泵叶轮参数计算

叶轮设计计算过程设计参数取值流量Q250.006944取值0.007扬程H20转速n确定泵进出口直径泵进口直径Ds0.054520.056泵出口直径Dd0.0436160.044泵进口速度vs 2.843494 2.84泵出口速度vd 4.60599 4.6比转数ns93.6412993确定效率水利效率ηh0.8436520.844容积效率ηv0.9679350.97圆盘损失效率η′m0.923815机械效率ηm0.85总效率η0.6958780.7确定功率轴功率P 1.962ρ1000配套功率P′ 2.4 2.4K 1.2扭矩Mn7.9034487.9最小轴径d0.0104110.012[τ]35000000初步确定叶轮主要尺寸进口当量直径Do0.0474860.06Ko 3.54叶轮进口直径Dj0.060.06Dh0叶轮出口宽度b20.0080810.01Kb20.602443叶轮外径D20.1300580.13KD29.695498叶片出口角β220叶片数Z 6.0312796D10.06第一次精算叶轮外径理论扬程Ht23.6966823.7修正系数ψ0.8266670.83α0.62静矩0.003有限叶片数修正系数p0.1948190.195无穷叶片数理论扬程Ht28.321528.3叶片出口排挤系数ψ20.7850150.785δ5出口轴面速度vm2 2.252079 2.25出口圆周速度u220.0308620出口直径D2（1）0.1317810.132第二次精算叶轮外径叶片出口排挤系数ψ20.7882720.788出口轴面速度vm2 2.209513 2.21出口圆周速度u219.9659320叶轮外径D2（2）0.1317810.132说明： Δ0叶轮主要尺寸为：Dj60b210D2132叶轮出口速度叶片出口排挤系数ψ20.7882720.788出口轴面速度vm2 2.209513 2.21出口圆周速度u220.033220出口圆周分速度Vu211.61311.6无穷叶片数出口圆周分Vu2∞13.86713.867速度2900NPSHr3η进口流速vs3g9.8β120λ290填充数据计算数据给定数据不确定数据叶轮主要尺寸。

水泵的参数及计算水泵的参数及计算1.泵的基本参数？流量Q(m3/h)，扬程H(m)，转速n(r/min),功率(轴功率和配用功率)P(kW)，效率η(%)，汽蚀余量(NPSH)r (m) , 进出口径φ(mm)，叶轮直径D(mm),泵重量W(kg)。

2.什么叫流量？用什么字母表示？用几种计量单位？如何换算？如何换算成重量及公式？单位时间内泵排出液体的体积叫流量，流量用Q表示，计量单位：立方米/小时(m3/h),升/秒(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/minG=Qρ G为重量ρ为液体比重例:某台泵流量50 m3/h，求抽水时每小时重量？水的比重ρ为1000公斤/立方米。

解：G=Qρ=50×1000(m3/h•kg/ m3)=50000kg / h=50t/h3.什么叫额定流量，额定转速，额定扬程？根据设定泵的工作性能参数进行水泵设计，而达到的最佳性能，定为泵的额定性能参数，通常指产品目录或样本上所指定的参数值。

如：50-125 流量12.5 m3/h为额定流量，扬程20m为额定扬程，转速2900转/分为额定转速。

4.什么叫扬程？用什么字母表示？用什么计量单位？和压力的换算及公式？单位重量液体通过泵所获得的能量叫扬程。

泵的扬程包括吸程在内，近似为泵出口和入口压力差。

扬程用H表示，单位为米(m)。

泵的压力用P表示，单位为Mpa(兆帕)，H=P/ρ.如P为1kg/cm2，则H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口压力P1=进口压力)5.什么叫泵的效率？公式如何？指泵的有效功率和轴功率之比。

η=Pe/P泵的功率通常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故又称轴功率，用P表示。

有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。

泵的雷诺数
摘要：
一、泵的雷诺数概述
二、雷诺数的计算方法
三、雷诺数对泵性能的影响
四、结论
正文：
一、泵的雷诺数概述
泵是一种常见的流体输送设备，被广泛应用于各个行业领域。

在泵的设计、运行和优化过程中，雷诺数是一个非常重要的参数。

雷诺数是用来描述流体流动特性的无量纲数，它是以英国工程师奥斯本·雷诺（Osborne Reynolds）的名字命名的。

泵的雷诺数能够反映流体流动状态，对泵的性能和效率产生重要影响。

二、雷诺数的计算方法
雷诺数的计算公式为：Re = ρvL/μ，其中，ρ表示流体密度，v表示流体速度，L表示特征长度（如管道直径、泵叶轮直径等），μ表示流体动力粘度。

