离心泵课程设计
化工原理离心泵课程设计
化工原理离心泵课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解离心泵的工作原理，掌握其主要结构及各部分功能；2. 学会计算离心泵的扬程、流量、功率等基本参数，并能运用相关公式解决实际问题；3. 了解离心泵在化工生产中的应用，掌握其选型和使用注意事项。
技能目标：1. 能够正确操作离心泵，进行简单的故障排除和日常维护；2. 培养学生运用化工原理解决实际问题的能力，提高学生的实验操作技能；3. 提高学生的团队协作能力和实验报告撰写能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化工原理课程的兴趣，激发学生学习热情；2. 增强学生的环保意识，使其认识到合理使用离心泵在节能减排中的重要性；3. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，提高学生的职业素养。
课程性质：本课程为化工原理课程的实践环节，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高学生的工程实践能力。
学生特点：高二年级学生，已具备一定的化学基础和实验操作技能，对化工原理有一定了解，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，注重实践操作与理论知识的结合，提高学生的动手能力和问题解决能力。
通过课程目标的分解，使学生在实践中掌握离心泵的相关知识，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 离心泵基础知识：讲解离心泵的工作原理、结构特点及其在化工生产中的应用。
- 教材章节：第二章第一节《流体输送机械》- 内容：流体力学基础、离心泵原理、泵的分类及结构。
2. 离心泵性能参数：学习离心泵的扬程、流量、功率等性能参数的计算方法。
- 教材章节：第二章第二节《离心泵的性能参数》- 内容：扬程、流量、功率的定义及计算公式、性能曲线。
3. 离心泵选型与使用：介绍离心泵的选型原则、使用注意事项及故障排除方法。
- 教材章节：第二章第三节《离心泵的选型与使用》- 内容：选型原则、安装要求、操作注意事项、常见故障及排除方法。
4. 实践操作：组织学生进行离心泵的拆装、操作、维护等实践环节。
- 教材章节：实验指导书《离心泵实验》- 内容：拆装、操作、调试、故障排除、维护保养。
课程设计指导书-离心泵叶轮水力设计
1离心泵叶轮的水力设计叶轮是泵的核心部分，泵的性能、效率、抗汽蚀性能、特性曲线的形状均与叶轮的水力设计有重要关系。
因此，叶轮水力设计的质量决定着所设计出来的泵的质量。
整个设计的设计流程图如下图 1所示图1 设计流程图1泵主要设计参数和结构方案的确定本设计给定的设计参数为：流量Q=3363m h =0.09333m s ，扬程H=55m ，装置汽蚀余量 3.3a NPSH m =。
2确定泵的总体结构形式和泵进出口直径泵吸入口直径 泵的吸入口直径由合理的进口流速确定，而泵的入口流速一般为3m s 。
暂取2.7m s泵的吸入口直径按下式确定440.09332092.7 3.14s s QD mm υπ⨯===⨯取标准值210mm泵的排出口直径为0.8168t s D D mm == （因设计的泵扬程较低） t D —泵吸入口直径s D —泵排出口直径2将选定的标准值210t D mm =代入上式，得泵的进出口流速为2.69m s 。
3泵转速的确定考虑到泵的转速越高，泵的体积越小，重量越轻，理应选择较高的转速，但又因为转速和比转速有关，而比转速有和效率有关，综合考虑各方面因素，取n=2900 minr4汽蚀计算a 泵的安装高度a v g c a p ph h NPSH g gρρ=---=10.33-0.5-0.24-3.3=6.29m 常温清水vp gρ=0.24m b 泵的汽蚀余量r a NPSH NPSH k =-=3.3-0.5=2.8mc 泵的汽蚀比转速C ==345.6229002.8⨯=11505确定比转速s n 和泵的水力方案根据比转速公式s n =根据以往的运行经验，当s n 在120~210的区间时，泵的效率最高。
依算得的s n =160，宜采用单级单吸的水力结构方案。
