水泵设计计算输数据直接出结果

1、计算书叶叶轮轮的的设设计计计计算算一一、设设计计参参数数总流量Q=180m3/h50.00L/S设计类别11为为单单吸吸泵泵，2为为双双吸吸泵泵设计流量180m3/h扬程H=60m转速n=2980r/min汽蚀余量NPSHr=8m比转数ns=112.82水力效率h=0.8671容积效率v=0.9717机械效率m=0.9392计算总效率=0.791要求设计效率=89介质H2O介质密度=1000kg/m3二二、泵泵进进出出口口径径1、进进口口直直径径进口流速Vs=2.83m/s抗汽蚀性能要求高时吸入口径250mm时，Vs=1.01.8m/s吸入口径250mm时，Vs=1.42.2m/s进口直径Ds

2、=150mm取取进进口口直直径径Ds=Ds=150mm2、出出口口直直径径出口直径Dd=150105mm对于低扬程泵，排出口径可与吸入口径相同对于高扬程泵，排出口径可小于吸入口径取取出出口口直直径径Dd=Dd=105mm三三、配配用用功功率率轴功率P=33.03KW原动机功率Pg=36.339.6KW选取配用功率P=39.6KW四四、轴轴径径及及轮轮毂毂直直径径扭矩Mn=127.04Nm材料许用切应力=450105 Pa材料热处理要求(Pa)用途35正火处理(343441)105一般单级泵45调质处理HB=241286(441539)105一般单级泵40Cr调质处理HB=241302(6377

3、35)105大功率高压泵3Cr13调质处理HB=269302(539687)105耐腐蚀泵35CrMo调质处理HB=241285(687785)105在高温下工作泵泵最小轴径d=24mm取取泵泵轴轴径径d=d=25mm叶轮处轴径d=50mm轮毂直径dh=6070mm取取轮轮毂毂直直径径d dh h= =61mm五五、确确定定叶叶轮轮主主要要尺尺寸寸1、叶叶轮轮进进口口直直径径Dj选选取取K K0 0= =3.9主要考虑效率K0=3.54.0兼顾效率和汽蚀K0=4.04.5主要考虑汽蚀K0=4.55.5当量直径D0=100mm叶轮进口直径Dj=117mm取叶轮进口直径Dj=117mm2、叶叶轮轮

4、出出口口直直径径D2计算D2=225231mm比转数小于60，计算的叶轮外径乘以修正系数Kns20 25 30 35 40 45 50 55 60K1.25 1.22 1.18 1.16 1.13 1.09 1.06 1.03 1.01取系数K=1修正D2=225231mm取取D2=D2=225mm3 3、叶叶轮轮出出口口宽宽度度计算b2=18.119.8mm比转数大于200，计算的出口宽度乘以修正系数Kns150 200 250 300 350 400 450 500K1.0 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65取系数K=1修正b2=18.119.8mm取取b2=2

5、=18.1mm4、出出口口安安放放角角22的常用范围是1840，低比转数泵取大值取2=305、进进口口安安放放角角1一般取1=1825叶片进口角一般大于液流角，取正冲角=315取1=256 6、叶叶片片数数的的选选择择中间流线进口直径D1=81.9117.0mm取D1=9090mm低比转数泵取大值叶片数Z=7.0通常采用的叶片数Z=57取叶片数Z=77 7、叶叶片片厚厚度度真实厚度一般小泵进口流面厚度约为2mm，最大厚度为45mm比转数40 60 70 80 90 130 190 280铸铁、铜3.2 3.5 3.8 4 4.5 6 7 10钢3 3.2 3.3 3.4 3.5 5 6 8取系

6、数K=5真实厚度=3.293663取真实厚度=3.3mm8、精精算算叶叶轮轮出出口口直直径径叶轮出口轴面截线与流线的夹角2=90通常取2=7090叶片出口真实厚度2=3mm通常取2=24mm叶片出口排挤系数2=0.96理论扬程Ht=69.20m与泵结构形式有关的经验系数=0.6对导叶式压水室=0.6当雷诺数小，粗糙度大，叶片数少时取范围中的大值对涡壳式压水室=0.650.85对环形压水室=0.851.0经验系数=0.9叶片轴面投影图中线对旋转轴的静矩S=0.01m2该公式适用于低比转数叶轮有限叶片数理论扬程修正系数P=0.31无穷叶片数理论扬程Ht90.4m出口轴面速度Vm2=4.18m/s出

