汽车发动机水泵设计论文

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发动机水泵的设计及工艺工装设计

发动机水泵的设计及工艺工装设计

发动机水泵的设计及工艺工装设计1. 引言发动机水泵是发动机冷却系统中非常重要的组成部分,它负责将发动机冷却液循环输送,确保发动机的正常工作温度。

本文将对发动机水泵的设计和工艺工装设计进行详细介绍。

2. 发动机水泵的设计2.1 发动机水泵的功能发动机水泵的主要功能是将冷却液从水箱中引入发动机冷却系统,并保持循环流动,以吸热并带走发动机产生的热量。

同时,水泵还需要具备一定的耐高温、耐腐蚀和高效的输送能力。

2.2 发动机水泵的结构发动机水泵的结构一般包括水泵轴、水泵叶轮、水封、轴承等部分。

水泵轴是水泵的主体支撑部件,水泵叶轮负责抽水,水封用于封闭水泵的端部,以防止水泄漏,轴承则起到支撑和转动的作用。

2.3 发动机水泵的材料选择由于发动机水泵需要长时间在高温和潮湿的工作环境下使用,故水泵的材料选择十分重要。

常见的水泵材料有铸铁、玻璃钢和铸铝合金等。

对于一些要求较高的发动机,例如高性能发动机,还可能采用耐高温耐腐蚀的不锈钢材料。

2.4 发动机水泵的设计考虑因素在设计发动机水泵时,需要考虑以下几个因素:•流体力学特性:水泵需要有足够的流量和流压,以确保冷却液能够有效地循环;•耐久性:水泵需要具备充分的耐久性,以抵御长时间高温和潮湿的使用环境;•维修性:水泵的设计应尽可能简单,方便维修和更换受损部件;•工艺可行性:设计过程中需要考虑生产工艺的可行性,确保水泵能够实际制造。

3. 工艺工装设计3.1 工艺工装的作用工艺工装在发动机水泵制造过程中起到至关重要的作用。

它们能提高生产效率,保证产品的质量,减少生产过程中的人为失误。

3.2 工艺工装的种类根据具体的工艺要求,发动机水泵的制造过程中可能需要使用多种不同的工艺工装。

常见的工艺工装有定位夹具、组装模具、检测夹具等。

3.3 工艺工装的设计原则在设计工艺工装时,需要遵循以下几个原则:•适用性:工艺工装应根据具体的工艺要求进行设计,以确保能够满足生产的需要;•稳定性:工艺工装需要具备足够的稳定性,以保证准确性和重复性;•易于操作:工艺工装应尽可能简单易用,方便操作人员进行装配和检验;•维护性:工艺工装应设计为可维护的结构,以便于长期使用并进行维护和维修。

基于CFD的汽车水泵优化设计

基于CFD的汽车水泵优化设计
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o r i g i n a l v o l u t e,t h e e n e r g y l o s s i s d e c r e a s e d a n d t h e e n e r g y t r a n s f e r e f f i c i e n c y i s i nc r e a s e d i n t h i s n e w
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根据 一 维 C F D 软件 F l o w m a s t e r 分 析 得 出 该 冷 却系 统压 降为 1 4 0 k P a , 取 安全 系数 1 . 1 5 , 则该 冷 却
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பைடு நூலகம்
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汽车发动 机工作 期 间, 其 最 高 燃 烧 温 度 高 达
型线 . 谢蓉 等 针 对 核 主 泵 叶 片 进 行 叶 型 优 化 , 使 水 力效 率 提 高 了 4 . 7 4 %, 水力性能得到显著提高. 文 中则 针 对 某 增 压 直 喷 发 动 机 汽 车 水 泵 效 率 低 的

基于汽车发动机冷却水泵的探讨

基于汽车发动机冷却水泵的探讨

内燃机与配件0引言由于对于现在的汽车发动机来说,冷却水泵的系统质量好坏可以直接影响着整个发动机的整体性能,所以大量的国内外学者也对冷却水泵的研究提高了关注度,而且对其详细的展开研究分析与探讨也逐渐作为学者们的重点关注对象之一。

