轴流泵设计步骤
轴流泵站设计流程
轴流泵站设计流程轴流泵站设计可是个很有趣又有点复杂的事儿呢。
一、前期了解。
咱得先知道为啥要建这个轴流泵站呀。
是为了农田灌溉呢，还是城市排水，或者是别的用途？这就好比我们要去旅行，得先知道目的地一样。
如果是农田灌溉，那就要考虑灌溉的面积有多大，需要多少水量。
要是城市排水，就得看看这个城市哪片区域容易积水，积水的量大概是多少。
这一步可不能马虎，它是整个设计的大方向呢。
二、选址。
选个好地方建泵站超级重要哦。
轴流泵站最好靠近水源，这样抽水就方便啦。
就像我们住酒店，肯定想找个离景点近的地方呀。
而且呢，要考虑周围的环境，不能影响到别人。
比如说，不能建在居民区中间，不然泵站运行起来的噪音会打扰到居民休息。
还要考虑交通便利不便利，以后设备的运输、维护人员的进出都得靠交通呢。
三、确定流量和扬程。
这可是轴流泵站设计的关键部分哦。
流量呢，就是这个泵站每秒钟或者每分钟能抽多少水。
这就取决于前面说的用途啦。
如果是灌溉大片农田，那流量就得大一些。
扬程就是水被抽起来的高度，它和水源与需要送水的地方的高度差有关系。
这就像我们爬楼梯，要知道从一楼到几楼一样。
我们得根据实际情况，仔细计算流量和扬程，可不能瞎估摸。
四、选择轴流泵。
市场上轴流泵的种类可多啦。
我们要选一个合适的，就像挑鞋子，得合脚才行。
要根据计算好的流量和扬程来选。
而且呢，还要考虑泵的效率、质量、价格这些因素。
效率高的泵，能节省不少电呢，这可都是钱呀。
质量好的泵，用的时间就长，不容易出故障。
价格也要合理，不能只买贵的，也不能贪便宜买个不好的。
五、泵站的布局设计。
这部分就像是给泵站规划一个家一样。
要合理安排轴流泵的位置，还有进出水管的走向。
进出水管要尽量短而且直，这样水流动的时候阻力就小。
还有，要给设备留出足够的空间来进行维护和检修。
不能把设备都挤在一起，到时候出了问题，维修人员都进不去可就麻烦啦。
六、配套设施的设计。
除了轴流泵，还得有其他的配套设施呢。
比如说，要有电机来带动轴流泵运转，电机的功率要和轴流泵匹配好。
轴流泵结构设计
轴流泵结构设计轴流泵是一种常见的离心泵，其结构设计对于泵的性能和效率起着重要作用。
本文将就轴流泵的结构设计进行探讨。
一、轴流泵的结构组成轴流泵主要由泵体、叶轮、泵轴、轴承和密封装置等几个部分组成。
1. 泵体：泵体是轴流泵的外壳，通常由铸铁、钢板等材料制成。
泵体内部有进口口和出口口，用于流体的进出。
2. 叶轮：叶轮是轴流泵的核心部件，其转动将能量传递给流体，使之产生压力。
叶轮通常由铸铁、不锈钢等材料制成，外形呈叶片状。
3. 泵轴：泵轴是连接叶轮和电机的部件，其承受着叶轮的转动力和流体的压力。
泵轴通常由高强度的合金钢制成。
4. 轴承：轴承支撑着泵轴的转动，使其能够平稳运行。
轴承通常采用滚动轴承或滑动轴承，能够承受较大的径向力和轴向力。
5. 密封装置：密封装置用于防止泵体与泵轴之间的泄漏，保证泵的正常运行。
常见的密封装置有填料密封、机械密封等。
二、轴流泵的结构设计考虑因素轴流泵的结构设计需要考虑以下几个因素，以保证泵的性能和效率：1. 叶轮的结构设计：叶轮的结构设计直接影响泵的流量和扬程。
合理的叶轮结构能够提高泵的效率，减小能量损失。
2. 泵体的结构设计：泵体的结构设计需要考虑流体的流动特性和泵的工作条件，以减小流体的阻力和能量损失。
3. 泵轴的结构设计：泵轴的结构设计需要考虑泵的工作条件和叶轮的转动力，以保证泵轴的强度和刚度，避免变形和断裂。
4. 轴承的选型和布置：轴承的选型和布置需要考虑泵轴的转速和载荷，以保证轴承的寿命和运行稳定性。
5. 密封装置的选择和设计：密封装置的选择和设计需要考虑泵体和泵轴之间的泄漏量和泄漏方式，以保证泵的密封性和安全运行。
三、轴流泵的结构设计优化方法为了提高轴流泵的性能和效率，可以采用以下优化方法：1. 优化叶轮结构：通过改变叶轮的叶片形状、叶片数量和叶片角度等参数，以提高叶轮的效率和流量。
2. 优化泵体结构：通过优化泵体的进口口和出口口的形状和尺寸，减小流体的阻力和能量损失。
混流泵轴流泵典型设计说明书
5 主要建设内容及典型设计.5混流泵及轴流泵站〔2台泵典型设计一、基本资料1、基本情况选取别桥镇湖塘下圩灌排站工程作为典型混流泵和轴流泵站进行设计。
该泵站为拆建工程,位于湖边村。
泵站主要功能为灌溉和排涝。
设计根据原有进、排水条件及功能要求,按现有灌溉面积2050 亩和排涝面积1190亩进行泵站规模设计。
2、工程地质工程位于天目湖观山村。
经勘测,泵站附近地面高程为6.83~7.47m左右。
浅部为①层素填土,高程6.83~4.73m,γ=18.82kN/m3；高程为②-2层淤泥质粉质粘土,γ=17.72kN/m3,凝聚力c=8.7kpa,内摩擦角φ=7.8°,地基允许承载力[p]=60kpa。
二、机泵选型1、水泵选型〔1灌溉设计流量推广水稻控制灌溉技术后,水稻生育期灌水定额较小,因此起控制作用的灌水定额是泡田定额。
