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 h
2．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 2
241m h Q
v d D D π=
⎛⎫-
⎪⎝⎭
取0m m v v =，则
(4.0D =- 根据轮毂比
45.0=D
d 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=4
4．确定叶栅稠密度l t
Z=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l
t
按直线规律变化，其值为 ()
()()
1.3 1.4h
l l
t t =-
取()73.00=l ，则()96.0=h t l
4．确定叶片翼型的厚度：
通常轮毂截面的相对厚度为 l
δ
δ=
=（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 l
δ
δ=
=（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： 2
1h
d r =
D r =5
25
13r r r +=
2312r
r r +=
25
34r r r += 截面D 取值：122，160,198,236,272
2．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=-=
v
h m d D Q
V ηπ
（2）确定速度环量 036.22==
Γw
gH T
k 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
4
300 n
D D mm
==
1．导叶的设计与计算(见下表):
9 3 1 3 9
0.90899234
3 1.01809369
2
1.10029543
3
1.16298496
5
1.20951714
5
4 9 3 6 3 ψ0.884240260.91818632 0.936872040.948574260.95621315
3 6 8 5 2
1.23985776
7 1.29440683
3
1.33550649
1
1.36685033
3
1.39011573
6
l 126.885063
6 127.332662
1
128.541734
3
130.198360
8
132.151207
7
18.9592875
7 15.8337641
4
13.4788577
2
11.6829349
5
10.3498861
8
0.33089223
3 0.27634316
7
0.23524350
9
0.20389966
7
0.18063426
4
R 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 79.65
1.24 1.29 1.34 1.37 1.39
tan(ε/2 ) 0.04554887
6
0.04198153
2
0.03755730
8
0.03335622 0.02981492
7 0.04551741
5
0.04195689
5
0.03753966
4
0.03334385
8
0.02980609
7 0.091034830.08391379 0.075079320.066687710.05961219