与此同时,对其开展研究也在很大程度上推动着与冷却水泵有关的技术和应用在不断进步。

所以说,加强对冷却水泵的讨论及分析,可以进一步地为日后的汽车行业发展夯实基础,对汽车行业也有着十分独特意义。

1制约汽车发动机冷却水泵的发展因素对于冷却水泵来说,其主要作用就是防止因为发动机持续工作过长而出现温度过高的现象,工作原理是在原有系统的散热基础上进一步对冷却液的循环效果带来提升作用,通过让冷却液进行循环工作来达到为发动机降温的目的。

从目前冷却泵结构形式来看,具体有旋转容积泵、离心泵和旋涡泵等不同的泵型。

因为对于一个汽车发动机来说,其外形尺寸和内部空间都相对较小,所以对冷却水泵的进出水流向、具体布局、叶轮的尺寸等都要严格满足设计要求,很可能因为局部的设计不符合条件就降低了系统效果,所以其具体的设计一定要服从发动机整体布置。

目前而言,对于汽车的发动机来说,其冷却水泵的入水室结构也存在着不同的型号,而比较普遍的是选用直筒型或是螺旋型。

总的来说,其和普通水泵之间存在着显著的不同,冷却水泵的进出水通道采用的设计相对来说要更为复杂一些的,会进一步导致液体的断面形式和液体流向容易变化,这样一来会增大水力的损失,进而降低了工作效率。

正是因为这些相较来说更为特殊的作业条件,才能够进一步地看出现有汽车发动机的冷却水泵和普通的离心水泵之间存在着极大差别。

因为冷却水泵总体来说其工作的环境较差,且作业空间也比较小,所以导致其工作效率不高,且易有汽蚀的现象出现,所以说针对汽车的发动机展开探讨,重点关注其结构参数和工作效率,对能够制约其发展的因素进行分析显得相当重要。

1.1可靠性一直以来,发动机都有一个明确的定位,就是汽车的动力来源,其是汽车上最为重要的部件之一。

浅谈高效率汽车水泵的设计研究

浅谈高效率汽车水泵的设计研究

浅谈高效率汽车水泵的设计研究引言:汽车水泵作为发动机冷却系统中的重要组成部分,对发动机的正常运行起着决定性的作用。

传统的汽车水泵设计存在一些问题,如低效率、功耗大、噪音高等。

研究高效率汽车水泵的设计方法,对于提高汽车发动机的效率和可靠性具有重要意义。

一、高效率汽车水泵的基本原理汽车水泵的基本工作原理是利用发动机转动产生的动力,通过传动装置带动叶轮旋转,进一步增加冷却液的流动速度和压力,从而提高冷却系统的效率。