7、口圆周速度U2=33.60m/s出口直径D2=215mm9、第第二二次次精精算算叶叶轮轮出出口口直直径径叶片出口排挤系数2=0.96出口轴面速度Vm2=4.38m/s出口圆周速度U2=33.80m/s出口直径D2=217mm取取出出口口直直径径D D2 2= =217mm10、叶叶轮轮出出口口面面积积F单单吸吸泵泵时时F=5855.5双双吸吸泵泵时时F=11710.9压压水水室室的的设设计计计计算算一一、压压水水室室主主要要结结构构参参数数1 1、基基圆圆直直径径D D3 3基圆直径D3=224234mm高ns和尺寸较小的泵取大值，反之取小值取基圆直径D3=224mm2 2、进进口口宽宽度度b

8、 b3 3选择需计算盖板厚度的直径Dx230mm出口处盖板厚度b=15mm材料重度=7250kg/m3需用应力=127.5kg/cm2(1)钢的屈服强度s=230MPa则钢的需用应力=766.67575kg/cm2(2)铸铁的抗拉强度b=2000MPa则铸铁的需用应力=4000.003333.33333kg/cm2盖板厚度S=14.40mm叶轮盖板厚度=20mm单吸泵涡室出口宽度b3=63.1168168.1168129mm58.11681mm双吸泵涡室出口宽度b3=81.2336386.233625776.23363mm取涡室出口宽度b3=200mm3、涡涡室室隔隔舌舌安安放放角角0隔隔舌舌

9、安安放放角角0 0和和比比转转数数nsns的的关关系系比转数ns406060130130220220360隔舌安放角0015 15252538 3845取隔舌安放角0154、隔隔舌舌螺螺旋旋角角0Vu2=20.06m/sVm3=4.17m/s隔舌螺旋角0=11.75二二、断断面面面面积积由于比转数ns=112.82查表得k3=0.40.4涡室断面平均速度V3=13.72m/s隔舌流量QFthr=180.0m3/h隔舌面积Fthr=3645.1mm2三三、面面积积比比计计算算单单吸吸泵泵安安德德森森系系数数1/Y=1/Y=0.6双双吸吸泵泵安安德德森森系系数数1/Y=0.31由于该泵比转数ns=

10、112.8则表中数为1 15 59 97 7. .5 5查表得最优1/Y为0.420.640.64最最小小二二乘乘法法原原理理计计算算最最优优1/Y=1/Y=0.30圆周厚度Su=6.60单单吸吸泵泵实实际际1/Y=1/Y=0.32双双吸吸泵泵实实际际1/Y=1/Y=0.16调调整整隔隔舌舌面面积积Fthr= =73676mm2校校核核单单吸吸泵泵安安德德森森系系数数1/Y= =12.58校校核核双双吸吸泵泵安安德德森森系系数数1/Y=6.29最最小小二二乘乘法法单单吸吸泵泵系系数数=6.41最最小小二二乘乘法法双双吸吸泵泵系系数数=3.20四四、螺螺旋旋线线绘绘制制断面个数n=8.08.0个

11、断面角度40.00由于结构原因，取最大R=360.0360.0发算tan3=0.1521R1=124.54R2=138.49R3=154.00R4=171.24R5=190.42R6=211.74R7=235.46R8=261.82R9=291.14R10=323.75R11=360.00五五、计计算算各各断断面面面面积积涡壳类别21为为单单涡涡壳壳，2为为双双涡涡壳壳基准涡壳面积Fthr=36838mm2F6=36838mm2F1=6140mm2F7=42978mm2F2=12279mm2F8=49117mm2F3=18419mm2F9=55257mm2F4=24559mm2F10=6139

12、7mm2F5=30698mm2F11=67536mm2六六、扩扩散散管管计计算算扩散管高度L=1000mm扩散角=-11.5扩散角常用范围为812七七、涡涡室室厚厚度度当量壁厚Sd=21.8mm需需用用切切应应力力（KPa）铸铁980714710Kpa铸钢1961324517选选择择切切应应力力=14710Kpa计算壁厚S=7.02mm涡涡壳壳壁壁厚厚修修正正系系数数1单单涡涡壳壳取取1 1，双双涡涡壳壳取取0.750.75修正后壁厚7.02mm实实际际壁壁厚厚S=35mm吸吸水水室室的的设设计计计计算算1、进进口口直直径径Ds=Ds=150mm2 2、叶叶轮轮进进口口当当量量面面积积A0=7

