文档介绍：本科毕业设计(论文)开题报告
题目: 单级离心泵设计
学生姓名:
院(系): 机械工程学院
专业班级: 装备0804
指导教师:
完成时间: 2012年 3 月 16 日
课题名称:单级离心泵设计
(意义):
回转泵的出现对近代工农业的快速发展以及人民的日常生活都起到了不可忽视的作用。可以说是息息相关。在现今世界上泵产品产量仅次于电机,种类多,应用极为广泛。除农田排灌,城市和工业给排水、热电厂、石油炼厂、矿业、钢铁化工,还有原子能发电,军事、火箭供给等高科技产业也有着重要的应用。可以说凡是要让液体流动的地方就有泵在工作。而众多类型的回转泵中应用较为广泛当属离心泵了。
利用离心力输水的想法最早出现在列奥纳多·达芬奇所作的草图中。1689年,法国物理学家帕潘发明了四叶片叶轮的蜗壳离心泵。但更接近于现代离心泵的,则是1818年在美国出现的具有径向直叶片、半开式双吸叶轮和蜗壳的所谓马萨诸塞泵。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继被发明,使得发展高扬程离心泵成为可能。
  1754年,瑞士数学家欧拉提出了叶轮式水力机械的基本方程式,奠定了离心泵设计的理论基础,但直到19世纪末,高速电动机的发明使离心泵获得理想动力源之后,它的优越性才得以充分发挥。在英国的雷诺和德国的普夫莱德雷尔等许多学者的理论研究和实践的基础上,离心泵的效率大大提高,它的性能范围和使用领域也日益扩大,已成为现代应用最广、产量最大的泵。
泵的结构采取后开门的结构形式,即泵体与泵盖的分界在叶轮的背面,泵体和泵盖构成泵的工作室;叶轮、轴、和滚动轴承等为泵的转子;悬架和轴承部件支撑泵的转子。为了平衡泵的轴向力,大多数叶轮前、后均设有密封环,并在叶轮后盖板上设有平衡孔。但是有些泵的轴向力不大,叶轮背面不必设密封环和平衡孔。
离心泵的工作原理是利用原动机带动叶轮旋转,将水经吸水室吸入泵体内,泵体中起主要做作用的是叶轮,叶轮中叶片强迫液体旋转,液体在离心力作用下向四周甩出。泵内液体甩出去以后,新的液体在大气压力作用下进到泵体内。如此连续不断的工作。泵在开动前应先注满水,否则叶轮只是带动泵内的空气旋转,因为空气的密度较小,由此而产生的离心力也比较小,无力将泵内和管路内的空气全部甩出,无法在泵内产生真空,因而无法工作。主要性能参数有:流量、扬程、转速、汽蚀余量、功率和效率。泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系,可以通过对泵进行试验,分别测得和算出参数值,并画成曲线来表示,这些曲线称为泵的特性曲线。每一台泵都有特定的特性曲线,由泵制造厂提供。通常在工厂给出的特性曲线上还标明推荐使用的性能区段,称为该泵的工作范围。
所以在设计时要充分考虑到泵的各种性能参数,特性曲线以及实际的工作环境。流量在5—20000米3/时,扬程在8—2800米的范围内,使用离心泵是比较合适的。因为在此性能范围内,离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、容易操作和维修等优点。国内外生产实践表明,离心泵的产值是泵类产品中最高的。
离心泵有其长处,但是也有它的短处。离心水泵的实际使用效率低,还有实际使用时流量随压力而变、对转速要求严格、单级扬程较低、起动前泵内要灌满液体,而且液体黏度对泵性能也有很大的影响,只能用于精度近似于水的液体,对于某一定流量