6估算泵的效率和功率查《泵的理论和设计》手册，根据经验公式得a 水力效率计算1h η=+10.0835lg + 取h η=0.87 b 容积效率323110.68v s n η-=+=23110.68160-+⨯=0.977 取v η=0.97c 圆盘损失效率 76110.07()100m s n η=-=76110.07160()100m η=-=0.88d 机械效率假定轴承填料损失约为2% ，则m η=0.88×0.98=0.86 f 总效率m v h ηηηη= =0.86×0.97×9.87=0.73 g 轴功率 1000rQH N η==9.8110000.09335510000.73⨯⨯⨯⨯=68.7KW h 计算配套功率'N =KN=1.2×68.7=82.5KW K 取1.27叶轮主要参数的选择和计算叶轮主要几何参数有叶轮进口直径0D 、叶片进口直径1D 、叶轮轮毂直径h d 、叶片进口角1β、叶轮出口直径2D 、叶轮出口宽度2b 、叶片出口角2β和叶片数Z 。
甲醇输送离心泵课程设计
甲醇输送离心泵课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解甲醇的基本性质，掌握其在工业输送中的应用特点。
2. 学生能够掌握离心泵的工作原理，了解其结构组成及各部分功能。
3. 学生能够描述甲醇输送离心泵的选型原则，包括泵的类型、性能参数等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析实际工程中甲醇输送的问题，并提出合理的解决方案。
2. 学生能够运用相关软件或工具，对甲醇输送离心泵进行选型和计算。
3. 学生能够通过实际操作，掌握甲醇输送离心泵的安装、调试和运行方法。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱化学工程事业，增强对工业设备研究的兴趣。
2. 培养学生的团队合作精神，使其在课程学习过程中能够相互协作、共同进步。
3. 增强学生的环保意识，使其在设计和操作过程中注重节能、环保。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在使学生在掌握甲醇输送离心泵相关理论知识的基础上，提高解决实际问题的能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程，为我国化学工程领域培养具备实践能力和创新精神的人才。
课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，紧密结合教材，确保科学性和系统性。
主要包括以下几部分：1. 甲醇基本性质及输送要求：介绍甲醇的物理化学性质，分析其在输送过程中对设备的要求。
2. 离心泵工作原理及结构：讲解离心泵的工作原理，阐述其主要结构组成及各部分功能。
3. 甲醇输送离心泵选型：分析甲醇输送离心泵的选型原则，包括泵的类型、性能参数、材料选择等。
4. 离心泵的安装、调试与运行：详细介绍离心泵的安装、调试及运行方法，强调注意事项及操作安全。
5. 实际工程案例分析与讨论：结合实际工程案例，分析甲醇输送离心泵的应用，讨论存在的问题及解决方案。
具体教学安排如下：第一周：甲醇基本性质及输送要求，离心泵工作原理及结构；第二周：甲醇输送离心泵选型原则，泵的类型及性能参数；第三周：离心泵的安装、调试与运行，操作注意事项；第四周：实际工程案例分析与讨论，总结课程内容。
课程设计及指导书
离心泵水力设计 课程设计及指导书（一）离心泵水力设计任务书1 设计目的掌握离心式叶轮和进、出水室水力设计的基本原理和基本方法．加深对课堂知识的理解，培养学生进行产品设计、水泵改造及科学研究等方面的工作能力。
2 设计参数及有关资料 （1）泵的设计参数：（可自选一组参数设计，也可参照给出的参数变更局部参数设计，每个人必须选择不同的参数进行设计）1. m h rpm n m H h m Q a 3.3,2900,60,/373=∆===2. m h rpm n m H h m Q a 44.5,1450,16,/903=∆===3. 900,1430,24,/663====C rpm n m H h m Q4. 900%,80,2900,48,/1453=====C rpm n m H h m Q η5. m 5,2970,5.18,/12====SZ H rpm n m H s l Q 泵的安装高度6. m h rpm n m H s l Q r 13.2,2870,10,/3.2=∆===7. m rpm n m H h m Q 6.2h ,1450,5.32,/170r 3=∆=== 8.%60,2h ,2900,20,/20r 3==∆===ηm rpm n m H h m Q（2）工作条件：抽送常温清水。