高效率汽车水泵的设计目标是在满足冷却系统流量和压力要求的前提下,尽量减少功耗和噪音。

二、高效率汽车水泵的设计优化1. 叶轮设计优化叶轮是水泵中最关键的部件,对水泵的性能影响最大。

传统的叶轮设计通常采用单排叶片,存在着流量损失和压力脉动的问题。

通过采用多排叶片和可调角叶片的设计,可以改善水泵的流量特性和压力稳定性。

2. 流道设计优化流道是叶轮和泵壳之间的通道,对冷却液流动的阻力起着重要作用。

优化流道的设计可以减小涡流损失和摩擦阻力,提高水泵的效率。

常见的优化措施包括流道形状的优化、流道平滑处理、流道长度的适当设计等。

3. 引入可变功率传动装置传统的汽车水泵通常采用固定转速的传动装置,无法根据实际工况灵活调整水泵的转速,导致功耗过大。

引入可变功率传动装置可以根据发动机负荷情况,调整水泵的转速和功耗,从而提高整个冷却系统的效率。

4. 使用新型材料和润滑技术传统的水泵通常采用铝合金材料制造,存在着强度不高和磨损严重的问题。

使用新型材料,如轻质高强度合金和纤维增强复合材料,可以提高水泵的耐腐蚀性和耐磨性。

采用先进的润滑技术,如无油润滑和液体动力润滑,可以进一步减小水泵的功耗和噪音。

三、高效率汽车水泵的测试与验证设计出高效率的汽车水泵后,需要进行测试和验证来评估其性能和可靠性。

常用的测试项目包括流量测试、压力测试、功耗测试和噪音测试等。

通过与传统水泵进行对比测试,可以验证高效率水泵的优势和可行性。

结论:高效率汽车水泵的设计研究对于提高汽车发动机的效率和可靠性具有重要意义。

高效率汽车水泵的设计研究_周卫华

高效率汽车水泵的设计研究_周卫华

高效率汽车水泵的设计研究The Study of Water Pump with High Efficiency for the Motor(申请清华大学工程硕士专业学位论文)培 养 单 位 :汽车工程系工 程 领 域 :车辆工程申 请 人 :周卫华指 导 教 师 : 张扬军教授联合指导教师:张翔高工二○一一年五月关于学位论文使用授权的说明本人完全了解清华大学有关保留、使用学位论文的规定,即: 清华大学拥有在著作权法规定范围内学位论文的使用权,其中包括:(1)已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文,学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的学位论文;(2)为教学和科研目的,学校可以将公开的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所供校内师生阅读,或在校园网上供校内师生浏览部分内容。

本人保证遵守上述规定。

(保密的论文在解密后遵守此规定)作者签名:导师签名:日期:日期:摘 要由于汽车载重量的增大及发动机动力性的提高和节能环保技术的发展,发动机需要冷却的部位越来越多,要求汽车水泵的流量和扬程也随之不断增大。

但目前国内各汽车水泵企业在汽车水泵的设计开发过程中仍采用传统设计方法,主要关注寿命、可靠性和成本,对汽车水泵效率的关注度不够,导致汽车水泵的效率普遍偏低,仅在30%左右,远低于国外汽车水泵效率普遍在45%左右的水平。

应用先进的设计方法和工具提高汽车水泵的效率,不仅能减少汽车水泵的功率消耗、减轻汽车水泵的重量,而且有助于发动机冷却系统的可控化发展和实际应用,从而可以提升发动机性能和发动机的燃料经济性,降低发动机的排放。

针对国内汽车水泵企业传统设计方法不考虑水泵内部的流动状况,仅靠经验提出改进方案的现状,本论文利用CFD商业软件,通过物理模型假设、数学模型和数值模型的选用,搭建了汽车水泵数值模拟分析平台。

该数值模拟分析平台不仅考虑了叶轮和蜗壳的流道,还考虑了叶轮和蜗壳的径向间隙和轴向间隙。

通过模型验证,汽车水泵数值模拟数据与试验数据相比,二者虽然有约10%的差异,但总的趋势一致,说明搭建的汽车水泵CFD模拟数值分析平台可用于工程分析。

基于cfd的汽车发动机水泵叶轮优化设计

基于cfd的汽车发动机水泵叶轮优化设计

基于cfd的汽车发动机水泵叶轮优化设计
1 汽车发动机水泵叶轮优化设计
汽车发动机水泵是汽车发动机的重要部件,它的设计会直接影响
到汽车的性能、可靠性和使用寿命。

因此,加强对汽车发动机水泵叶
轮的优化设计,是汽车发动机性能改进和提升的关键。

目前,采用计算流体动力学(CFD)技术来优化汽车发动机水泵叶轮,是一种高效的方法。

CFD技术可以用来模拟外部流动场和模拟叶轮内部流动场,并通过计算来获得流动场中叶栅形式、管道形式和软管
弯曲处形式等特性。

根据CFD技术模拟的结果,可以对汽车发动机水泵叶轮进行全面
系统优化,从而达到最大化流动效率,使性能最优化。

此外,CFD模拟还可以提供流量分布和气动压力的分析,实现叶轮的结构加工和优化,最终达到节省能源的目的。

最后,通过计算流体动力学(CFD)模拟技术,可以有效优化汽车
发动机水泵叶轮性能,达到最优化效果。

完善流体动力学技术,促进
汽车发动机叶轮设计优化,将为汽车发动机的发展提供支持。

微型汽车水泵叶轮冲压工艺分析与冷冲模设计

微型汽车水泵叶轮冲压工艺分析与冷冲模设计

XXXX大学毕业论文(设计)论文题目微型汽车水泵叶轮冲压工艺分析与冷冲模设计姓名xxxx 学号xxxxxx院系xxxxxxx 专业机械设计制造及其自动化指导教师xxxx 职称xxxxx中国·合肥二o一五年六月目录摘要 (3)1.绪论 (4)1.1课题前沿 (4)1.2模具发展及其作用 (4)2. 工艺分析计算 (5)2.1零件及其冲压工艺性分析 (5)2.1.1材料分析 (5)2.1.2结构分析 (6)2.2工艺方案的确定 (6)2.3零件工艺计算 (7)2.3.1计算毛坯尺寸 .................................... 错误!未定义书签。

