离心式水泵说明书
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离心泵设计摘要：本设计采用的是双级单吸式离心泵结构。
泵由电动机通过联轴器直接传动，使液体压力得到升高，达到输送液体的功能。
叶轮是泵的核心部分，主要采用一元理论设计方法设计，得到了流道流线较好的叶轮。
轴根据满足强度条件计算得到最小轴径，设定安装叶轮处轴径，结构为阶梯轴。
当装配图的总体结构尺寸确定后，进行了轴的强度，刚度，及临界转速的校核。
吸入室采用直锥型吸入室，压出室选用螺旋形压出室。
叶轮背后设有背叶片平衡了部分轴向力，余下的小部分轴向力又轴承来平衡；径向力，由于泵的径向力本来就不大，所以无需采用专门的平衡措施。
轴封采用填料密封。
不仅能满足密封要求，而且结构简单便于维修。
根据轴所受的径向力和轴向力来选择恰当的轴承，并配制润滑，密封措施。
其余标准件按目标选用，并作相应校核。
关键词：离心泵；泵的水力设计；泵的结构设计；叶轮Light Hydrocarbon Pump DesignAbstract: the designed pump is a double-stage, single-suction centrifugal pump. It is driven directly by an electromotor to increase fluid pressure and transport the fluid. Its impeller which was designed with one-dimension flow theory has good stream line. The shaft was designed according to strength condition and get least diameter where fix impeller of axle, and the shaft was design to a stepped shaft. The gross structure of assembly dreading was ascertain, and then check the intensity, rigidity and critical speed. Suction chamber adopt right cone sop chamber, while pumping chamber adopt spirally extrude chamber . Behind the impeller used some laminate to equation parts of the axial force, and the lest axial force was equaled by bearing. Because the radial force is not to high so there is no need to adopt some special equilibrium measure . Shaft gland adopt packing seal. not only be able to satisfaction the require of the pressurize, but also the structure is simple to be repaired. select the correct bearing by the radial force and the axial force, and select the correct lubricate and pressurize way .the rest building block was adopt by GB, and do the homologize check.Keyword：Centrifugal pump；Hydraulic pump design；The structural design of pump；Impeller目录1 绪论 (7)2 离心泵的水力设计 (8)2.1确定泵型 (8)2.2叶轮的设计 (8)2.2.1 提供设计的数据和要求 (8)2.2.2 确定泵的总体结构形式和泵出口直径的确定 (8)2.2.3 泵转速的确定 (9)2.2.4 泵比转数n s的计算 (9)2.2.5 估算泵的效率 (9)2.2.5.1 水力损失和水力效率 (9)2.2.5.2 容积损失和容积效率ΗV (10)2.2.5.3 机械损失和机械效率 (10)2.2.6 电动机的选择 (11)2.2.7 初定叶轮的主要尺寸 (11)2.2.7.1 轴径和轮毂直径的确定 (11)2.2.7.2 叶轮进口直径 (12)2.2.7.3 叶片出口宽度 (13)2.2.7.4 叶轮外径 (13)2.2.7.5 叶片出口角和叶片 (13)2.2.8 精算叶轮出口直径 (13)2.2.8.1叶片出口排挤系数 (13)2.2.8.2理论扬程 (13)2.2.8.3叶片修正系数 (14)2.2.8.4 无穷叶片数理论扬程 (14)2.2.8.5 叶片出口轴面速度 (14)2.2.8.6 叶片出口圆周速度 (14)2.2.8.7 叶轮出口直径 (15)2.2.8.8 第二次精算叶轮出口直径 (15)2.2.8.9 第三次精算叶轮出口直径 (15)2.3叶片绘型 (16)2.3.1 计算叶片进口速度 (16)2.3.2 叶片进口角 (16)2.3.3 叶片厚度 (17)2.3.4 叶片前后盖板的设计 (17)2.3.5叶片的绘型 (18)2.3.5.1作轴面投影图 (18)2.3.5.2作叶轮平面投影图——双圆弧法 (19)3 离心泵压出室和吸入室的设计 (21)3.1离心泵压出室的设计 (21)3.1.1 压出室的作用和要求 (21)3.1.2 螺旋式压出室断面的计算 (21)3.2离心泵吸入室的设计 (24)4 离心泵中的轴向力、径向力及其平衡 (25)4.1泵中离心的轴向力的计算及其平衡 (25)4.1.1 轴向力的计算 (25)4.1.2 轴向力的平衡 (26)4.2泵中离心的径向力的计算及其平衡 (26)4.2.1泵中离心的径向力 (26)4.2.2 径向力的平衡 (27)5 泵轴的校核 (29)5.1泵壳的材料选用 (29)5.2泵轴的校核 (29)5.2.1 轴强度的校核 (29)5.2.1.1 作轴的受力简图 (30)5.2.1.2 作弯矩图 (31)5.2.1.3 危险截面的当量弯矩 (31)5.2.1.4 计算危险截面处轴的直径 (31)5.2.2轴的临界转速计算 (33)6 泵密封﹑轴承﹑联轴器的设计 (35)6.1密封 (35)6.2.1 轴承的选取 (35)6.2.2 轴承的密封 (35)6.2.3 轴承的校核 (36)6.2.3.1 轴承的当量动载荷P (36)6.2.3.3 轴承的当量静载荷 (36)6.2.3.4 轴承端盖的设计 (36)6.3联轴器的选择及校核 (37)6.3.1 联轴器的选择 (37)6.3.2 联轴器的校核 (38)7 其它零件的设计 (39)7.1键的设计与校核 (39)7.1.1 键的设计 (39)7.1.2 键的校核 (39)7.2叶轮口环的设计 (39)7.3泵体密封环的结构设计 (40)8 结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录A (44)附录B (47)附录B (48)1 绪论泵是世界上最早发明的机器之一。
在现今世界上，泵作为一种通用机械广泛应用于国民经济各部门。
泵的类型复杂，品种规格繁多。
其中，离心式泵以其结构简单，质量轻，流量稳定，易于制造和便于维护等一系列优点，被广泛应用。
正因为如此，目前来看，离心泵的基本结构已发挥得比较完善。
今后趋向控制泄露，减少污染，减小污染，减小能耗和降低成本等方向进行发展，而主要着重于泵用材料及轴封的改进。
本设计对象是轻烃泵。
确定泵型为离心式轻烃泵。
设计中着重以下几方面的设计（1）结构设计根据所给设计参数和使用工况，确定泵型为两级单吸涡壳式离心泵，由于本泵比转数小，效率低，结构内部设计在前人的基础上作了恰当的改进。
（2）密封选择泵的密封常称作轴封，轴封的作用是防止高压液体从泵中泄露出和防止空气进入泵内。
轴封有软填料密封和机械密封。
软填料密封常用于泵轴密封（包括旋转式与往复式）﹑带搅拌反应器的轴封以及阀杆密封等。
其使用范围广介质压力由真空1.33×10- 5至35 MPa,工作温度-50—600℃。
密封面线速度至20m/s。
填料密封结构简单，装卸方便，成本低廉。
机械密封的密封性能良好，泄漏量低，摩檫功率损失小，对轴的磨损轻微，但成本比较高。
所设计的泵轴符合软填料密封的要求，故选择软填料密封。
（3）材料选择正确选择泵用材料，不仅可降低泵的成本，还可提高泵的可靠性和使用寿命。
针对本设计泵的使用工况，考虑到液体的性质，选择了一般的HT200。
总之，本设计的目的就是在满足设计要求的前提下，改进泵的结构，改良密封，恰当选材，降低成本，得到良好性能的，满足具体工况条件的专用泵。
2 离心泵的水力设计2.1 确定泵型该设计为轻烃泵，流量为50m3/h ,温度：<=50℃；扬程为50m;单级扬程为35m;共两级。
效率为72%；NPSH:3.0m;根据设计要求，选定该轻烃泵为两级单吸涡壳式离心泵。
离心式具有结构简单，体积小，质量轻，流量稳定，易于制造和安装，便于维护等一系列优点。
2.2 叶轮的设计叶轮是泵的核心部分，泵的性能.效率.抗汽蚀性能.特性曲线的形状，均与叶轮的 水力设计有重要关系[1]。
2.2.1 提供设计的数据和要求流量：50m 3/h 温度：50ºC 扬程：35m效率：72% NPSH:3.0m 介质：液体2.2.2 确定泵的总体结构形式和泵出口直径的确定泵吸入口径 泵吸入口径由合理的进口流速确定。
泵吸入口的流速一般为3米/秒左右。
从制造方便考虑，大型泵的流速取大些，以减小泵的体积提高过流能力。
而提高泵的抗汽蚀性能，应减少吸入流速。
总和考虑取泵吸入口的平均流速v s =3m/smm v Q D s s 8.7614.3336005044=⨯⨯==π （2—1） 式中 D s ——泵吸入口径取D s =80mm泵排出口径 对于低扬程泵，可取与吸入口径相同。
高扬程泵，为减少泵的体积和排出管口径，可使排出口径小于吸入口径，一般取s i D D )7.0~1(= （2—2）取D i =80mm2.2.3 泵转速的确定确定泵转速时应考虑下面因素：（1） 泵的转速越高，泵的体积越小，重量越轻，据此，应选择尽量高的转速；（2） 转速和比转数有关，而比转数和效率有关，所以转速应和比转数结合起来确定；（3）确定转速应考虑原动机的种类；（4）提高泵的转速受到汽蚀条件的限制。
