Q V V D D d Q b DV ηηππηπ===-= 所以 220111 1 44j j v V D D b V D K D = = 其中，10v V K V =,不妨取0.8v K =，则 22 118535.42440.863.75j v D b mm K D ===?? 6. 叶片出口宽度2b 的初步计算 225/6 5/6 246.360.640.640.3373 1001000.33730.00727.2s b b n K b K m mm ?? ?? ==?= ? ? ?? ??==== 7. 叶片出口角2β的确定取2β=15° 8. 叶片数Z 的计算与选择取叶片数Z=8，叶片进口角0155.8β=。 9. 计算叶片包角? ()0 000360/360360 2.491128 t Z Z φλ??====

离心泵的分类及构形式与特点和适用范围

离心泵的主要分类，基本上涵盖目前水泵行业所生产的全部水泵类型，仅供参考。 ①离心泵按主轴方位分类：a.卧式泵：主轴水平放置；b.斜式泵：主轴与水平面呈一定角度放置；c.立式离心泵：主轴垂直于水平面放置。 ②离心泵按叶轮的吸入方式分类：a.单吸泵：液体从一侧流入叶轮，单吸叶轮;b.双吸泵：液体从两侧流人叶轮，双吸叶轮。 ③离心泵按叶轮级数分类：a.单级泵：泵轴只装一个叶轮；b.多级泵：同一泵轴上装有两个或两个以上叶轮，液体依次流过每级叶轮。 ④离心泵按泵壳体剖分方式分类：a.分段式泵：壳体按与主轴垂直的平面剖分;b.节段式泵：在分段式多级泵中，每一段泵体都是分开的；c.中开式泵：壳体从通过泵轴轴心线的平面上分开，按剖分平面的方位又分为：水平中开式泵：剖分面是水平面，为卧式泵；垂直中开式泵：剖分面与水平面垂直，为立式泵；斜中开式泵：剖分面与水平面呈一定夹角，为斜式泵。 ⑤离心泵按泵体的形式分类：a.蜗壳泵；b.双蜗壳泵。 ⑥特殊结构形式的泵： a.潜水电泵：泵和电动机制成一体，能潜入水中工作，泵体一般为单级或多级立式离心泵和轴流泵。 b.液下泵：属单级或多级立式离心泵，电动机、泵座位于液面上部，泵体淹没在液体中，电动机通过长传动轴带动叶轮旋转。主要用于食品等行业。 c.管道离心泵：直接安装在水平管道中或竖直管道中运行，泵的进口和出口在一条直线上，且多数情况下进口与出口的口径相同，适用于工业系统中途加压、空调循环水输送及城市高层建筑给水。 d.屏蔽泵：电动机和泵合为一体，采用电动机和泵共轴形式，电动机内外转子之间采用屏蔽套隔离开，泵除进出口外，在结构上完全封闭，保证泵输送液体时绝对不泄露。 e.磁力泵：电动机的动力通过磁性联轴器传递给泵，其中磁性联轴器的内转子磁钢带动叶轮，磁性联轴器的内、外磁钢之间采用隔离套，和屏蔽泵一样也是无密封、无泄露泵型。 f.自吸泵：首次向泵中灌入少量液体，起动后可自行上水的泵，多为卧式离心泵、旋涡泵等。在喷灌中应用较多。 g.高速泵：从泵工作原理来分有高速部分流切线泵和高速离心泵两种结构形式。从变速方式分有通过电动机变频直驱式高速泵和增速箱的高速泵。电动机变频直驱式转速在9000r/min以下，由变速箱使泵主轴增速，转速可以更高，但最高转速也不超过24000r/mino h.直联泵：泵利用动力机轴做主轴，省去泵悬架部分。 i.深井泵：属多级立式离心泵，用来取地下水的