2.3.2压边圈使用的判断 (8)2.3.3零件拉深 (8)2.3.4排样计算 (12)3. 模具设计.............................................. 错误!未定义书签。

3.1落料、拉深复合模..................................... 错误!未定义书签。

3.1.1压力机的选择..................................... 错误!未定义书签。

3.1.2 模具工作部分尺寸的确定 (14)3.1.3模具确定 (15)3.1.4模具结构图 (16)3.2拉深复合............................................. 错误!未定义书签。

3.2.1压力机的选择..................................... 错误!未定义书签。

3.2.2 模具工作部分尺寸的确定 (17)3.2.3模具确定 (18)3.2.4模具结构图 (18)3.3修边冲孔模 (19)3.3.1压力机的选择 (19)3.3.2 模具工件部分尺寸的确定 (20)3.3.3模具确定 (21)3.3.4模具结构图 (21)3.4切槽模 (22)3.4.1压力机的选择 (22)3.4.2 模具工件部分尺寸的确定 .......................... 错误!未定义书签。

发动机自适应水泵系统设计

发动机自适应水泵系统设计

77ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD 2021.11设计应用esign & ApplicationD发动机自适应水泵系统设计Design of engine adaptive pump system薛大伟,李鑫源,初 岩,纪 鑫,刘尊民 (青岛理工大学机械与汽车工程学院,青岛 266525)摘 要:为解决特种工程车辆发动机水泵持续运转能耗较大,且在极寒天气下暖机慢的问题,设计了一种发动机自适应水泵控制系统。

该系统分为下位机控制模块和上位机测试平台两大部分。

其中下位机部分对发动机水温信号进行实时监测,结合发动机工况,对水泵前端电磁离合器的吸合进行精确控制,从而实现水泵的启停控制。

上位机部分主要实现下位机运行数据的记录和分析。

实验测试结果表明,该系统能实现特种车辆发动机的快速暖机和运行过程中水泵的实时启停控制,具有应用推广价值。

关键词:汽车水泵;实时控制;RS4850 引言当前水泵与发动机曲轴通过传动皮带进行连接,发动机启动后与曲轴转速成正比关系持续运转,不能根据发动机在不同工况下的冷却需求自动调节,主要表现在两个方面:①低温环境下水泵持续运行,不能保证快速暖机的需求。

②发动机低扭矩平稳运转过程中水温较低时不能自动启停控制,导致燃油经济性略差。

国内外很多机构对发动机冷却相关理论方法方面有诸多研究,并提出了高效率的发动机冷却方案,如法雷奥公司1999年提出了智能热调控电子调节冷却系统[1];天津大学杨鸿镔对冷却系统控制策略和控制效果进行了研究[2];吉林大学吕良建立冷却系统传热动力学模型[3],并提出相关控制方法。

但是,在应用方面尚缺少低成本、稳定可靠的成熟产品。

针对上述问题,设计了一种新型发动机自适应控制水泵系统,冷却水泵与发动机皮带通过电磁离合器连接,采用自适应算法控制水泵合理启停,同时开发上位机测试软件对发动机水温及电磁开关状态进行实时监测,并对历史数据进行存储和在线分析,可实现特殊环境下特种车辆的快速暖机,并在一定程度上提高发动机的燃油经济性。

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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 离心泵的基本理论知识离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。

由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中,其速度能和压力能都得到增加,被叶轮排出的液体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压,吸水池中的液体在液面压力(大气压)的作用下,被压入叶轮的进口,于是,旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。

流量在5—20000米3/时,扬程在8—2800米的范围内,使用离心泵是比较合适的。

因为在此性能范围内,离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、容易操作和维修等优点。

国内外生产实践表明,离心泵的产值是泵类产品中最高的。

离心泵有其长处,但是也有它的短处。

离心水泵的实际使用效率低,还有实际使用时流量随压力而变、对转速要求严格、单级扬程较低、起动前泵内要灌满液体,而且液体黏度对泵性能也有很大的影响,只能用于精度近似于水的液体,对于某一定流量的离心泵,有一个相应的黏度极限,如果液体超过了这个黏度极限,泵的效率会迅速降低,甚至无法工作。