（3）配用动力：用电动机作为工作动力。
3 设计内容及要求（1）设计内容。
包括以下几个方面：l ）、离心泵结构方案的确定。
2）、离心泵水力过流部件（进水室、叶轮、压水室）主要几何参数的选择和计算。
3）、叶轮轴面投影图的绘制。
4）、螺旋形压水室水力设计。
（2）要求。
包括以下几个方面： l ）、用速度系数法和解析计算法进行离心泵水力设计。
2）、绘出压水室设计图。
3）、编写设计计算说明书。
4 设计成果要求（1）计算说明书应做到字迹工整、书面整洁、层次分明、文理通顺。
文中所引用的重要公式、论点及结论均应交待依据。
离心泵教学设计
离心泵教学设计一、引言离心泵是一种常见的流体传输设备，广泛应用于工业、农业、建筑等领域。
本文将以离心泵教学设计为主题，介绍离心泵的工作原理、结构及应用，并提供一个具体的教学设计方案。
二、离心泵的工作原理离心泵利用离心力将液体从低压区域输送到高压区域。
其工作原理是通过转子的旋转产生离心力，使液体产生压力差，从而实现液体的输送。
离心泵通常由进口、出口、叶轮、泵壳等组成。
三、离心泵的结构离心泵的结构包括泵体、叶轮、轴和密封装置等。
泵体是离心泵的主要承载部分，通常由铸铁或不锈钢制成。
叶轮是离心泵的关键部件，其形状和数量会影响泵的性能。
轴是连接叶轮和电机的部件，通常由不锈钢制成。
密封装置用于防止泵体与轴之间的液体泄漏。
四、离心泵的应用离心泵广泛应用于各个行业，包括供水、排水、农业灌溉、石油化工、建筑工程等。
在供水领域，离心泵用于将水从水源输送到用户，保障供水系统的正常运行。
在排水领域，离心泵用于排除建筑物内的污水或雨水，维持环境的清洁与卫生。
在农业灌溉领域，离心泵用于提供水源，保证农田的灌溉需求。
在石油化工领域，离心泵用于输送原油、炼油产品等液体。
在建筑工程领域，离心泵用于输送混凝土、砂浆等材料，满足建筑施工的需要。
五、离心泵教学设计方案为了帮助学生更好地理解离心泵的工作原理和结构，我们可以设计一个实验教学方案，具体步骤如下：1. 引导学生观察离心泵实物，并让学生描述其结构特点。
2. 通过PPT或黑板等教具展示离心泵的工作原理，并解释离心力的作用原理。
3. 给学生分发离心泵的零部件图纸，要求学生标注出各个部件的名称和作用。
4. 将学生分为小组，每个小组选取一个离心泵的部件进行研究，然后向其他小组进行讲解，以加深对离心泵结构的理解。
5. 安排实验环节，让学生通过模型或实际离心泵进行拆装操作，加深对离心泵结构的认识。
6. 引导学生进行离心泵工作原理的实验演示，通过改变转速、叶轮形状等参数，观察离心泵的输送效果。
is离心泵课程设计
is离心泵课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解离心泵的基本结构、工作原理及主要性能参数；2. 掌握离心泵的选型、安装、调试及维护方法；3. 理解离心泵在工程应用中的优缺点及适用场合。
技能目标：1. 能够正确阅读离心泵的型号、性能参数表，并进行初步的选型；2. 能够熟练操作离心泵，完成安装、调试及简单故障排除；3. 能够运用所学知识，分析并解决实际工程中离心泵的运行问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对泵类设备的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的安全意识，使其认识到正确使用和维护设备的重要性；3. 培养学生的团队协作能力，提高沟通与交流技巧。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生掌握离心泵的相关知识，提高实际操作能力，培养安全意识和团队协作精神。
通过本课程的学习，学生将能够更好地服务于今后的工作和学习，为我国泵类设备行业的发展贡献力量。
二、教学内容1. 离心泵的基本概念：泵的定义、分类及离心泵的应用领域；教材章节：第一章 泵的基础知识，第1节 泵的定义与分类。