单级离心泵设计

单级离心泵设计摘要：本设计从离心泵的基本工作原理出发，进行了一系列的设计计算。考虑离心泵基本工作性能，流量范围大，扬程随流量而变化，在一定流量下只能供给一定扬程（单级扬程一般10～80m）。本设计扬程为50m，泵水力方案通过计算比转数（n=67.5）确定采用单级单吸结构；通过泵轴功率的计算确定选择三相异步电动机；由设计参数确定泵的吸入、压出口直径；通过叶轮的水力设计确定叶轮的结构以及叶轮的绘型；设计离心泵的过流部件，确定吸入室为直锥形吸入室，压出室为螺旋形压出室；设计轴的结构及进行强度校核；确定叶轮，泵体的密封形式及冲洗，润滑和冷却方式；通过查标准确定轴承，键以及联轴器，保证连接件的标准性。从经济可靠性出发，合理设计离心泵部件，选择标准连接件，保证清水离心泵设计的安全性，实用性，经济性。关键词：离心泵工作原理；水力方案设计；叶轮和过流部件设计；强度校核；密封设计；键、轴承的选择

Centrifugal Pump Design Manua l Abstract : This design starting from the basic working principle of the centrifugal pump, conducted a series of design calculations. consider the basic centrifugal pump performance, flow in a wide range, lift varies with the flow, the flow can only supply some lift (single-stage lift is generally 10~80m).The design head is 50m ,the design of the pump hydraulic scheme by calculating the number of revolutions(n=67.5) to determine the single-stage single-suction structure; choice of motor shaft power calculation; design parameters to determine the pump suction outlet diameter; determine the structure of the impeller and the impeller of the drawing of the hydraulic design of the impeller; flow parts of the design of centrifugal pump suction chamber for straight conical suction chamber, pressed out of the spiral-shaped pressure chamber; the structure and strength check of the axis design; determine the impeller centrifugal pump seal design, pump closed form and washing, lubrication, cooling method; determined by checking the standard bearings, and coupling to ensure that the standard connection. Departure from the economic viability of the rational design of centrifugal pump components, select the standard connector, to ensure the water using a centrifugal pump design safety, practicality, economy. Keyword:Centrifugal pump working principle ;Hydraulic design;Component design of the impeller and the over current; Strength check; Seal design; The choice of key and bearing

离心泵的工作原理和主要部件图

离心泵的工作原理和主要部件图一、离心泵的工作原理1、离心泵的工作原理离心泵的叶轮安装在泵壳2内，并紧固在泵轴3上，泵轴由电机直接带动。泵壳中央有一液体吸入4与吸入管5连接。液体经底阀6和吸入管进入泵内。泵壳上的液体排出口8与排出管9连接。在离心泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体;启动后，启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也必须随着转动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。 2、气缚现象当泵壳内存有空气，因空气的密度比液体的密度小得多而产生较小的离心力。从而，贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮槽内液体压入泵内，即离心泵无自吸能力，使离心泵不能输送液体，此种现象称为“气缚现象”。为了使泵内充满液体，通常在吸入管底部安装一带滤网的底阀，该底阀为止逆阀，滤网的作用是防止固体物质进入泵内损坏叶轮或防碍泵的正常操作。二、离心泵的主要部件离心泵的主要部件有叶轮、泵壳和轴封装置。1、叶轮叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。叶轮一般有6~12片后弯叶片。叶轮有开式、半闭式和闭式三种，

开式叶轮在叶片两侧无盖板，制造简单、清洗方便，适用于输送含有较大量悬浮物的物料，效率较低，输送的液体压力不高;半闭式叶轮在吸入口一侧无盖板，而在另一侧有盖板，适用于输送易沉淀或含有颗粒的物料，效率也较低;闭式叶轮在叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体。一般的离心泵叶轮多为此类。叶轮有单吸和双吸两种吸液方式。2、泵壳泵壳的作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体。泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。由于流道截面积逐渐扩大，故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速，使部分动能有效地转换为静压能。泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体，同时又是一个能量转换装置。3、轴封装置轴封装置的作用是防止泵壳内液体沿轴漏出或外界空气漏入泵壳内。常用轴封装置有填料密封和机械密封两种。填料一般用浸油或涂有石墨的石棉绳。机械密封主要的是靠装在轴上的动环与固定在泵壳上的静环之间端面作相对运动而达到密封的目的。