13、824.88mm2 叶叶轮轮进进口口流流速速V V0=6.390m/s2、0断断面面 平平均均流流速速V= =4.4735.431m/s取取平平均均流流速速V=V=5.1m/s3、确确定定断断面面面面积积F=4902mm2F=4289mm2F=3676mm2F=3064mm2F=2451mm2F=1838mm2F=1225mm2F=613mm2F-=2*F=9804mm24 4、确确定定各各断断面面高高度度(1)画基圆Dj=117mm(2)确定各断面近似高度h(0)=88.45mm实际h(0)=289289mmh(22.5)=94.77mm实际h(22.5)=314314mmh(45)=100

14、.04mm实际h(45)=342342mmh(90)=111.62mm实际h(90)=389389mmh(135)=123.20mm实际h(135)=450450mmh(180)=136.89mm实际h(180)=515515mmh(225)=173.75mm实际h(225)=622622mm吸入断面L=210.60mm实际L=768768mm234.004、确确定定吸吸入入管管长长度度吸入管长度由结构决定现取吸入管长度L=11001100mm5、确确定定法法兰兰至至中中心心距距离离H现取距离H=485485mm6、确确定定吸吸入入断断面面面面积积选择吸入室类型2 21 1为为单单吸吸泵泵，2

15、 2为为双双吸吸泵泵A0=8831计算流速2.83A=25758参考数值17908.10.97A=26985参考数值9714.40.93A=16975参考数值9803.91.47模模型型换换算算的的设设计计计计算算1、求求所所设设计计泵泵的的比比转转数数nsQ(m3/h)Q(m3/h)H(m)H(m)(%)(%)n(r/min)n(r/min)nsns47001008998091.39ns=91.392、根根据据ns选选择择模模型型泵泵选600S-75为模型泵3、求求相相似似工工况况点点工工况况点点Q(m3/h)Q(m3/h)H(m)H(m)(%)(%)n(r/min)n(r/min)nsns

16、1 12.592.5983.8383.830.230.239709702.422 2699.91699.9185.5885.5841.5141.5197097039.233 31326.751326.7586.9686.9662.6862.6897097053.374 41956.931956.9385.8685.8674.7574.7597097065.445 52281.592281.5984.8584.8580.3380.3397097071.296 62510.512510.5183.6183.6182.8482.8497097075.617 72696.912696.91828283

17、.2683.2697097079.528 82898.232898.2379.9879.9885.1485.1497097083.999 93065.783065.7878.5878.5884.7584.7597097087.5410103174.433174.4377.2277.2284.9784.9797097090.2511113432.313432.3174.4274.4286.4186.4197097096.4812123693.863693.8671.5771.5786.5486.54970970103.0613133927.253927.2568.768.786.5386.539

18、70970109.5814144040.144040.1468.1868.1887.5387.53970970111.78取取工工况况点点 3250.0076.9086.50970.0091.604、计计算算设设计计泵泵和和模模型型泵泵的的尺尺寸寸比比值值1.131.131.131.13取=1.141.143Qnn QmmHHnnmm800S-55双吸离心泵设计计算书1基本设计参数1.1设计流量Q =6480m3/h设计流量Q =3240m3/h对双吸泵取Q/21.2设计扬程H =55M1.3转 速 n =980r/min1.4汽蚀余量 (NPSH)r =8M1.5效率 =89%1.6介质:

19、软化水1.6.1介质密度 =1000kg/m31.6.2介质粘度(30)100cSt1.71.7.1 泵的进口设计静压力p0=0.3Mpa灰口铸铁1.7.2 泵的进口设计静压力p0=0.3Mpa球墨铸铁2叶轮水力计算(现代泵技术手册）2.1泵进出口直径2.1.1进口直径进口流速一般取为：3.55m/S抗汽蚀要求高时：250mmVs=1.01.8m/S250mmVs=1.42.2m/S进口直径Ds = 4Q/Vs =0.803484M取进口直径为Ds=800mm2.1.2出口直径低扬程泵出口直径与吸入口直径相同。高扬程泵出口直径为减小泵的体积和排出管路直径，可取小于吸入口直径，一般取：Dd =(