当地水田泡田定额为80m3/亩,泡田期旱作物不需灌溉〔旱作物若需灌溉,应将灌水时间前移或后退,以避开用水高峰。
泡田延续时间为5天,提水泵站每天开机时间20h。
则设计净灌水模数为：根据下列公式推求渠道设计流量：Q=q设×A/η式中：Q——灌溉流量〔m3/s；A——渠系控制灌溉面积〔万亩；η——灌溉水利用系数,取0.68。
计算得灌溉设计流量为0.67m3/s。
该泵站为小〔2型,泵站等级为V等,建筑物等级为5级。
〔2排涝设计流量排涝设计标准为日降雨200mm雨后一天排水,根据溧阳市圩区测算结果,该标准相当于排涝模数为10m3/〔s·万亩,则泵站排涝设计流量为1.19m3/s。
该泵站为小〔1型,等级为Ⅳ等,建筑物等级为4级,该泵站位于为一般圩区,因此建筑物防洪等级根据堤防确定,为20年一遇。
〔3灌溉设计扬程a、渠首设计水位〔出水池水位为了满足自灌溉的要求,设计渠首水位应满足灌区内各高程点灌溉要求,根据泵站灌溉实际情况,渠首设计水位为6.70m。
b、进水池水位泵站通过涵洞从内河引水,本方案灌溉站设计运行水位根据历年灌溉期满足灌溉保证率95%的日平均水位确定,根据相应水文资料,设计常水位为3.50m,枯水位为2.80m；所以设计工况进水池水位为3.50m,校核工况进水池水位为2.80m。
轴流泵模型
轴流泵模型
轴流泵模型
轴流泵也是常见的一种水泵，它结构简单，流量大，扬程低，适用于水源丰富、扬程不高的地方。
【制作方法】
整体装置如图5．17－4所示。
泵体：取一透明硬塑管，在其侧壁上方钻一孔，用502胶粘一透明短塑管作为出水管。
再用铁片按硬塑管外径焊一个高2厘米的圆筒，筒壁上钻若干个小孔。
按筒内径大小剪一个圆铁片；其圆心处冲一个圆滑的小坑，小坑周围钻几个小孔。
将此圆铁片小坑朝外焊在上述2厘米高圆筒的顶部，做成下铁盘，见图5．17－5。
将下铁盘小坑朝上套在硬塑管的下端，做成泵体。
叶轮和泵轴：叶轮由叶片和叶片座组成，大小可根据泵体内径确定。
截一段长2厘米的圆铅笔杆，抽出铅心，将两端削磨圆滑，中部套一段用铁片焊成的圆筒，作为叶片座。
再剪五片铁片，作为叶片，稍经弯曲后，焊花叶片座的周围，如图5．17－6所示。
取一段带螺纹的13#车辐条，作为泵轴。
将不带螺纹的一端磨尖，紧紧地穿过叶轮中心的铅笔心孔，使尖端稍微露出叶片座。
支架：取一台玩具电动机（例如“13#”型玩具电机），摘下轴上的小轮，在轴上沿轴向焊一个13#车辐条帽，作为连轴。
轴流泵的设计 本科生毕业设计
第二章
叶轮设计 ............................................................................................................................3 （一）叶轮设计流程 ........................................................................................................3 （二）叶轮基本参的选择数 ............................................................................................3 （三）流线法设计叶片 ....................................................................................................5 （四）选定截面及计算 ....................................................................................................7
I I
扬州大学本科生毕业论文
目
摘 目
录
要 ................................................................................................................................................ I 录 ..............................................................................................................................................III 概述 ....................................................................................................................................1 