离心泵叶轮型式

离心泵闭式开式半开式叶轮的区别点击次数：8022 发布时间：2012-2-29 离心泵叶轮的区别,闭式叶轮开式叶轮的区别叶轮是离心泵的做功零件，依靠它高速旋转对液体做功而实现液体的输送，是离心泵的重要零件之一。离心泵叶轮的区别：（1）叶轮的分类叶轮一般由轮毂、叶片和盖板三部分组成。叶轮的盖板有前盖板和后盖板之分，叶轮入口侧的盖板称为前盖板，另一侧的盖板称为后盖板。按结构形式，叶轮可分为以下三种。 ①闭式叶轮叶轮的两侧均有盖板，盖板间有4～6个叶片，如图2-20 （a）所示。当叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反时，称为盾弯式叶片。一般叶轮的叶片均为后弯式叶片。这种闭式叶轮效率较高，应用最广，适用于输送不含固体颗粒及纤维的清洁液体。闭式叶轮有单吸和双吸（图2—21）两种类型。双吸叶轮比单吸叶轮输液量大。 ②开式叶轮叶轮两侧均没有盖板，叶片通过筋板连接在轮毂上，如图2-20 （b）所示。这种叶轮结构简单，制造容易，但效率低，适用输送含较多固体悬浮物或带纤维的液体。 ⑧半开式叶轮这种叶轮只有后盖板，如图2-20（c）所示。它适用于输送易于沉淀或含固体悬浮物的液体，其效率介于开式和闭式叶轮之间。按叶轮的形状及液体在叶轮内流动方向的不同，叶轮可分为径流式、轴流式和混流式，径流式叶轮应用在离心泵中，液体沿轴向进入叶轮，沿径向从叶轮流出。液体获得的能量主要来源于叶轮旋转时产生的离心力。轴流式叶轮应用在轴流泵中，液体轴向通过叶轮，液体获得的能量主要来源于叶轮旋转时产生的升

力（即推力）。混流式叶轮应用在混流泵中，液体沿轴向进入叶轮，而沿轴向与移径向之间的某方向流出，依靠离心力和轴向推力的混合作用输送液体．根据不同的需要，叶轮可由铸铁、铸钢、不锈钢、玻璃钢、塑辩等材料制成。叶轮的制造方法有翻砂铸造、精密铸造、焊接、模压等，其尺寸、形状和制造精度对泵的性能影响很大。

离心泵工作原理及叶轮的作用

离心泵工作原理及叶轮的作用当化工离心泵启动后，泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动，迫使预先充灌在叶片间液体旋转，在惯性离心力的作用下，液体自叶轮中心向外周作径向运动。当化工离心泵启动后，泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动，迫使预先充灌在叶片间液体旋转，在惯性离心力的作用下，液体自叶轮中心向外周作径向运动。液体在流经叶轮的运动过程获得了能量，静压能增高，流速增大。当液体离开叶轮进入化工离心泵壳后，由于壳内流道逐渐扩大而减速，部分动能转化为静压能，最后沿切向流入排出管路。所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出液体的部件，而且又是一个转能装置。当液体自叶轮中心甩向外周的同时，叶轮中心形成低压区，在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下，致使液体被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转，液体便连续地被吸入和排出。液体在化工离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。 1.叶轮叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。叶轮有开式、半闭式和闭式三种。开式叶轮在叶片两侧无盖板，制造简单、清洗方便，适用于输送含有较大量悬浮物的物料，效率较低，输送的液体压力不高；半闭式叶轮在吸入口一侧无盖板，而在另一侧有盖板，适用于输送易沉淀或含有颗

粒的物料，效率也较低；闭式叶轮在叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体。一般的化工离心泵叶轮多为此类。 2.泵壳作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体。化工离心泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。由于流道截面积逐渐扩大，故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速，使部分动能有效地转换为静压能。泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体，同时又是一个能量转换装置。