20、10.7)Ds =800560mm取出口直径为Dd=700mm2.2泵转数取电机同步转数为:n =1000r/min电动机额定功率(KW):0.18、0.25、0.37、0.55、0.75、1.1、1.5、2.2、3.0、4.0、5.5、7.5、11、18.5、22、30、37、45、55、75、90、110、132、160、200、250、315电动机同步转数(r/min)2极3000 4极1500 6极10008极750 10极600 12极500电动机异步转数(r/min)n = n0(1-S) = 980r/min式中: S-滑差率(%)n0-电动机同步转数(r/min)取泵转数为:n

21、 =980r/min2.3计算比转数nsns = 3.65n Q /H0.75= 168.02282.4估算泵的效率2.4.1总效率 (%)=89%国标单级离心清水泵效率()Q(M3/h)510152025(%)586467.269.470.9Q(M3/h)3040506070(%)7273.874.975.876.5Q(M3/h)8090100150200(%)7777.67879.880.8Q(M3/h)300400500600700(%)828383.784.284.7Q(M3/h)800900100015002000(%)8585.385.786.687.2Q(M3/h)3000400

22、0500060007000(%)8888.68989.289.5Q(M3/h)8000900010000(%)89.789.990多级离心清水泵效率()Q(M3/h)510152025(%)55.459.461.863.564.8Q(M3/h)3040506070(%)65.967.568.969.970.9Q(M3/h)8090100150200(%)71.572.372.973.576.9Q(M3/h)300400500600700(%)79.280.681.582.282.8Q(M3/h)800900100015002000(%)83.183.583.984.885.1Q(M3/h)30

23、00(%)85.5离心油泵和离心耐腐蚀泵效率()Q(M3/h)510152025(%)50.556.159.561.963.8Q(M3/h)3040506070(%)6567.168.87071Q(M3/h)8090100150200(%)71.872.5737576.4Q(M3/h)300400500600700(%)78.279.480.280.981.4Q(M3/h)800900100015002000(%)81.982.282.583.685Q(M3/h)3000(%)89.2单级(多级)离心清水泵、油泵和耐腐蚀泵效率修正值(ns=20120)ns2025303540(%)3225.5

24、24.617.314.7ns4550556065(%)12.510.597.56ns7075808590(%)543.22.52ns95100110120(%)1.510.50单级(多级)离心清水泵、油泵和耐腐蚀泵效率修正值(ns=210300)ns210220230240250(%)00.30.711.3ns260270280290300(%)1.71.92.22.732.4.2水力效率h(%)水力效率h(%)=1+0.0835lg3 Q/n =91.5461 %2.4.3容积效率v v(%)=1/1+0.68ns(-2/3)=97.8156 %2.4.4机械效率m(%)=1-0.07/(n

25、s/100)(7/6)=96.17908 %2.4.5总效率 (%)=hvm =86.12479 %2.5理论扬程 Ht = H/h =60.07905 M2.6理论流量 Qt = Q/v =3312.356m3/h2.7轴功率和原动机功率2.7.1泵的轴功率 P=gQH/1000=1091.225 Kw2.7.2原动机功率Pg=kP/t = 1309.47Kw配套电动机功率PD=1400Kw2.8泵轴直径及轮毂直径轴径d = 3 Mn/0.2 =0.109198 m =109.198 mm扭矩Mn = 9550Pc/n =12760.65 N.m泵常用材料的许用切应力材料热处理要求Pa(N/

26、m2)用 途35正火处理（343441）105一般单级泵45调质处理 HB241286（441539）105一般单级泵40Cr调质处理 HB241302（637735）105大功率高压泵3C13 调质处理 HB269302（539687）105耐腐蚀泵35CrM0 调质处理 HB241285（687785）105高温泵（200300）叶轮处轴径为dj=135mmdh = (1.21.4)dj =162189mm取 dh = 180mm2.9叶轮进口直径Dj叶轮进口速度和叶轮进口直径有关。以前限制v0一般不超过34m/s,认为进一步提高叶轮进口流速会降低泵的抗汽蚀性能和水力效率。实践证明，泵在相

27、应增加v0很广的范围内运转时，能保持水力效率不变。所以如果设计的泵对抗汽蚀性能要求不高，可选较小的Dj，以减小叶轮密封环的泄漏量，提高容积效率。D0 = K03 Q/n =0.417966 m =417.966 mm k0-系数，根据统计资料选取主要考虑效率k0 = 3.54.0兼顾效率和汽蚀k0 = 4.04.5主要考虑汽蚀k0 = 4.55.5k0-系数， k0取4.3取当量直径 D0 = 435mm则叶轮进口直径DjD Dj j=(D=(D0 02 2+d+dh h2 2) )1/21/2 = =448.2625458.712 mmD Dj j=(D=(D0 02 2+d+dh h2 2