1.2.1离心泵的主要零部件离心泵结构型式虽然很多,但是由于作用原理相同,所以主要零部件的形状是相近的。

其主要部件有以下几种:1.叶轮叶轮是将来自原动机的能量传递给液体的零件,液体流经叶轮后能量增加。

叶轮一般由前盖板、后盖板叶片和轮毂组成。

这种叶轮叫闭式叶轮;如果叶轮没有前盖板,就叫半开式叶轮,如图。

2.吸入室吸入室的作用是使液体以最小的损失均匀地进入叶轮。

吸入室主要有三种结构形式:锥形管吸入室、圆环形吸入室和半螺旋形吸入室。

3.压出室压出室的作用是以最小的损失,将从叶轮中流出的液体收集起来,均匀地引至泵的吐出口或次级叶轮,在这个过程中,还将液体的一部分动能转变成为压力能。

压出室主要有以下几种结构类型:螺旋形涡室、环形压出室、径向导叶、流道式导叶和扭曲叶片式导叶等。

离心泵的叶轮、吸入室、压出室以及泵的吸入和吐出称为泵的过流部件。

过流部件形状和材质的好坏是影响泵性能、效率和寿命的主要因素之一。

图(1-2)4.密封环由于叶轮旋转时将能量传递给液体,所以在离心泵中形成了高压区和低压区。

为了减少高压区液体向低压区流动,在泵体和叶轮上分别安装了两个密封环。

装在泵体上的叫泵体密封环,装在叶轮上的叫叶轮密封环。

常用的密封环如图(1-3)。

5.轴封机构在泵轴伸出泵体外,旋转的泵轴和固定的泵体之间有轴封机构。

离心泵的轴封机构有两个作用:减少有压力的液体流出泵体外和防止空气进入泵体内。

离心泵中常用的轴封机构有四种结构形式:有骨架的橡胶密封、填料密封、机械密封和浮动环密封等。

6.轴向力平衡机构泵在运行中由于作用在转子上的力不对称就产生了轴向力。

单级泵主要采用平衡孔或者平衡管来平衡轴向力;多级泵一般用平衡鼓或平衡盘平衡轴向力。

离心泵除了以上几中主要零部件以外,还有泵轴、中段、轴承体、托架、支架、联轴器等主要零部件。

§1.2.2 离心泵的结构形式离心泵的结构形式基本上可以按轴的位置分为卧式和立式两大c)图1-3 密封环的形式a)普通圆柱形 b)迷宫形 c)锯齿形a)b)类,再根据压出室形式,吸入方式和叶轮级数又分为:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧多级级:深井泵、潜水单级:作业面潜水泵导叶式)双吸单吸单级:(数量多级级:立式船用、大型立式泵大单级:屏蔽泵、水轮泵单吸涡壳式立式级泵第一级用双吸叶轮双吸多级吸多级:高速泵单吸多级:分段式多级导叶式第一级一级用双吸多级级:高速大型多级单级:双吸单级泵双吸二级级悬臂多级级:涡壳式多级泵等蔽泵泵、自吸泵、水轮单级:单吸单级泵、屏单吸涡壳式卧式离心泵 泵的结构型式甚多,现将上表中最常遇到的几种结构型式简述如下:1.单吸单级泵单吸单级泵的用途很广泛,在工农业各个部门均有采用,一般流量在5.5~300m 3/h 、扬程在8~1500m 范围内都用这种泵。

泵轴的一端在托架内用轴承支承,另一端悬出称为悬臂泵。

轴承可以用机油润滑,也可以用黄油润滑。

轴封机构可以采用机械密封,也可以采用填料密封和浮动环密封。

对于较小的泵还可以采用有骨架的橡胶密封。

在叶轮上,一般均有平衡孔以平衡轴向力。

这种泵结构简单,工作可靠,零部件少,易于加工,产量也比较大。

2.双吸单级泵双吸单级泵在工业和农业各部门使用也比较广泛,产量也比较大。

双吸单级泵实际上等于将两个相同的叶轮背靠背地装在一根轴上,并联地工作,所以,这种泵不但流量比较大,而且能自动平衡轴向力。

双吸单级泵一般采用半螺旋形吸水室,泵体水平中开,大泵一般采用滑动轴承,小泵采用滚动轴承。

轴承装在泵的两侧,工作可靠,维修方便,打开泵盖后即可将整个转子取出。

我国的双吸单级泵,一般流量在120~20000m 3/h ,扬程在10~110m 范围内。

3.涡壳式多级泵采用螺旋形压出室的泵俗称涡壳泵。

把几个涡壳泵装在一根轴上,串联地工作,就叫涡壳式多级泵,这种泵一般采用半螺旋形吸水室,每个叶轮均有相应的螺旋形压出室,泵体水平中开,吸入口和吐出口都铸在泵体上,检修时非常方便,不用拆卸吸入和吐出管路,只要把上泵体取下,即可取去整个转子,将备用转子放入即可工作。

