四川理工学院毕业设计（论文）
按泵轴的位置可以分为卧式泵和立式泵；按用途可以分为增压泵、计量泵、
比例泵、流程泵、汇流泵、循环泵、成品泵、补给泵、化学反应泵和助剂注射泵；按照泵体位置可以分为液下泵、深井泵、潜水泵和管道泵。
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第二章 结构方案的设计
第二章 结构方案的设计
2.1 确定泵比转速 2.1.1 确定转速n
转速确定时，需要考虑气蚀比转数的影响。利用气蚀余量计算泵的转速的公式为
n=
cΔh345.62Q （2-1）
对于一般用途的泵：当n≦1480时，c的值按照图3-4（叶片泵设计手册）中的曲线1取；当n≧2900时，c的值按照图3-4中的曲线2选取。
按照曲线2选取c的值：
c=570
由公式2-1可以计算出：
nmax=
570×3.755.62×34273600=3156rmin
由于nmax=3156rmin≧2900rmin，故按照曲线2选取c的值是满足要求的。故可以取n的值：
n=2900rmin
2.1.2 比转速ns的确定
计算比转速的公式如下：
ns=
ns=
3.65nQH34 (2-2)
3.65×2900×27÷36004034
ns≈60
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2.2 泵的效率及电动机的选择 2.2.1 容积效率
估算容积效率的公式为：
η
v=
1 （2-3）
?21?0.68ns3 η
v=
1-2
1?0.68×603 η
v=0.9575
2.2.2 机械效率
估算机械效率的公式为：
η
1m=
1?15.05 7ns6 η
1m=
115.05 ?7606 η
m=0.8875
2.2.3 水利效率
估算水利效率的公式为：
η
3Qh=1+0.0835㏒
n η27h=1+0.0835×㏒
32900×3600 η
h=0.8441
2.2.4 总效率
总效率的公式为：
η=η
hη
mη
v （2-4） （2-5） 2-6）
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（第二章 结构方案的设计
η=0.8441×0.8875×0.9575 η=0.7173
根据《泵的基础知识》上关于泵的使用范围和特性：离心泵的效率为0.5
~0.8、流量为1.6~30000、扬程为10~2600、比转速30~280；单级单吸泵的流量为5.5~300、扬程为8~1500且要求比转速较低。由此可根据本设计的设计参数可知，该泵的方案为：单级单吸离心泵。
2.2.5 轴功率pa
轴功率的公式为：
pa=
pa=
ρɡQH (2-7) 1000η1100?9.8?27?40
1000?3600?0.7173 pa=4.5kw
2.2.6 配套电机功率 求配套电机功率的公式为：
pc=k1k2pa (2-8)
其中k1为水泵扬程允差系数（1.05 ~1.1）；k2为水泵流量的增大系数（1.1）。故电动机的功率p:
pc=1.1×1.1×4.5 pc=5.445kw
根据《机械设计课程设计手册》上第12章的电动的机的选用以及上面算出的电动机功率可以选定电动的型号为Y132S1-2.其额定功率为5.5kw，满载转速为2900rmin，同步转速为3000rmin，质量为64kg。
2.3 联轴器出轴径的确定
泵轴的直径应按其承受的外载荷（拉、压、弯、扭）和刚度及临界转速条件确定。因为扭矩是轴的主要外载荷，所以在开始设计时，可以按扭矩确定泵轴的最小直径（通常是指连接联轴器处）。
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确定扭矩Mn的公式为：
Mn= 9550? Mn= 9550?pc （2-9） n5.445 2900 Mn=17.93N m
泵轴选用45号调质刚，取许用切应力[τ]=540×105Nm2，则最小轴径为：
dmin=3Mn (2-10) 0.2[?]17.93
0.2?540?105 dmin=3dmin=0.0118m=11.8mm
因此选取dmin=12mm，取联轴器出的轴径为d1=38mm,安装叶轮处轴径取d7=30mm。
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