离心泵叶轮修复方法

离心泵由于受泥沙，水流的冲刷，介质的腐蚀，水泵叶轮会逐渐磨损、腐蚀。叶片表面常形成沟槽或条痕，或受空蚀破坏，叶片出现蜂窝状的孔洞，甚至穿孔。如果叶片铸造时就带有气孔、砂眼或夹渣，运行后表面容易出现气孔，甚至裂缝。水泵叶轮的修复有多种方法，叶轮汽蚀修补的方法较多，如采用ARC高分子复合材料涂护、粉末喷涂(焊)、环氧树脂涂护以及橡胶、尼龙复合材料修补等，还有采用不锈钢镶嵌、堆焊等。采用环氧树脂高分子材料涂护具有施工方法简单、价格低廉等优点，而且效果好。通过优化配比，有针对性地调整材料的性能指标，显示出高强度的粘接力和吸收冲击能量的韧性，具有很高的抗汽蚀、磨蚀破坏的强度和硬度。常见修复方法： 1、铜丝修补法对于针孔状的汽蚀，只要其孔洞没有连接成片，可用紫铜丝打人针孔，用锉刀锉光即可。处理前要先用磨光机清除叶片表面铁锈、污物，然后用氧一乙炔焰吹除气孔内杂物，再向孔内填充适当粗细的紫铜丝，同时用尖手锤敲击，将紫铜丝挤压、挤实到孔中，最后用锉刀锉平。 2、气焊修补法将叶轮放在炭火上加热到400-500℃，在补焊处挂锡，再用氧一乙炔焰把黄铜丝熔到需要修复的沟槽或孔洞中，焊完后移去

炭火，用石棉板覆盖保温，让叶片缓慢冷却，以免产生裂纹。焊补后用锉刀按原有轮廓线进行加工修整。 3、速成钢修补法速成钢是一种固化前为胶泥状的粘接修补剂，固化后的强度高、硬度高、不收缩、不锈蚀，适合对钢、铁等金属材质出现的气孔、裂纹、砂眼等处填充与修补，具有较强的黏合效果。修补前，将拟修补处周围的浮锈、污物等清理干净，并粗糙化。取出速成钢塑料管中的胶体，将胶体内芯与外皮两种不同颜色的材料用手快速充分揉和成一色(约1～2min)，达到发热柔软为好(公众号:泵管家)。在速成钢胶体要凝固前，用力粘牢到修补处，并随胶体固化过程用力(手或工具)多次压实，增强胶与叶片的附着力。速成钢硬化后，用锉刀锉平。 4、环氧树脂修补法按配合比、顺序取适量环氧树脂、乙二胺、邻苯二甲酸二丁酯、丙酮放在玻璃器皿中混合、拌匀。搅拌时注意胶黏剂的黏稠度，适量添加丙酮用量。配制好的环氧树脂最好在20-30min内用完。用羊毛刷蘸取环氧树脂，刷涂叶片表面砂眼、气孔处，刷涂时用尖锥轻轻挤出砂眼、气孔中间的气泡，尽量涂匀涂实，同时用刮板轻轻刮平压实。待环氧树脂1-2h固化后，再刷涂2～3遍。最后一遍涂刷时，务必使叶片表面光滑平顺。涂刷结束后，叶轮放在20-30℃及相