另一方面,由于叶轮对称布置,自动平衡轴向力,所以一般涡壳式多级泵不需要平衡机构。

缺点是:涡壳式多级泵较同性能的分段式多级泵体积大,铸造和加工的技术要求也比较高。

这种泵主要用于流量较大扬程较高的城市给水,矿山排水和输油管线等,其性能范围一般流量为450~1500 m3/h时,扬程为100~150 m。

吐出压力高的涡壳式多级泵,压力可达18MPa左右。

7.皮带轮;皮带轮在水泵中是一个很重要的零件,它主要的作用是带动水泵的运转,使水泵正常的工作。

在这次的设计中,我使用的是梯形皮带带动方式,梯形横切面镶嵌在V型皮带轮中,随着皮带轮的转动,V型皮带会被卡在皮带轮中,从而通过强大的摩擦来传递动力。

这样设计的好处是运转起来没有噪音,而且便于更换。

8,中心轴,中心轴与皮带轮的带动方式我采用的是销子,固定方式则是螺母固定,这样的的带动以及固定方式减少了对皮带轮的加工,切削,有力的保证了皮带轮坚固性,也加强了皮带轮的安装稳定性。

使水泵的运转更加稳定以及可靠。

1.2.3离心泵的主要性能参数1.流量流量又叫做排量、扬水量,是泵在单位时间内排出液体的数量,有体积单位和重量单位两中表示法。

体积流量用Q表示,单位为米3/秒、米3/时和升/秒等。

重量流量用G表示,单位为吨/小时、千克/秒等重量流量G和体积流量Q的关系为:G=γQ式中γ——液体重度(kg/m3)2.扬程单位重量液体通过泵后所获得的能量俗称为扬程,又叫总扬程或全扬程,用H表示,其单位为米液柱(m),简称米。

对于高压泵,有时也近似地用泵的出口和入口的压力差(P 2-P 1)表示扬程的大小,此时扬程的表达式为:γ)(10124p p H -=式中 2p ——泵的出口压力 (kg/cm 2)1p ——泵的入口压力 (kg/cm 2)3.转速离心泵的转速是指泵轴每分钟的转数,用n 表示单位为 r/min 。

4.功率离心泵的功率是指离心泵的轴功率,即原动机传给泵的功率,用N 表示,单位用千瓦,有时也用马力。

泵的重量流量和扬程的乘积称为泵的有效功率,以N e 表示,单位(kg*m/s ),其表达式为:N e =GH=γQH有效功率的单位以千瓦表示时,上式应改写为:102QH N e γ= 离心泵的轴功率N 与有效功率Ne 之差是在泵内损失的功率,其大小可以用效率来衡量。

离心泵的效率即为有效功率Ne 与轴功率N 之比值,用η表示,即:η=NN e 知道泵的有效功率和效率后,可求出泵的轴功率Ne (千瓦):ηγ102QH N = 如果轴功率的单位为马力,则上式应改写为:ηγ75QH N = 5.比转数在离心泵的水力设计中,常常是根据给定的设计参数Q 、H 、n 来选择模型泵的,两台相似的泵,将在相似工况下的性能参数代入公式:4/34/3)()(m m m p pp H Q n H Q n =计算出来的数值是相同的。

通常把这个数值称为离心泵的比转数,以q n 表示:4/3H Qn n q =q n 有这样的性质,对于一系列几何相似的泵,在相似工况下的q n 值都相等。

所以,就可以用最佳工况的q n 值作为这一系列几何相似泵的特征数,或者说判别数。

比转数的概念最初在水轮机中应用,为了使离心泵的比转数与水轮机的比转数一致,经过单位换算后,得:4/365.3H Qn n s =显然,s n =3.65q n ,s n 和q n 在本质上没有区别,只是在数值上相差3.65倍而已。

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