28、) )1/21/2 = =470.7706 mm则取 Dj = 455mmD1-叶轮叶片中间流线进口直径叶轮进口直径Dj和D1的比值用k1表示，即D1=K1Dj =318.5455mm系数k1的数值范围为(低比转数叶轮取大值) k1=0.71.0则取 D1 = 385mm2.10叶轮出口直径D2 = KD2 3 Q/n = 0.7011320.71988 mkD2 = k(9.359.6)(ns/100)(1/2) =7.2131927.406059比转数小于60,应用K值修正ns20 25 30 35 40 45 50 55 60 k1.25 1.22 1.18 1.16 1.13 1.09

29、 1.06 1.03 1.01 修正系数K 取1取 D2 = 710mm2.11叶轮出口宽度b2 = Kb2 3 Q/n =0.0958650.10485 m kb2 = k(0.640.7)(ns/100)(5/6) =0.9862491.07871比转数大于200,应用K值修正ns150 200 250 300 350 400 450 500 k1.0 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65修正系数K 取1取 b2 = 100mm2.12叶片进口冲角采用正冲角能提高抗汽蚀性能，并且对效率影响不大，其原因如下:(1)、采用正冲角，能增大叶片进口角，减小叶片的弯曲，从而

30、增加 叶片进口过流面积，减小叶片的排挤，结果减小叶片进口的v1 和w1。(2)、采用正冲角，在设计流量下，液体在叶片进口背面产生脱流， 对汽蚀的影响较小。反之，负冲角时，液体在叶片进口的工 作面产生脱流，对汽蚀的影响较大。(3)、采用正冲角，能改善在大流量下的工作条件。若泵经常在大 流量下运转，应选较大的冲角。一般冲角的范围1= 315因为进水为半螺旋形式,取1= 112.13叶片进口角1叶片进口角，通常取之大于液流角，即11，其正冲角为=1-1，通常1=1825取1=202.14叶片出口角2叶片的出口角2是叶轮主要几何参数，对泵的性能参数、水力效率和特性曲线的形状有重要影响。选择2应考虑下列

31、因素：（1）低比转数泵，选择大的2角以增加扬程，减小D2，从而减少 圆盘摩擦损失，提高泵的效率；（2）增大2角，在相同流量下叶轮出口速度v2增加，压水室的水 力损失增加，并且在小流量下冲击损失增加，容易使特性曲线 出现驼峰。因此，为获得下降的特性曲线，不宜选过大的2角。（3）2大，叶片间相对流动扩散严重。（4）为获得平坦的（有极值）的功率曲线，使泵在全扬程范围运行， 2可小于10。常用的2的范围是1840。取2=282.15叶片数的选择与计算叶片数对泵的扬程、效率、汽蚀性能都有一定的影响。选择叶片数，一方面考虑尽量减少叶片的排挤和表面的摩擦，另一方面又要使叶道有足够的长度，以保证液流的稳定性和

32、叶片对液体的充分作用。一般可取 z = 57叶片数少时，包角应适当加大。z = 6.5(D2+D1)(D2-D1)sin(1+2)/2 =8.90753 片z = 6片2.16叶片厚度在叶轮外径D2求得以后，可根据扬程H及叶片数Z求得叶片厚度 =KD2 H/z mm式中 K-系数 D2-叶轮的外径（m） H-单级扬程（m) z-叶片数系数K与离心泵的比转数ns和叶片的材料有关，其值如下：ns40 60 70 80 90 130 190 280 铁.铜 3.2 3.5 3.8 4.0 4.5 6 7 10钢3 3.2 3.3 3.4 3.5 5 6 8取 系数K =4.5则 =9.673343叶