离心泵毕业设计论文

离心泵毕业设计论文第一章绪论 ?1.1 泵的概述 1(1(1水泵的功用随着各式各样的汽车类型层出不穷，什么轻快敏捷的轿车、环城的公交车以及载货跑长途的重型卡车等等。所有的车都有一个相同的特点，都必须有一个完整的冷却系统。因为发动机转动提供功率的同时，一定产生相当大的热量，使机体升温，当温度过高时就会影响机器的性能。必须将温度降下来。一般采用的方法都是通过发动机带动水泵进行水循环进行冷却的。那么水泵的功用就是对冷却液加压，保证其在冷却循环中循环流动。 1(1(2水泵的基本结构及工作原理汽车发动机广泛采用离心式水泵如下图。其基本结构由水泵壳体、水泵轴及轴承、水泵叶轮和水封装置等零件构成。发动机通过皮带轮带动水泵轴转动，水泵轴带动叶轮转动，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，并在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘，同时产生一定的压力，然后从出水管流出。再叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低，散热器中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管流入叶轮中，实现冷却液的往复循环如图(1-1)。支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑，因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化，同时还要防止冷却液的泄漏。如上图水泵防止泄漏的密封措施。密封圈与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之间使密封座紧紧的靠在水泵的壳体上已达到密封冷却液的目的。水泵壳体上还有泄水孔，位于水封之前。一旦有冷却液漏过水封，可从泄水孔泄出，已防止冷却液进入轴承破坏轴承润滑。如果发动机停止后仍有仍有冷却液漏出，则表明水封已经损坏。水泵的驱动，一般由曲轴通过V带驱动。传动带环绕在曲轴带轮和水泵带轮之间，曲轴一转水泵也就跟着转。叶轮由铸铁或塑料制造，叶轮上通常有6~8个径向直叶片或后弯叶片。水泵的壳体由铸铁或铸铝制成，进、出水管与水泵壳体铸成一体。因为汽车发动机上的水泵是采用离心式的，所以设计时完全可以按照离心泵的设计方法来设计。 ?1.2 离心泵

离心泵的工作原理及性能参数(张品权)

离心泵的工作原理 HPK型单级单吸卧式热水离心泵 1 离心泵的工作原理叶轮安装在泵壳2内，并紧固在泵轴3上，泵轴由电机直接带动。泵壳中央有一液体吸入4与吸入管5连接。液体经底阀6和吸入管进入泵内。泵壳上的液体排出口8与排出管9连接。在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体；启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也必须随着转动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。

2 气缚现象当泵壳内存有空气，因空气的密度比液体的密度小得多而产生较小的离心力。从而，贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮槽内液体压入泵内，即离心泵无自吸能力，使离心泵不能输送液体，此种现象称为“气缚现象”。为了使泵内充满液体，通常在吸入管底部安装一带滤网的底阀，该底阀为止逆阀，滤网的作用是防止固体物质进入泵内损坏叶轮或防碍泵的正常操作。二、离心泵的主要部件主要部件有叶轮、泵壳和轴封装置。 1 叶轮叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。叶轮一般有6~12片后弯叶片。叶轮有开式、半闭式和闭式三种，如图2－2所示。

开式叶轮在叶片两侧无盖板，制造简单、清洗方便，适用于输送含有较大量悬浮物的物料，效率较低，输送的液体压力不高；半闭式叶轮在吸入口一侧无盖板，而在另一侧有盖板，适用于输送易沉淀或含有颗粒的物料，效率也较低；闭式叶轮在叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体。一般的离心泵叶轮多为此类。叶轮有单吸和双吸两种吸液方式。 2 泵壳作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体。泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。由于流道截面积逐渐扩大，故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速，使部分动能有效地转换为静压能。泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体，同时又是一个能量转换装置。 3 轴封装置作用是防止泵壳内液体沿轴漏出或外界空气漏入泵壳内。常用轴封装置有填料密封和机械密封两种。填料一般用浸油或涂有石墨的石棉绳。机械密封主要的是靠装在轴上的动环与固定在泵壳上的静环之间端面作相对运动而达到密封的目的。离心泵的主要性能参数一、流量Q(m3/h或m3/s) 离心泵的流量即为离心泵的送液能力，是指单位时间内泵所输送的液体体积。泵的流量取决于泵的结构尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)和转速等。操作时，泵实际所能输送的液体量还与管路阻力及所需压力有关。二、扬程H(m)

