![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
学位论文—流体机械设计论文说明书.doc
《学位论文—流体机械设计论文说明书.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《学位论文—流体机械设计论文说明书.doc(30页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、本 科 生 毕 业 论 文毕业设计说明书 学 院: 能源与动力工程学院 班 级: 流体机械及其自动控制0502 2009 年 06 月毕业设计题目常 规 液 下 化 工 泵 设 计目录第一章 摘要 1第二章 叶轮水力设计 2第一节 概述 3第二节 参数计算 4第三章 压出室水力设计 16第四章 标准件的选用 20第五章 强度计算 21附 小结 27参考文献 28 第一章 摘要内容摘要 泵可能是世界上除了电动机外应用最普遍的机械。凡是有水流动的地方就会有泵在工作。它被广泛应用于工业,农业,军事业等,已经成为人们生活所不可缺少的一部分。 离心泵是由密封在泵壳或泵体内的一组旋转叶片组成,这些叶片的作
2、用是通过离心力把能量传递给液体。离心泵具有两个主要部分:)包括叶轮和轴在内的旋转部件;)由泵体、泵壳盖等组成的静止部件. 本次设计的内容是液下化工泵。液下化工泵为立式离心泵,其工作原理与一般离心泵的工作原理相同。这种泵由于结构简单,维修方便,以及具有不需要轴封这一主要优点,因此在化工行业中得到极其广泛的应用。AbstractPump may be the most universal machine in the world except for electric motor. where there is flowing water,there is a pump.Its applied i
3、n many fields,such as industry, agriculture, military etc.Pump is essencial in peoples daily life.A centrifugal pump consists of a set of rotating vanes enclosed within a housing or casingthat is used to impart energy to a fluid through centrifugal force. a centrifugal pump has two main parts: (1) a
4、 rotating element, including animpeller and a shaft, and (2) a stationary element made up of a casing, casing cover, andso on. Aim of the design is submerged chemical pump,its a kind of vertical type centrifugal pump.Its principle of work is the same to general centrifugal pump.This kind of pump is
5、widely used in chemical engineering for many reasons,such as its simple structure, conveniences of maintenance, unnecessary of shaft gland etc.第二章 水力设计一、概述1设计依据流量:=150 扬程:H=12m 转速:n=1450 输送液体密度: 效率: 。结构形式:悬臂液下式 泵液下长度:1m。2. 设计内容 叶轮的水力计算部分、叶轮水力图形的绘制等;然后是吸水室的设计、压出室的设计,以及水泵的整体结构图;最后是水泵标准件的选择与部分零件的强度计算。3
6、. 设计思路遵循泵的设计原理,泵的设计参数以及工作条件和性能要求等,并考虑了它的特掉和应用上的介质特殊性,综合了各种因素的结果,具体步骤参照泵的设计手册和参考装配图纸而完成。4.设计意义 更好的掌握泵的原理,对泵的结构有一个更加深入的了解。二、 确定泵的整体结构形式和进口直径1结构形式:悬臂液下式2进口直径考虑制造的经济性,取, 又 代入数据得: 3.出口直径 取=125mm 4比转速 5.估算泵的效率 水力效率 圆盘损失效率 取轴承,填料损失为2% 则 容积效率 所以:% 6.确定泵的轴功率 泵轴功率: 原动机为电动机,取k=1.2, 传动为直联 配套功率: 选配套功率为11KW 其中:p是
7、有效功率三、 泵的轴径和叶轮轮毂直径的初步计算1计算转子力矩M2轴的最小直径材料选用3Cr13,调质处理HB=260302,取=(53.868.7)MPa取d=35mm 悬臂式单级泵3工艺要求:(1)在满足使用要求的前提下,轴的结构形式应尽量简化;(2)为了便于装配零件,应去掉毛刺,轴端要倒角;(3)需磨削加工的轴段,应留有砂轮越程槽;(4)需切削螺纹的轴段,应留有退刀槽。四、 叶轮主要尺寸的确定1由选取 Z 、 ,=168 ,取叶片数Z=6 ,出口安放角选择应考虑的因素:(1)低比转速泵,选择大的角以增大扬程,减小,从而减小圆盘摩擦损失,提高泵是效率;(2)增加角,在相同流量小叶轮出口速度增