33、片头部 =8mm叶片尾部 = 20mm2.17叶片进口角的计算进口边的原则：（1）进口边和前后盖板流线大致成90（叶片进口边不放在同一 轴面上除外）。（2）前后盖板流线长度不要相差很多。（3）进口边适当向吸入口延伸。叶片向进口延伸，使液体提早受到 叶片作用，可以减小叶轮外径，从而减少圆盘摩擦损失；增加 叶片的重叠程度，减少流道的扩散；减小叶片进口的相对速度， 从而减小进口的撞击损失，这对于提高抗汽蚀性能和减小特性 曲线的驼峰也是有利的。但是，延伸程度应适当，否则容易造 成进口堵塞。如果铸造质量不良，或者圆柱形叶片，以少延伸 为宜。2.17.1 前盖板叶片进口处直径 D1a =455mm前盖板叶

34、片进口处宽度 b1a =133mm1a= 1a+1a = 11.25923 取叶片进口角1a= 11.31a = arctg(vm1/(u1-vu1) =0.259234 式中: u1-计算点液体的圆周速度;vu1-计算点液体的圆周分速度;vm1-计算点液体的轴面速度;a a、 计算点液体的圆周速度u u1 1u1=D1n/60u1=D1n/60 = =23.34727 m/sb b、 计算点液体的圆周分速度v vu1u1v vu1u1由吸水室（多级泵的反导叶出口角）结构确定。对直锥形吸水室vu1=0m/s对螺旋形吸水室，按经验公式确定vuR，而后按vuR=常数，确定各流线的v vu u值。经

35、验公式为：K = vuR = m 3 Q2n =0.601844m-经验系数，m =0.050.08ns小者取小值经验系数m 取0.065vu1 = 2K/D1a =2.645467 m/s计算点的叶片排挤系数11 = 1-1z/D1 1+(ctg1/sin1)2 =0.90182式中: z-叶片数;D1-计算点的直径;Su1-计算点叶片的圆周厚度;S1-计算点叶片的流面厚度;1-计算点叶片的真实厚度;1-计算点叶片的进口角;1-计算点轴面截线和轴面流线的夹角，一般=6090。 取1=90c c、 叶片进口轴面速度v vm1m1vm1=Q/v2Rc1b11= 5.366638 m/s式中: F

36、-计算点的过水断面积（过水断面形成线应过该点）；F=2Rc1b11-计算点的叶片排挤系数； v-容积效率；1-叶片排挤系数。2.17.2 后盖板叶片进口处直径 D1b =230mm后盖板叶片进口处宽度 b1b =140mm1b = 1b+1 = 11.91434 取叶片进口角1b= 12.11b = arctg(vm1/(u1-vu1) =0.914338 式中: u1-计算点液体的圆周速度;vu1-计算点液体的圆周分速度;vm1-计算点液体的轴面速度;a a、 计算点液体的圆周速度u u1 1u1=D1n/60u1=D1n/60 = =11.80192 m/sb b、 计算点液体的圆周分速度

37、v vu1u1v vu1u1由吸水室（多级泵的反导叶出口角）结构确定。对直锥形吸水室vu1=0m/s对螺旋形吸水室，按经验公式确定vuR，而后按vuR=常数，确定各流线的v vu u值。经验公式为：K = vuR = m 3 Q2n =0.601844m-经验系数，m =0.050.08ns小者取小值经验系数m 取0.065vu1 = 2K/D1a =5.233424 m/s计算点的叶片排挤系数11 = 1-1z/D1 1+(ctg1/sin1)2 =0.80577式中: z-叶片数;D1-计算点的直径;Su1-计算点叶片的圆周厚度;S1-计算点叶片的流面厚度;1-计算点叶片的真实厚度;1-计

38、算点叶片的进口角;1-计算点轴面截线和轴面流线的夹角，一般=6090。 取1=90c c、 叶片进口轴面速度v vm1m1vm1=Q/v2Rc1b11= 6.006333 m/s式中: F-计算点的过水断面积（过水断面形成线应过该点）；F=2Rc1b11-计算点的叶片排挤系数； v-容积效率；最近实践表明，加稍大的冲角为好，以下是常用的加冲角的方法：（1）各流线加相同的冲角；（2）冲角从前盖板流线到后盖板流线递减或递增；（3）选定一条流线的冲角，确定角之后，其他流线按tgRtgR=常数 确定。2.18叶轮外径D2、叶片出口角2的精确计算(普夫莱德尔Pfleiderer公式)必须先假定一个D D