一、轴流泵的特点和工作原理 ................................................................................................1 二、我国轴流泵模型发展概况 ................................................................................................1 三、设计意思和目的 ................................................................................................................2
潜水轴流泵设计说明书,
QZ型潜水轴流泵设计说明书设计参数：流量Q=130m3/h扬程H＝3.7m转速n＝2900r/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s n ≈500～1000．当s n 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1～2m ；流量0.3～0.65m3/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，设计参数：流量 Q=130m 3/h ，扬程 H ＝3.7m ，配套功率 P 配＝2.2KW ，属于小型泵，叶轮采用不可调式。
比转数4365.3HQ n n s，代入参数计算得s n ＝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D d h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D d h ，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D d h 根据比转数确定：根据设计参数计算出的s n ＝754，试取D d h ＝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s n 来选定，一般Z=3～6，比转数高，叶片负荷轻，叶片数可少一些。
比转数s n ＝500～600，叶片数取6～5；比转数s n ＝700～900，叶片数取4个。
水泵设计_??????
水泵设计
水泵设计一般包括以下几个步骤：
1. 确定需求：首先确定需要设计的水泵的用途和参数，如流量、扬程、功率等。
2. 确定水泵类型：根据需求确定合适的水泵类型，如离心泵、容积泵、轴流泵等。
3. 计算水泵基本参数：根据需求和流体力学原理计算水泵的基本参数，如叶轮直径、进出口直径、叶轮叶片数等。
4. 选择材料：根据工作条件和流体性质选择合适的材料，如泵体材料、叶轮材料等。
5. 设计叶轮：根据水泵基本参数和设计要求设计叶轮，包括叶片形状、叶片角度等。
6. 设计泵壳：根据叶轮设计确定泵壳结构和尺寸，包括进出口位置、密封装置等。
7. 进行流体分析和模拟：使用计算流体力学软件对水泵进行流体分析和模拟，验证水泵设计的合理性。
8. 进行结构强度分析：进行结构强度分析，确保水泵结构的安全可靠。
9. 制作水泵样品：根据设计图纸制作水泵样品，并进行试验验证。
10. 优化设计：根据试验结果和反馈意见对水泵进行优化设计，不断改进水泵性能。
11. 报告撰写和提交：完成水泵设计后，撰写设计报告并提交给相关部门或客户。
以上是水泵设计的一般步骤，具体的设计过程可能会根据实际情况而有所不同。
第十章轴流泵.docx
第十章轴流泵第一节概述轴流泵属于叶片式泵，其基本理论大致与离心泵相同。
图10—1a是轴流泵叶轮，泵的过流部分如图10—1b所示，由吸人管、叶轮、导叶和出水管组成，图10—1c是轴流泵结构图。
叶轮上带有叶片，根据叶片是否可调，轴流泵分为：固定叶片式轴流泵----- 叶片固定不可调；半调节叶片轴流泵一一停机拆下叶轮后可调节叶片角度；全调节叶片轴流泵一一通过一套调解机构，泵在运行中可以自动调节叶片角度。
图10-1轴流泵——叶轮b)轴議夜过流補件口轴漩帝詁杓i-叶轮2-栄叶1-轴4-眼人管-5-弯管轴流泵属于低扬程、大流量泵型。
一般的性能范围为：扬程1〜12 m ；流量0.3〜65m「s,比转数500〜1600。
轴流泵主要用于农田排灌，此外还用在热电站中输送循环水，城市给水，船坞升降水位和作为船舶喷水推进器等用。
近年来，我国自行设计和制造的叶轮直径为 1.1、2.8、3.0、3.1、4.5 m的全调节叶片大型轴流泵先后投入运行。
在江苏、湖北等南方几省的排灌中起了很大的作用。
全国有 1.6 m直径以上大型铀流泵500多台投入运行。
为了给南水北调等工程用大型轴流泵提供先进模型，原一机部曾组织有关单位，进行了模型研究，表10—1是规定的新水力模型性能参数。
