旋流污水泵的设计

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1、长江大学毕业设计（论文）题　　目100XL旋流污水泵的设计学院　机械工程学院专业班级　机械11006班学生姓名　高超指导教师　汪建华成　　绩　　2014年6月3日绪论第1章绪论1.1选此课题的意义 随着工业化工业的不断发展，环境也随着工业化工业的进步而进一步的被严重污染，其中污水污染尤为严重，所以污水处理泵在工程中得到越来越广泛的应用。泵是一种应用广泛、耗能大的通用流体机械，我国每年各种泵的耗电量大约占全国总耗电量的20%,耗油量大约占全国总耗油量的50%。而污水泵是各种水力机械中应用最广泛的一种，是日常生活和生产活动联系最紧密的一种机械，在给水排水及农业工程、固体颗

2、粒、液体输送工程、石油及化学工业、航空航天和航海工程、能源工程和车辆工程等国民经济各个部门都有广泛的应用。本次课题设计的旋流污水泵适用工业和城市给水、排水，亦可用于农业排灌，供输送污水或物理化学性质类似污水的其他液体之用，温度不高于80。C。1.2本课题的研究现状针对目前处理污水的特殊泵种存在的问题，国内外的生产厂家把精力放在了开发泵的保护系统上，目前中国国内的潜水排污泵主要由国内的生产厂家生产和制造，少部分的产品由国外进口，大多数的污水泵都是在水泵运行发生异常时自动报警或者切断电。这种保护是各种污水泵的保护必须措施。当前国内离心泵的技术水平通过几十年的发展以及许可证

3、技术引进，从综合技术水平来看，单、两级泵方面都具有国际先进水平，与国外同类型泵相比无差距，有些地方还是国际一流水平，如可靠性、效率、通化程度等。而高温高压多级泵在结构形式、可靠方面已达到国际同类型水平，国内起步较晚，引进技术消化吸收，从89年、90年开始生产高技术水平泵，逐步开发完善，并代替进口。国外离心泵总体技术水平比国内技术水平要高一些，效率合格率为85.7%，总体平均水平与国家标准规定值相比高2.30%，达到国家标准要求，效率、汽蚀余量合格率分布情况总体与国内的情况是相一致的，在低比转速处合格品分布率相对好一些。第35页（共35页）绪论1.3本课题研究的主要内容

4、课题研究的内容是旋流污水泵的设计。主要包括：（1）旋流污水泵的方案设计；（2）泵叶轮结构参数的计算；（3）叶片型线的设计；（4）压水室的水力计算；（5）轴向力的计算与校核；（6）泵轴强度的计算；（7）轴承的选择及寿命计算；进行污水泵设计的难点就是压水室的设计，本次课题设计污水泵的压水室形状是螺旋形，这主要是考虑到螺旋形压水室流量、扬程曲线降低，有利于减少水力损失。而不足之处是功率曲线稍增大，效率相对与其他形状压水室要低点。第35页（共35页）旋流污水泵的基本知识第2章旋流污水泵的基本知识2.1污水泵的功能泵是各种水力机械中应用最广泛的一种，是和我们日常生活和生产活动联

5、系最紧密的一种机械。这种泵的主要结构特征是叶轮退缩在压水室后面的泵腔内，叶轮旋转时叶轮前面的无叶腔内形成贯通流和循环流。贯通流通过叶片间流道进入泵室而流出，循环流则在无叶腔内循环，由于循环流中部是低压区，固体颗粒掉入次区域在旋流的带动下流出，因此大部分固态物质可不经过叶轮而直接从无叶腔流出，基于旋流泵结构形式和流动与传统泵有很大的区别，因此漩流泵有以下的特点：结果简单，容易制造，运行平稳；叶轮与泵体无配合间隙，不存在磨损使间隙增大造成性能的下降的问题；因固体颗粒大部分不通过叶轮，因而无堵塞性能好，叶轮的磨损也相应减轻；输送的物质大部分在无叶腔的旋流带动下流出，因而无损

6、性差，即对物质的破坏作用大；可以输送含气体的液体。由于存在循环流，造成很大的水力损失，泵的效率低，绝大部分泵的效率都在60%以下，而且当比转速n>170和n<80时泵的效率明显下降。在给水排水及农业工程上都需要它，在工业工程上更需要它。如在给水排水工程中，泵从水源取水，抽送到水厂，净化后的清水由送水泵输送到城市管理网第35页（共35页）旋流污水泵的基本知识中去；对于城市的生活污水和工业废水，经排水管渠系统汇集后，也必须有排水泵将污水抽送到污水处理厂，经处理后的污水再由另外排水泵排放如江河湖海中去，或者排入农田作为灌溉之用；再矿山输送尾矿的尾矿泵、洗煤厂使用的泥浆泵、电

7、站除灰的灰渣泵和河道疏浚的挖泥泵等，已经广泛应用于冶金、石化、食品等工业和污水处理、港口河道疏浚等作业中。2.2污水泵的概述2.2.1旋流污水泵的主要部件离心泵主要由叶轮、轴、泵壳、轴承、密封装置等组成，具体介绍如下：（1）叶轮：叶轮是旋流污水泵主要的过流部件，其主要作用是把原动机的能量传递给液体，叶轮常用铸铁、铸钢、合金钢或其他材料制成。（2）轴：污水泵的轴用来传递扭矩，驱动叶轮旋转，在轴上泵的叶轮、轴承、密封装置及联轴节等部件。（3）泵壳：将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。由于截面积逐渐扩大，故从