雷诺数实际上反映了流体的惯性力和粘性力之间的相对关系。

当雷诺数较小时，粘性力占主导地位，流体流动为层流；当雷诺数较大时，惯性力占主导地位，流体流动为湍流。

三、雷诺数对泵性能的影响
雷诺数对泵性能的影响主要体现在以下几个方面：
1.泵的效率：在层流状态下，泵的效率较高；在湍流状态下，泵的效率较低。

因此，在设计泵时，需要尽量使流体在泵内保持层流状态，以提高泵的效率。

2.泵的扬程：雷诺数较小时，流体的黏性阻力较小，泵的扬程较高；雷诺数较大时，流体的黏性阻力较大，泵的扬程较低。

3.泵的汽蚀性能：当雷诺数较低时，泵容易产生汽蚀现象，影响泵的性能和寿命；当雷诺数较高时，泵的汽蚀性能较好。

四、结论
泵的雷诺数是描述流体流动特性的重要参数，它对泵的性能和效率产生重要影响。

在泵的设计、运行和优化过程中，需要充分考虑雷诺数的影响，尽量使流体保持层流状态，以提高泵的性能和效率。

泵的性能参数相关计算公式1、最小连续流量：查性能曲线→在所选叶轮直径的那条曲线的最佳效率点的流量取25％（20～30％）。

2、关闭点扬程：查性能曲线→在所选叶轮直径的那条曲线的零流量时的扬程。

3、必需汽蚀馀量：查性能曲线→在需要流量的垂线与汽蚀馀量线（所选的叶轮直径线）的交叉点即是。

4、操作点效率：查性能曲线→在所需要的流量和扬程的交叉点所对应的效率。

5、轴功率计算公式：P=QHr 367.2η6、电机功率选定方法：N=P×安全系数（P≤15kW=×1.25；15＜P≤55kW=×1.15；P＞55kW=×1.1）。

7、最大轴功率：所计算的轴功率乘以系数（P≤30kW=×1.1；P＞3 0kW=×1.2）。

8、泵传动装置效率(ηt)：直联传动＝1.0；平皮带传动＝0.95；三角皮带传动＝0.92；齿轮传动＝0.9～0.97；蜗杆传动＝0.70～0.90。

9、叶轮直径：查性能曲线→以所选点的流量垂线与此点上面的叶轮直径交叉点的扬程按切割定率计算【H H1= (D D1)2】，然后再乘以一个系数（两条叶轮直径线内靠上的乘以1.02，居中的乘以1.03，靠下的乘以1.04）。

10、最大叶轮直径：查性能曲线→是指所选泵的性能曲线上的A 之轮（最大叶轮）直径。

11、支撑方式：CHZE、AY为中心支撑；F、LNK、DBG和立式泵为托架支撑；其它泵为底脚支撑。

12、蜗壳型式：LCZ泵除LCZ200-400、LCZ300-400、LCZ150-5 00、LCZ200-500、LCZ250-500、LCZ300-500为双蜗壳外，其它均为单蜗壳；CHZ泵除CHZ25-200、CHZ25-250、CHZ25-315、C HZ40-160、CHZ40-200、CHZ40-250、CHZ40-315、CHZ50-160、CHZ50-200、CHZ50-250、CHZ50-315、CHZ50-400、CHZ50-450、CHZ80-450为单蜗壳外，其它均为双蜗壳。

π*nD2Do轮毂或穿轴叶轮时：Doηv见Page220；dh为轮毂直V1》Vo b1u16.确定叶片数Z ns=60~2507.确定叶片入口轴面速度V1r ψ1=0.77~0.91，低比速小泵取先选取ψ1，待叶片厚度和β1yV1r 8.确定叶片入口安装角β1y tan β1=V1r/u1β1β1y2.半开式叶轮和开式叶轮，叶轮的外径根据间隙的情况增大到1.1-1.25D2，间隙大的取大值。

3.对于ns小于60,上式计算的kd2应乘以修正系数K,见Page1941.速度系数Vo=Ko*Ao1.对于ns 小的叶轮，b2可适当加宽。

当ns ＞200时，kb2应乘以修正系数k。

Page1949.确定叶片厚度10.计算叶片排挤系数ψ1ψ111.叶片包角φ的确定ns=60~22012.叶轮外径D2的计算KhD213.叶片出口安放角β2y的确定通常取20~30。