自吸式离心泵的现状及发展方向

自吸式离心泵的现状及发展方向离心泵有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式。其主要的工作原理有：离心是物体惯性的表现。比如雨伞上的水滴，当雨伞缓慢转动时，水滴会跟随雨伞转动，这是因为雨伞与水滴的摩擦力做为给水滴的向心力使然。但是如果雨伞转动加快，这个摩擦力不足以使水滴在做圆周运动，那么水滴将脱离雨伞向外缘运动。就象用一根绳子拉着石块做圆周运动，如果速度太快，绳子将会断开，石块将会飞出。这个就是所谓的离心离心泵就是根据这个原理设计的。高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出，从而达到输送的目的。一、按工作叶轮数目来分类 1、单级泵：即在泵轴上只有一个叶轮。 2、多级泵：即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮，这时泵的总扬程为n个叶轮产生的扬程之和。二、按工作压力来分类 1、低压泵：压力低于100米水柱; 2、中压泵：压力在100~650米水柱之间; 3、高压泵：压力高于650米水柱。三、按叶轮进水方式来分类 1、单侧进水式泵：又叫单吸泵，即叶轮上只有一个进水口; 2、双侧进水式泵：又叫双吸泵，即叶轮两侧都有一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍，可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。四、按泵壳结合缝形式来分类 1、水平中开式泵：即在通过轴心线的水平面上开有结合缝。 2、垂直结合面泵：即结合面与轴心线相垂直。五、按泵轴位置来分类 1、卧式泵：泵轴位于水平位置。 2、立式泵：泵轴位于垂直位置。六、按叶轮出来的水引向压出室的方式分类 1、蜗壳泵：水从叶轮出来后，直接进入具有螺旋线形状的泵壳。 2、导叶泵：水从叶轮出来后，进入它外面设置的导叶，之后进入下一级或流入出口管。

华中科技大学离心泵课程设计教材

课程设计说明书设计题目：离心泵水力设计设计参数：流量0.1m3/s，扬程62m，转速1450rpm 学生姓名：学号：班级：完成日期：指导教师（签字）：能源与动力工程学院

目录第一章绪论.............................................................................................................................. - 2 - 1.1泵用途........................................................................................................................... - 2 - 1.2泵的分类....................................................................................................................... - 2 - 1.3离心泵主要部件........................................................................................................... - 3 -第二章结构方案确定................................................................................................................ - 4 - 2.1 确定安装高度.............................................................................................................. - 4 - 2.2 确定泵进、出口直径.................................................................................................. - 5 - 2.3 确定效率和功率以及电动机的选择.......................................................................... - 5 - 2.4 功率的确定.................................................................................................................. - 6 -第三章叶轮水力设计.............................................................................................................. - 7 - 3.1 叶轮进口直径D0的确定............................................................................................ - 7 - 3.2确定叶轮出口直径....................................................................................................... - 7 - 3.3确定出口宽度b2.......................................................................................................... - 8 - 3.4确定叶片数................................................................................................................... - 8 - 3.5确定叶片出口角........................................................................................................... - 8 - 3.6确定叶片实际厚度....................................................................................................... - 8 - 3.7用速度系数法确定进出口轴面速度........................................................................... - 8 - 3.8确定叶片出口排挤系数............................................................................................... - 8 - 3.9确定叶片包角φ.......................................................................................................... - 9 - 3.10精算叶轮出口直径D2................................................................................................ - 9 -第四章叶轮的CAD设计 ..................................................................................................... - 10 - 4.1轴面图绘制及过水断面检测..................................................................................... - 10 - 4.2轴面流线的绘制......................................................................................................... - 13 - 4.3进出口边参数的确定：............................................................................................. - 14 - 4.4方网格保角法叶片绘型：......................................................................................... - 16 -第五章压水室的设计............................................................................................................ - 18 -D的确定 ................................................................................................. - 18 - 5.1 基圆直径3 5.2 压水室的进口宽度.................................................................................................... - 18 - 5.3 隔舌安放角和隔舌螺旋角 ........................................................................... - 18 -第六章参考资料.................................................................................................................... - 19 -第七章设计感悟........................................................................................... 错误！未定义书签。