2. 离心泵的结构与原理：泵体、叶轮、轴、轴承、密封装置等主要部件的结构及工作原理；教材章节：第一章 泵的基础知识，第2节 离心泵的结构与工作原理。
3. 离心泵的性能参数：流量、扬程、功率、效率等参数的定义及相互关系；教材章节：第二章 离心泵的性能，第1节 离心泵性能参数的定义。
4. 离心泵的选型与安装：根据工程需求，选择合适的离心泵型号，掌握泵的安装方法及注意事项；教材章节：第三章 离心泵的选型与安装，第1节 离心泵选型方法，第2节 离心泵的安装。
5. 离心泵的调试与维护：掌握离心泵的调试步骤，了解日常维护保养方法，预防故障发生；教材章节：第四章 离心泵的运行与维护，第1节 离心泵的调试，第2节 离心泵的维护与保养。
6. 离心泵故障分析与排除：分析常见故障原因，掌握故障排除方法；教材章节：第四章 离心泵的运行与维护，第3节 离心泵故障分析与排除。
课程设计离心泵压力定值控制系统设计
目录1．被控对象工作原理及结构特点 (2)1.1离心泵的工作原理 (2)1.2离心泵的结构 (2)2．控制系统方案设计 (3)2.1控制方案的选择 (3)2.2被控参数与控制参数的选择 (5)2.3被控对象的特性分析 (5)3．过程检测控制仪表的选用 (7)3.1测压元件及变送器 (7)3.2变频器 (8)3.3调节器 (9)4．压力控制流程图及其控制系统方框图 (10)5．调节器参数整定及MATLAB仿真 (11)6．课程设计总结 (14)7．参考文献 (15)1．被控对象工作原理及结构特点泵属于通用机械，在国民经济各部门中用来输送流体的泵种类繁多，用途很广，如水利工程、农田灌溉、化工、石油、采矿、造船、城市给排水和环境工程等。
另外，泵在火箭燃料供给等高科技领域也得到应用。
化工生产用泵不仅数量大、种类多，而且因其输送的介质往往具有腐蚀性，或其工作条件要求高压、高温等，对泵有一些特殊要求。
在各种泵中，尤以离心泵应用最为广泛，因为它的流量、扬程及性能范围均较大，并具有结构简单、体积小、重量轻、操作平稳、维修方便等优点[1]。
1.1 离心泵的工作原理离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。
离心泵在启动前，必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水在离心力的作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入离心泵的压水管路。
离心泵叶轮中心处，由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空，吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内，叶轮通过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，达到了输送水的目的[2]。
1.2 离心泵的结构离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮、泵体、泵轴、轴承、密封环、填料函[1]。
叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。
叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。
泵体也称泵壳，它是水泵的主体。
离心泵流量控制方案课程设计
离心泵流量控制方案课程设计一、课程设计背景离心泵是一种常见的流体输送设备，广泛应用于工业生产中。
在实际应用中，离心泵的流量控制是一个非常重要的问题。
本课程设计旨在通过学习离心泵流量控制方案，掌握离心泵的基本原理和流量控制方法，为实际工程应用提供参考。
二、课程设计内容1. 离心泵基本原理2. 离心泵流量控制方法3. 离心泵流量控制方案设计4. 离心泵实验操作与数据处理三、课程设计具体内容1. 离心泵基本原理（1）离心力原理：介绍离心力的产生原理和作用。
（2）离心泵结构：介绍离心泵的结构组成和工作原理。
（3）性能曲线：讲解性能曲线的含义和作用，并进行实验测定。
2. 离心泵流量控制方法（1）节流阀调节法：介绍节流阀调节法的基本原理和优缺点。
（2）变频调速法：介绍变频调速法的基本原理和优缺点。
（3）变叶片调节法：介绍变叶片调节法的基本原理和优缺点。
