四川理工学院毕业设计（论文）
vm2=Km22gH (3-12)
式中，Km2是叶轮出口轴面速度系数，根据《叶片泵设计手册》上图5-3可以查出其值：Km2=0.1
vm2=0.1×2?9.8?40 vm2=2.8ms
出口叶片排挤系数ψ2，一般等于0.85~0.95，小泵取小值，大泵取大值，在叶片
数Z，叶片厚度S，出口安放角?2和叶轮出口直径D2确定以后，一般情况下出口处
轴面液流流线与轴面截线相垂直，则出口叶片排挤系数可以按如下公式进行计算出来。
ψ2=1-ZS （3-13）
?D2sin?27?4
3.14?178.9?sin300 ψ2=1-
ψ2=0.9 叶轮出口宽度b2的计算公式为：
b2=
b2=
Q'?D2?2vm （3-14）
228.2
3.14?0.1789?0.9?2.8?3600 b2=0.00553m 考虑到铸造工艺,故取b2=7mm
3.5.2 叶轮进口宽度b1
叶片入口边直径D1，本设计的比转数ns=60,在40~100这个范围内，故可以取
D1=0.85D0=51mm 取D1=52mm.
有下面的公式：
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第三章 叶轮设计
4Q'v0= (3-15) 2?D0Q'b1= (3-16)
?D1v1v1=Kv v0 (3-17)
其中Kv为系数，不妨取Kv=0.8。
由以上三个公式以及Kv的取值，可以得到b1的新公式：
D'b1= (3-18)
4KvD1572 b1=
4?0.8?552 b1=18.46mm
为了提高气蚀性能，可以适当增大b1的值，取b1=25mm，同时经验表明，叶片入口过流断面积和叶轮入口面积相比，在下列范围比较好，即：
1.1＜
?D1b1＜2.5 2?D04带入各个数据：
3.14?0.055?0.025=1.3 23.14?0.0654满足上述所说的范围，故b1=25mm合适。
3.6 精算叶轮出口直径D2 3.6.1 叶片出口排挤系数
其公式为：
k2=1-
?2t21?(cot?22) (3-19) sin?214
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1Z=，选?2=3mm,假定?2=90?，又已知Z=7，?2=30?，D2=180mm 其中，
t2?D2k3?7cot30?22=1-3.14?1801?(sin90?)
k2=0.9257
3.6.2 理论扬程 理论扬程公式为：
HHT=
? h H40T=
0.8441 HT=47.38775m
3.6.3 有限叶片数修正系数
根据经验有限叶片数修正系数p=0.3 ~0.45，此处取p=0.375. 3.6.4 无穷叶片数理论扬程 其公式为：
HT?= HT（1+p） (3-21)
HT?=47.38775×（1+0.375） HT?=65.158m
3.6.5 出口轴面速度
'v=Qm2D? 2b2k2 v28.2m2=
0.18?0.007?0.9257?3.14?3600
vm2=2.13883ms
3.6.6 出口圆周速度
（3-20）
（3-22） 15
第三章 叶轮设计
vm22tan?2vm22tan?2 u2=
??gHT? (3-23)
u2=
2.138832.13883??9.8?65.158
2?tan30?2?tan30? u2=27.15842ms
3.6.7 叶轮直径
由公式D2=
60u2可知，初算和精算时的u2的值相差不大，可以认为初、?n精两次计算的出口圆周速度相等，故也可以认为初、精两次的计算的叶轮直径相等，所以它们两者之间的误差不会超过2％，故可以认为叶轮直径为D2=180mm。
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第四章 叶轮绘形
4.1 叶轮轴面投影图
由于叶轮时绕定轴旋转的，用“轴面投影图”描述叶片形状比较形象、方便。轴面投影图的方法：将每一点绕轴线旋转到同一轴面而成。所谓的轴面（也称子午面）是指通过叶轮轴线的平面。
图4-1 叶轮轴面投影过程图
4.1.1 轴面投影图
通过第三章的计算，得到了叶轮轴面投影图的主要尺寸，通过这些主要尺寸就能够画出叶轮轴面投影图。画图时需要考虑的问题：（1）出口前后盖板保持一段平行或对称变化；（2）流道弯曲不应过急，在轴向结构允许的条件下，以采用较大的曲率半径为宜。
离心泵的叶轮轴面投影图与其比转数有着重要的关系，比转数的不同将会影响到叶轮轴面投影图的形状，具体情况如下图：
图4-2 离心泵叶轮轴面投影图与比转速的关系
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