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多級(jí)泵設(shè)計(jì)

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更新時(shí)間：2015-05-17
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第一部分水力設(shè)計(jì)
一、概述
1.設(shè)計(jì)依據(jù).
流量：Q=6.3m3/h
揚(yáng)程：H=25m
轉(zhuǎn)速：n=2950r/min
級(jí)數(shù)：i=3
綜合考慮汽蝕性能和效率
2.設(shè)計(jì)內(nèi)容
根據(jù)提供的流量，揚(yáng)程，轉(zhuǎn)速，級(jí)數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)一臺(tái)多級(jí)式水泵，需要能滿足以上所有要求。
3.設(shè)計(jì)思路
采用節(jié)段式多級(jí)離心泵（臥式）可以滿足以上的要求，根據(jù)離心泵的設(shè)計(jì)步驟，運(yùn)用流體力學(xué)知識(shí)計(jì)算水力設(shè)計(jì)部分，再參考節(jié)段式臥式多級(jí)離心泵的參考資料進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
4.設(shè)計(jì)意義
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以讓我們對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一次綜合的歸納和總結(jié)，讓我們把各科知識(shí)結(jié)合起來(lái)，用于具體的工程中去，是把我們學(xué)的理論知識(shí)用于實(shí)踐的第一次嘗試，也是我們從學(xué)校走向社會(huì)的過(guò)渡。
二、確定泵的總體結(jié)構(gòu)形式和進(jìn)出口直徑
（一）進(jìn)口直徑Ds
由Q=6.3m3/h ，查《現(xiàn)代泵技術(shù)手冊(cè)》（下稱《手冊(cè)》）P180表7-1得吸入口流速 Vs=1.375m/s，吸入口直徑為40mm,
Ds===0.040265m=40.265mm,圓整Ds =40mm,
②泵的出口直徑
對(duì)于低揚(yáng)程泵，一般取進(jìn)口直徑等于出口直徑：
取 Dd = Ds = 40mm。
三、泵速的確定
電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速 n0=3000r/min 極數(shù)為 2；
四、計(jì)算比轉(zhuǎn)速ns，確定泵的水力方案
ns =(3.65nQ1/2)/H3/4=(3.65*2950/253/4)*(6.3/3600)1/2=40.3
級(jí)數(shù)為3級(jí)，選擇臥式。
五、估算泵的效率
（1）總效率
初步估計(jì)泵的效率為η=60%，
（2）水力效率ηh
ηh =1+0.0835lg(Q/n)1/3
=1+0.0835lg(6.3/3600/2950)1/3
=82.7%
（3）容積效率ηv
ηv= 1/(1+0.68ns-2/3)=94.5%
（4）機(jī)械效率ηm
圓盤(pán)效率：ηm=1-0.07/(ns/100)7/6
=1-0.07/(40/100)7/6=79.6%
查《手冊(cè)》P184圖7-3得：
Pm3/P=20%,考慮軸承和填料損失，則
Pm1+Pm2=（0.01~0.03）P，由于功率較小，取Pm1+Pm2=0.02 P。
ηm=1-（0.01~0.03）p/p- Pm3/P =1-0.02-0.2=0.78%，與估算一致。
(5)總效率η
所以有總的效率為：
η=ηhηvηm=0.827*0.945*0.78=60.4%
六、軸功率和原動(dòng)力的功率
（1）泵的軸功率P：
P=ρɡQh/1000η
=1000*9.8*6.3*25*3/(1000*0.604*3600)
=2.137kw
(2)原動(dòng)機(jī)功率：
Pg=k*P/ηt
由《手冊(cè)》表7-11得直聯(lián)ηt =0.97
表7-10，取K=1.2,
Pg=k*P/ηt
=1.2*2.137/0.97 ...

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