高比速取小些，14.叶轮出口宽度b2的计算Kqb2泵速度系数设计方法A024.26108.泵扬程系数：Kh=(60/π*nD2)^2*g*H二：离心泵叶轮线性尺寸计算步骤.确定叶轮入口直径DoKo0.082772Ao24.261081).悬臂式叶轮：0.051080418ηv0.81轮毂或穿轴叶轮时：0.053527648dh0.016注：ηv见Page220；dh为轮毂直径或穿轴直径，单位m.确定叶片入口边直径D1D1》DoD1=(1~0.8)DoD1=(0.8~0.6)DoD1=(0.7~0.5)DoD1=D2(轴流泵).叶片入口处绝对速度V1对抗汽蚀性能要求较高的泵，取V1=(0.4~0.83)Vo.确定叶片入口宽度b1b1=Q/π*D1*V1*ηv0.012770105.确定叶片入口处圆周速度u1u1=π*D1*n/607.987691431.确定叶片数ZZ=6(一般)全扬程除外.确定叶片入口轴面速度V1r V1r=ψ1*V11=0.77~0.91，低比速小泵取大值先选取ψ1，待叶片厚度和β1y确定后再来核对ψ1值1.706924242.确定叶片入口安装角β1yβ1y=β1+Δβanβ1=V1r/u1取：Δβ=3~1311.421.4度系数：V=Kv*A02.008146167.确定叶片厚度：铸铁取最小3~4；铸钢取5~6；大泵加厚0.计算叶片排挤系数ψ10.5110692491.叶片包角φ的确定取φ=75~150；低比速取大值2.叶轮外径D2的计算0.5323037210.1575695393.叶片出口安放角β2y的确定通常取20~30。

2-1，某离心水泵叶轮b 1=3.2cm ，b 2=1.8cm 。

叶片进口边内切圆圆心距轴心线的距离R 1c =8.6cm ，叶片出口边处R 2=19cm 。

β1g =17°，β2g =21°，n=2950r/min ，设流体无预旋流入叶轮。

绘制叶轮进、出口速度三角形，并计算通过叶轮的流量（不计叶片厚度）及扬程H T ∞。

2-1解：1. 首先计算叶轮进口速度三角形：（1）：u 1=)/(55.2660086.02295060229506011s m R D n c =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=πππ （2）： 171=g β（3）流体无预旋，901=α根据以上条件可画出进口速度三角形：并计算出v 1、v 1m 、ω1：v 1=v 1m =u 1·tg β1g =26.55×tg17°=8.12m/sω1= u 1/cos β1g =26.55/cos17°=27.76m/s 2. 根据进口轴面速度v 1m 及进口半径R 1c 计算出流量：q vt ∞=2πR 1c b 1 v 1m =2π×0.086×0.032×8.12=0.1403 m 3/s3. 计算叶轮出口速度三角形（1）：u 2=)/(67.586019.02295060229506022s m R D n c =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=πππ （2）： 212=g β（3）计算v 2m ，即出口速度三角形的高：根据连续性方程：进口过流断面面积（2πR 1c ）×b 1×8.12=出口过流断面面积（2πR 2）×b 2×v 2m即：2π×0.086×0.032×8.12=2π×0.19×0.018×v 2m计算得：v 2m =6.53m/s由此可画出出口速度三角形：：并计算出v 2、ω2：v 2u =u 2-v 2m ·ctg β2g =58.67-6.53×ctg21°=41.66m/s()()17.4253.666.412222222=+=+=m u v v v ω2= v 2m /sin β2g =6.53/sin21°=18.22m/s注意：按比例画出三角形。

潜水泵使用塑料的方案
随着新材料的不断发展，其已被越来越多的应用到泵行业，而在新材料中又以工程塑料的应用最为广泛；比较常用的工程塑料有超高分子量聚乙烯（UHMWPE,分子量通常在106以上）、聚苯醚（PPO）、聚丙烯（PP）和聚偏二氟乙烯（PVDF）等。

查相关资料，上述工程塑料的性能参数如下：
根据上述数据，选用PP材料，选用50BWQ18-15-1.5参考验证。

1、对水泵叶轮强度进行计算
叶轮Z=6，直径D2=118,n=2900，H=15m，叶轮δ=4mm
比转数n
s
=3.65*N*Q1/2/H3/4=98
查相关资料σ=（k
1D
2
/δ）2*H/Z=785.4KPa
系数k1与比转速的关系
盖板强度计算σ=0.0023ρD22n2=
2、泵体强度计算
蜗壳内壁最大径向尺寸D=9.05cm，进口压力p0=2kg/cm2，进口压力的泵设计点压力p=1.5kg/cm2，壳体厚度δ=0.5cm。

δ＝D*p^0.5/(18.5*[σ])^0.5；
[σ]=(D2*p)/18.5*δ2=2656KPa；
σb=[σ]*n (n=4-15)；
经计算，可以使用塑料材料。