3. 离心泵流量控制方案设计（1）结合实际工程情况，设计离心泵流量控制方案。
（2）对比不同流量控制方法的优缺点，选择最适合的方案。
4. 离心泵实验操作与数据处理（1）进行离心泵性能曲线实验，记录数据并进行分析处理。
（2）进行不同流量控制方法的实验，记录数据并进行分析处理。
四、课程设计教学方法1. 讲授理论知识：通过讲解离心泵基本原理和流量控制方法，使学生了解离心泵的工作原理和流量控制方法。
2. 实验操作：通过实际操作离心泵和测量性能曲线等方式，让学生深入了解离心泵的性能特点和流量控制方法。
3. 讨论交流：通过小组讨论和班级讨论等方式，促进学生之间的交流和思想碰撞，提高学生综合分析问题和解决问题的能力。
五、课程设计评价方式1. 实验报告：对于每个实验项目都要求学生提交实验报告，包括实验目的、实验步骤、数据处理和分析等内容。
2. 课堂表现：对于学生在课堂上的表现进行评价，包括听讲情况、提问和回答问题的能力等。
3. 作业和考试：通过布置作业和组织考试等方式，对学生掌握的知识水平进行评价。
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2.2叶轮出口直径D2的确定6
2.3确定叶片出口宽度b26
2.4确定叶片出口安放角26
2.5确定叶片数Z6
2.6精算叶轮外径D6
2.7叶轮出口速度8
2.8确定叶片入口处绝对速度M和圆周速度U19
第三章画叶轮木模图与零件图9
3.1叶轮的轴面投影图9
3.2绘制中间流线11
3.3流线分点（作图分点法）11
3.4确定进口角113
3.5作方格网14
3.6绘制木模图15
第四章压水室的设计17
4.1基圆直径D3的确定17
4.2压水室的进口宽度17
4.3隔舌安放角017
4.4隔舌的螺旋角017
4.5断面面积F17
4.6当量扩散角18
4.7各断面形状的确定18
4.8压出室的绘制20
1.各断面平面图20
2.蜗室平面图画20
3
泵出口速度Vd
2）容积效率:
1―2T=1=0.97
10.68ns10.68108.3-23
1.5
轴功率：
3
Pa巫=9,81030^J^kw
10001000 36000.68
查表7-10选用电动机k=1.2
则电机功率FCKPa=1.245=17kw
泵轴的直径应按其承受的外载荷（拉、压、弯、扭）和刚度及临界转
由于空化要求较高，应取较大的进口直径，以减小流速。
初选vs2—3.5 m/s试选Vs2m/s
4 30 /3600
3.14152
=72.8mm
按标准取Ds70mm
而出口直径Dd按经验公式Dd=（0.7〜1.0）Ds确定。
对于低扬程泵，取泵出口直径，则取DdDs=50mm
1.3
泵进口速度
4Q430/ 36002=2.17m/s
任务要求：
1.用速度系数法进行离心泵叶轮的水力设计。
2.绘制叶轮的木模图和零件图，压出室水力设计 图。
3.写课程设计说明书
4.完成Auto CAD出图
第一章结构方案的确定5
1.1确定比转数3
1.2确定泵进、出口直径3
1.3泵进出口流速3
1.4确定效率和功率4
1.5电动机的选择轴径的确轴的结构设计
课程设计说明书
题目:流体机械及工程课程设计
院（部）：能源与动力工程学院
专业班级：流体1002班
学 号：3100201079
学生姓名：刘成强
指导教师：赵斌娟
起止日期：2014.1.7
2012.1.17
流体机械及工程课程设计设计任务书
设计依据：
流量Q：30m3/h扬程H：18.5m转速n:2900r/min效率 ：68%
速条件确定。因为扭矩是泵轴最主要的载荷，所以在开始设计时，可按扭矩
确定泵轴的最小直径（通常是联轴器处的轴径）。
泵轴选用取[]=550*105Pa材料为3Cr13
3
利0.245010=18.4mm
标准直径:
10,15,20,25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,400采用标准化轴径取d=20mm
3.扩散管截线图21
结束语17
参考文献18
第一章 结构方案确定
1.1
计算泵的比转数ns,确定泵的结构方案。公式为
3.65njQns
式中Q――单吸叶轮泵的流量，m3/s
H——单级叶轮泵的扬程，m。
则：
3.65 29003°c“c
n.3600
S3 4
18.5
=108.3
1.2
泵的进出口直径 吸入口直径Ds由进口流速vs（经济流速）决定，Ds