第二节液体在叶轮中的运动分析液体在轴流泵叶轮内的运动，是一种复杂的空间运动。
任何一种空间运动都可以认为是三个互相垂直的运动的合成。
研究水流在轴流式叶轮中的运动时，为了方便起见，我们采用圆柱坐标系f(R, u, z)。
其中：z ——和泵的轴线重合；R ――半径方向；u ——圆周方向。
表10— 1 轴流泵模型参数 比转数 模型直径 流量 ^程^效率 汽蚀比转数 n s (mm (m 3/s) (m) (r/min) (% ) C500 3000.35 11.5 1450 80 〜82 900〜1000 700 300 0.35 7.35 1450 80 〜82 900〜1000 1000 300 0.35 4.55 1450 80 〜82 900〜1000 1250300 0.35 3.4 1450 80 〜82 900〜1000 14003000.352.92145080 〜82900〜1000下面我们研究轴流式叶轮中运动速度在三个坐标轴上的分量。
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轴流泵设计数据1、设计参数：流量 Q ＝ 1000( m ³/h )扬程 H ＝ 4.5 (m) 转速 n ＝ 1450 ( r/min )效率 η≧85℅ 汽蚀比转速C≧1000 2、结构形式： 采用60°出水弯管 3、 底板至叶轮中心距离：1m轴流泵水力设计一、叶轮的水力设计 （一）结构参数的选择 1．确定轮毂比根据轮毂比与比转速的关系表，取45.0=d h2．叶轮直径D叶轮直径一般根据轴面速度来确定，为了得到最优的影片安放角，叶轮进口前的轴面速度，采用C.C.鲁德涅夫推荐公式来确定：0(0.06m v =-根据液流的连续性条件，不考虑排挤，则叶轮区域内的轴面速度为 2241m h Qv d D D π=⎛⎫-⎪⎝⎭取0m m v v =，则(4.0D =- 根据轮毂比45.0=Dd h及给定的参数，叶轮直径即可求出。
则 取 D=272mm即 mm d h 12227245.0=⨯=3．确定叶片数Z叶片数通常按s n 选取为了更易于调节动平衡，取Z=44．确定叶栅稠密度l tZ=4,叶轮外缘的叶栅稠密度推荐为，0.750.85l t =-，同时，适当减小外缘的l t ，增加轮毂侧的l t ，以减小内外侧翼型的长度差，均衡叶片出口的扬程。
所以，轮毂和轮缘之间各截面的lt按直线规律变化，其值为 ()()()1.3 1.4hl lt t =-取()73.00=l ，则()96.0=h t l4．确定叶片翼型的厚度：通常轮毂截面的相对厚度为 lδδ==（10～15）%轮缘截面的厚度按工艺条件确定，通常轮缘截面的相对厚度 lδδ==（2～5）%从轮毂到轮缘其厚度按直线规律变化。
（二） 选定截面及计算 1．确定计算截面通常选取五个彼此等距离的计算流面，由于本设计要求为为半调节式轴流料浆泵，考虑到叶片的调节，轮毂和轮缘需作成球面。
各计算流面的半径可按下式确定： 21hd r =D r =52513r r r +=2312rr r +=2534r r r += 截面D 取值：122，160,198,236,2722．确定轴面速度和速度环量（1）确定轴面速度 取99.0v =η 即028.6)(422=-=vh m d D QV ηπ（2）确定速度环量 036.22==ΓwgH Tk π 3．升力法设计计算选定截面 计算表格4．计算泵的汽蚀比转速C知道设计流量Q 和轴流泵的转速n ，根据GB/T 13006-91,查取临界汽蚀余量r NPSH ,计算泵的汽蚀比转速C ：C =1000112062778.0145062.5m 64/3r >=⨯==C NPSH 所以符合设计要求。
计算各截面翼型厚度坐标（1）Ⅰ截面：翼型如图：（2）Ⅱ截面：翼型如图：（3）Ⅲ截面：翼型如图：翼型如图：（5）Ⅴ截面：翼型如图：5．叶轮绘型（1）画翼型展开图（2）确定叶片旋转轴线位置：旋转轴线通常取离翼弦进口为（0.3～0.4）l 处，而且一般和翼型最大厚度位置一致。
另外，旋转中心一般通过翼型的骨线，也可以偏离骨线，但是，其纵向位置应当有规律变化，以保证叶片表面的光滑。
（3）作叶片轴面投影图， （4）坐平面投影图和木模截线图二、导叶的水力设计（一） 导叶结构参数的选择1． 确定导叶体的扩散角一般导叶体的扩散角为68θ≤︒-︒，取8θ=︒。
2． 导叶进口边一般和叶轮出口平行，其间距为e=（0.05～0.1）D,即 e=13.6~27.2mm 取 mm 27e =3． 叶片数一般取Z=5～10片，低比转速取大值，本设计为比转速903=s n 的轴流清水泵，故取叶片数Z=7。
4． 弯管（管径为n D ）通常是等截面的，因此，与之相联的扩散管出口直径（4D ）也应该与弯管相同，为标准直径。
