四川理工学院毕业设计（论文）
距进出口在全长的40％左右。厚度可按流线型变化，或悬着翼型厚度的变化规律。把算的厚度，按流线和周面截线的，点到轴面图中，光滑连接。
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第五章 泵体设计
第五章 泵体设计
5.1 泵体的选择
泵体是泵结构的中心，也叫蜗壳或泵壳，其型式比较多。 一、按剖分方式可分为：
1. 水平剖分型
这种型式的泵壳是在同过轴心的水平剖分面上分开，拆卸泵壳时与吸入、排出管道无关，维修也方便。
2．垂直剖分式
这种型式的泵壳时在垂直轴心的垂直面上剖分，不易泄漏，但在维修时必需拆卸进口管道，所以维修不如水平剖分式泵壳方便。
3．倾斜剖分式
这种型式的泵壳是从前端吸入，上面排出，泵壳在通过轴心的倾斜面上剖分，不拆卸吸入和排除管道，只拆开上班不泵壳即可检修内部。
4．筒体式
这种型式的泵是把泵壳制作成筒体式的，对于压力非常高的泵，用单层泵体难以承受起压力，所以采用双层泵体。
二、 按泵壳的支承型式可分为标准支承式、中心支承式、悬臂式、管道式、悬
挂式。 1. 标准支承式
这种型式的泵，一般是卧式，在泵体两侧有支脚，支脚用螺栓固定在底座上。 2．中心支承式
这种型式的泵，泵壳下侧的支脚安装在底座上，可适应输送高温流体而造成热膨胀应力的影响。
3．悬臂式
这种型式的泵，泵壳是一整体，并将泵体与吸入盖的组合件安装在轴承托架上。结构紧凑，拆卸方便
4．管道式
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这种型式的泵是作为管道的一部分和管道连接在一起的，并有管道支承。检修时，不需要拆卸下与管道连接的泵体，就可以检修泵的转子和点动机。
5．悬挂式
这种型式的泵是泵壳装在排除管道上，泵壳在排出管以下部分悬挂在吸入容器上，泵壳是垂直剖分式的。
泵体（蜗壳）在工作时是固定不动的。组成蜗壳的各个零部件的内腔形成了叶轮工作时-吸入室和压出室。叶轮工作室是装有叶轮的空间，它的形状和大小由叶轮的结构型式和尺寸决定，在进行蜗壳设计前，吸入室和压出室的形状尺寸也都已经有水利设计确定。虽然蜗壳不是产生扬程的零部件，但因为它的内腔直接影响到了泵的工作性能，所以设计和制造蜗壳时，必须准确地保证由水利设计和叶轮结构设计所提出的对内腔形状和尺寸的要求。
蜗壳内腔既然为泵的过流流道，蜗壳的结构就必然与泵的级数和叶轮、吸入室及压出室的型式及布置有关。另外，蜗壳还用于装设泵的支承及密封等辅助工作，机构合理紧凑，制造工艺好，有足够的强度和刚度，是用和维修方便并能满足泵的特殊使用要求。虽然蜗壳的结构型式多种多样，但所有的蜗壳都有一个共同的特点，就是他们都要被剖分成部分，否则叶轮距无法装入。
虽然现在大多数的离心泵都是单级蜗体式泵，它们的蜗壳多数端盖式蜗壳，通常将仅在位于远离动力输入端的那一册带有梢头盖的端盖式蜗壳称为前门端盖式蜗壳；在位于靠近动力输入端的一册有泵盖的蜗壳称为后开门端盖式蜗壳；两侧皆有泵盖着称为双开门端盖式蜗壳。
确定方案：在上面的几种蜗壳形状的比较中，结合具体设计，本设计采用单级蜗体式结构，其结构如图5-1
图5-1 蜗壳结构
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5.2 蜗壳的设计计算
蜗壳的计算比较复杂，必须要按照一定的顺序进行计算，才能避免在计算
过程中前后衔接不上，导致计算出错和缓慢。故蜗壳的设计计算需要按照一定的流程进行。其计算流程如下：
图5-2 蜗壳计算流程
5.2.1 基圆D3的计算
D3=（1.03~1.05）D2 （5-1）
一般大泵取小值，小泵取大值。如果基圆取得太小，在大流量是泵舌处容
易产生气蚀，引起振动。在这里取1.05. D3=1.05×180=189mm 取D3=190mm
5.2.2 蜗室入口宽度b3
用叶轮出口宽度b2加叶轮前后盖板厚度，再按照结构需要加必要多的间隙
即可。蜗室入口宽度对泵性能没有明显的影响，但取的略宽些可以改善叶轮和蜗室的对中性。
b3= b2+0.05 D2 （5-2） b3=7+0.05×180=16mm
5.2.3 舌角?3
舌角是在蜗室第Ⅷ面的o点（及我蜗室螺旋线的起始点）处，螺旋线的切线与基圆切线间的夹角。为了使液体无冲击的从叶轮进入蜗室，一般取?3等于叶轮出口绝对速度的流液角
5.2.4 泵舌安放角θ
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在理论上泵舌应该在第Ⅷ断面的基圆D3上，但这样做会使泵舌与叶轮间的间
隙过小，易产生振动，并且泵舌也太薄。所以将泵舌沿蜗室螺旋线移动θ ，此角即为泵舌安放角。下面就是比转数与泵舌安放角的关系：
图5-3 泵舌安放角与比转数
在取泵舌安放角时，还应考虑结构安排的可能性，一般应使泵舌处的圆角半径r为2 ~2.5毫米左右。
5.2.4 蜗室断面面积的确定
蜗室断面面积对泵性能影响很大，对同一个叶轮，如果蜗室断面面积过小，流量、扬程曲线扁豆，最高效率点向小流量方向移动，效率降低；如果蜗室断面过大，则流量、扬程比较平坦，最高效率点向大流量方向移动，效率也较低，但在数值上要比蜗室面积过小时降低值要少。
蜗室中的流速v3的公式为：
v3=Kv32gH (5-3)
Kv3是速度系数，可以有图5-4查出。
图5-4 蜗形体和导叶的速度系数
由图5-4可以查出Kv3=0.52则：
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