39、2 2值，进行逐次逼近计算。叶轮外径D2= 710mm叶轮出口角2 = 28取叶轮外径D2 =710mm取叶轮出口角2 = 28a a、 无穷叶片数理论扬程 计算公式：Ht=（1+P）Ht= 76.72132 m式中: P-有限叶片数理论扬程修正系数。b b、 有限叶片数理论扬程修正系数P PP=R22/ZS= 0.277006式中: -经验系数；R2-叶轮外圆半径；Z-叶片数；S-叶片轴面投影图中线对旋转轴的静矩。c c、 经验系数 = (1+2/60) = 1.173333式中: -与泵结构有关的经验系数。对导叶式压水室=0.6对涡壳式压水室=0.650.85对环形压水室=0.851.0当

40、雷诺数小,粗糙度大,叶片数少时取大值，2是以度表示的叶片出口安放角。取=0.8d d、 叶片轴面投影图中线对旋转轴的静矩S S s = (R22-R12)/2 = 0.088969 m2e e、 叶片出口排挤系数222 = 1-2z/D2 1+(ctg2/sin2)2 =0.88541式中: z-叶片数;D2-叶轮外径;2-计算点叶片的真实厚度;2-计算点叶片出口角;2-计算点轴面截线和轴面流线的夹角，一般=6090。 取2=90f f、 计算点液体的圆周速度v vm2m2vm2=Q/vD2b22=4.658907 m/s式中: F-计算点的过水断面积（过水断面形成线应过该点）；F=2Rc1b

41、12-计算点的叶片排挤系数； v-容积效率；g g、 计算点液体的圆周速度u u1 1u1=D1n/60u1=D1n/60 = =19.75538 m/sh h、 计算点液体的圆周分速度v vu1u1v vu1u1由吸水室（多级泵的反导叶出口角）结构确定。对直锥形吸水室vu1=0m/s对螺旋形吸水室，按经验公式确定vuR，而后按vuR=常数，确定各流线的v vu u值。经验公式为：K = vuR = m 3 Q2n =0.740731m-经验系数，m =0.050.08ns小者取小值经验系数m 取0.08vu1 = 2K/D1 =3.847952 m/si i、 出口液体的圆周速度u u2 2

42、u2=vm2/2tg2+ (vm2/2tg2)2+gHt+u1vu1 =33.49889 m/sj j、 出口的圆周分速度v vu2u2vu2 = gHt/u2 = 22.4675m/sk k、 叶轮外径D2叶轮外径D2 =60u2/n= 0.652838 m =652.838 mm取叶轮外径D2710mm2.19其它叶轮水力设计工作 依据上述参数利用PIPUMP 1.0 软件完成，并生成木模图及参数表3压水室的水力计算（现代泵技术手册速度系数法）涡室的主要结构参数3.1基圆直径D3D3基圆直径D3 = （1.031.08)D2 =731.3766.8mm取 基圆直径D3 = 730mmD3应

43、稍大于叶轮外径D2，使隔舌和叶轮之间有一适当的间隙，该间隙过小，容易因液流阻塞而引起噪声和振动，还可能在隔舌处发生汽蚀。间隙增大，能减小也轮外周流动的不均匀性，降低振动和噪声，并使效率稍有提高。（具体见面积比原理）3.2涡室进口宽度b3b3涡室进口宽度b3 = B2+0.05D2 =135.5mm涡室进口宽度b3 = B2+（510) = 107.5mm式中B2为叶轮出口宽度取 涡室进口宽度B3 = 120mm3.3涡室隔舌安放角0 0隔舌位于涡室螺旋部分的始端，将螺旋线部分与扩散管隔开。习惯上称过隔舌头部的断面为0断面，隔舌和第断面的夹角为隔舌安放角。隔舌安放角的大小应保证螺旋线部分与扩散管

44、光滑连接，并尽量减小径向尺寸。隔舌安放角00与比转数nsns的关系ns 4060 60130 130220 220360 0 00150 150250 250380 380450取隔舌安放角0为303.4隔舌螺旋角33隔舌螺旋角3 = arctgVm2/Vu2 =11.714953.5各涡室断面的面积涡室断面的平均速成度 V3 = k3 2gH =13.1399 m/s速度系数k3 =0.4式中v3-涡室断面的平均速度； H-泵的单级扬程； k3-速度系数。第断面的面积 F = Q/ V3 =0.136988 m2 =136987.7 mm2第断面的面积 F = F/8 =17123.47 mm2第断面的面积 F = 2F/8 =34246.93 mm2第断面的面积 F = 3F/8 =51370.4mm2第断面的面积 F = 4F/8 =68493.86 mm2第断面的面积