8、加,压水室水力损失增加,并在小流量小冲角损失增加,易使特性曲线出现驼峰,因此不宜太大;(3)大,叶片间相对流动扩散严重;(4)为获得平坦的功率曲线,使泵在全扬程范围内运行,可小于10度。2.叶轮进口当量直径: 取3.叶轮出口直径:取4.叶轮进口直径:5.叶片出口宽度: 取 6.精算叶轮外径第一次(1) 理论扬程 (2) 修正系数 (3) 静矩 (4) 有限叶片数修正系数 (5) 无穷叶片数理论扬程(6) 叶片出口排挤系数 取 代入数据有:(7) 出口轴面速度(8) 出口圆周速度 代入数据得:(9) 出口直径 取 7.精算叶轮外径第二次(1)叶片出口排挤系数 取 代入数据有:(2)出口轴面速度(
9、3)出口圆周速度 代入数据得:(4)叶轮出口直径 满足条件 故取 8. 叶轮出口速度 (1)出口轴面速度(2)出口圆周速度 代入数据得:(3)出口圆周分速度 四、轴面投影图的绘制1. 找相近比转数叶轮的轴面投影图作为参考,根据前面计算所得到的叶轮基本尺寸,初步作叶轮的轴面投影图。2.检查轴面投影图过流断面面积变化,在流道内作内切圆,并将圆心连接起来,得到一条曲线,此为流道中线,求出每个圆的轴面液流过流断面及其面积F,而后作出沿轴面投影图中线的过流断面面积变化曲线,我们希望Fl曲线基本上为一条直线,即要求从叶轮进口到出口沿中线l面积F的变化是均匀的,如果该曲线不理想,则应修改轴面投影图,直到检查
10、Fl 曲线满意为止。如下图所示:图1 轴面投影图3.过水断面面积检查55.669536.9514012918.3754.641644.133611.232814312.9345.757.683627.544816554.9641.788968.708939.364918031.5738.91580.179351.687919594.7135.921594.576866.18921335.333.9259104.175175.856322194.9932113.586.353522808.96bRcLF图2 流道断面面积的变化4中间流线的绘制 根据每条相邻轴面液流流线之间的流量相等的原则,在轴面
11、投影图上作流线,轴面液流的流线一般需作35条中低比转速的叶轮可作三条,高比转速叶轮可作五条,叶轮前后盖板是两条流线,故还需作13中间条流线,本设计中只需要再作一条中间流线即可。 具体分流线时,可先分进出口,再修改.画中间流线时确定中间流线进口分点半径 出口分点为出口宽度的中点,由此初步确定中间流线,然后再根据同一过水断面上两条流线间过水断面面积相等检查修正。图形如下: 图3 中间流线的绘制5.流线分点对于水泵来讲,自叶轮的出口边到进口边为止,大致作八点到十二点左右为宜,点数太多或太少既是取得不当。取 见下图: 图4 流线分点6.修改进口边的位置原则:(1)尽量使叶片进口边和出口边之间的三条流线
12、长度趋于相等;(2)进口边和流线的交角最好为90度,进口边轴面投影的形状就铸造而言,为直线较好;(3)进口边应向吸入口方向适当延伸,以提高叶轮的抗汽蚀性能,并使泵性能曲线出现驼峰的可能性减小。7.叶片的绘制(1)确定叶轮进口圆周速度 在轴面投影图上量的 从而可得: (2)叶片进口轴面液流过水断面面积 (3)叶片进口角的计算叶片进口角一般为1825度,通常等于进口液流角加一个不大的冲角;冲角可取310度。 量得, aa流线 先取 , ,又 代入数据得 符合条件bb流线 先取 , ,又 代入数据得 符合条件cc流线 先取 , ,又 代入数据得 符合条件由以上计算得:叶片三条流线的进口安放角分别为:
13、 , ,(4)作方格网叶片型线图作法:经过轴心线作很多轴面,每相邻轴面之间的夹角均相等,为,一般可取左右,每一轴面与流面有一交线,交线用罗马数字、编号。再用与轴心线垂直的平面去切流面,在流面上就可以得到一个圆心在轴心线上的圆周线。用很多这样的平面去切流面,切的方法是使流面上形成的方格网每个方格都是正方形。而后也给平面用阿拉伯数字1、2、3编号。这样,在流面上形成了方格网,在方格网上有一条叶片型线,它的坐标是固定的。现在要设法把流面展开,但流面是喇叭形的曲面,于是我们先用保角变换的方法保持叶片型线的坐标位置,保持角度不变,把流面变化成圆柱面,得到在平面上的方格 。 图5 方格网展开图(5)轴面截
14、线在方格网上进行叶片绘型后,根据方格网中点的位置,就可开始作轴面截线图 如下图所示: 图6 轴面截线图(6)叶片加厚 叶片是有厚度,因此它与轴面相交,不应只得到一条轴面截线,而应当是叶片的工作面和叶片的背面有轴面各有一条交流线,两轴面截线之间是叶片与轴面的截线。 本设计中的厚度如下表:轴面0123456789a流线S(mm)2.52.72.933.94.34.33.73.53.5141516182021232631310.97 0.97 0.96 0.95 0.94 0.93 0.92 0.90 0.86 0.86 2.58 2.80 3.02 3.15 4.15 4.61 4.67 4.12
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 学位 论文 流体 机械设计 说明书
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。