故4300 nD D mm==1．导叶的设计与计算(见下表):9 3 1 3 90.908992343 1.0180936921.1002954331.1629849651.2095171454 9 3 6 3 ψ0.884240260.91818632 0.936872040.948574260.956213153 6 8 5 21.239857767 1.2944068331.3355064911.3668503331.390115736l 126.8850636 127.3326621128.5417343130.1983608132.151207718.95928757 15.8337641413.4788577211.6829349510.349886180.330892233 0.2763431670.2352435090.2038996670.180634264R 195.28 233.35 275.75 321.49 367.79 αl(β翼型安放角)71.04 74.17 76.52 78.32 79.651.24 1.29 1.34 1.37 1.39tan(ε/2 ) 0.0455488760.0419815320.0375573080.03335622 0.029814927 0.0455174150.0419568950.0375396640.0333438580.029806097 0.091034830.08391379 0.075079320.066687710.059612191 8 5 52.608032714 2.4040239072.1509277441.9105186571.707813957ε 5.216065429 4.8080478144.3018554883.8210373143.415627915（二）导叶绘型按锥面分流面，其作图方法和叶轮叶片绘型完全相同，即采用扭曲三角形法绘型。
1．根据计算绘制轴面投影图，在轴面投影图上作等距木模截线。
绘型计算表格如下：79 1翼型Ⅰ截面Ⅱ截面Ⅲ截面Ⅳ截面Ⅴ截面δmax 8.998.488.188.07.89x/ l 0 0.050.0750.1 0.2 0.3 0.4 0.50.6 0.7 0.8 0.9 0.951Ⅰ截面0 6.3442531789.51637976712.6885063625.3770127138.0655190750.7540254263.4425376.1310381388.81954449101.5080508114.1965572120.5408104126.8850636Ⅱ截面0 6.3666331079.54994966112.7332662125.4665324338.1997986450.9330648663.6663376.3995972889.1328635101.8661297114.5993959120.966029127.3326621Ⅲ截面0 6.4270867139.6406300712.8541734325.7083468538.5625202851.4166937164.278777.1250405689.97921399102.8333874115.6875608122.1146476128.5417343Ⅳ截面0 6.5099180419.76487706113.0198360826.0396721639.0595082552.0793443365.991878.1190164991.13885257104.1586887117.1785247123.6884428130.1983608Ⅴ截面0 6.6075603849.91134057713.2151207726.4302415439.6453623152.8604830866.75679.2907246192.50584538105.7209662118.9360869125.5436473132.1512077δ/δmax 0 0.2960.4050.4890.7780.920.9781 0.8830.7560.5440.3560.2 0Ⅰ截面0 2.661043.640954.396116.994228.27088.792228.997.938176.796444.890563.200441.798Ⅱ截面0 2.510083.43444.146726.597447.80168.293448.487.487846.410884.613123.018881.696Ⅲ截面0 2.421283.31294.000026.364047.52568.000048.187.222946.184084.449922.912081.636Ⅳ截面0 2.3683.243.9126.2247.367.8248 7.0646.0484.3522.8481.6 0Ⅴ截面0 2.335443.195453.858216.138427.25887.716427.896.966875.964844.292162.808841.5782.作流线展开图3.在展开图上作流线4.做平面投影图。