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离心泵叶轮水力设计

0.98

根据上述三种效率计算得到总效率为：

h

v

m

0.880.960.890.98=0.73

根据公式，计算泵的功率：

P=QH/=10000.171.5/0.73=.86W≈10.4kW

因此，选用11kW的电机作为泵的动力源。

三、叶轮叶片的绘型

1.掌握方格网绘型的过程

方格网绘图法是一种快速、简便的绘图方法，适用于各种

形状的叶轮叶片的绘制。具体步骤如下：

1）在方格纸上按比例放大叶片木模图；

2）将叶片木模图的每一个关键点的坐标标在方格纸上；

3）用直尺将每个关键点连接起来，形成叶片的外形；

4）用曲线连接相邻的直线段，形成光滑的曲线。

2.掌握叶片木模图绘制过程

叶片木模图是叶片外形的模型图，是绘制方格网图的基础。

其绘制过程如下：

1）确定叶片的进口和出口圆直径；

2）确定叶片的最大厚度和最大弦长；

3）在方格纸上按比例画出进口和出口圆的圆弧；

4）在进口圆弧上划分出若干等分点，根据叶片的包角和

进口流角确定各等分点的位置；

5）根据叶片的最大厚度和最大弦长，在进口圆弧上确定

叶片的最大厚度点和最大弦长点；

6）连接最大厚度点和最大弦长点，形成叶片的中心线；

7）在最大厚度点和最大弦长点上分别确定叶片的前缘和

后缘线；

8）根据叶片的包角和出口流角，在出口圆弧上确定各等

分点的位置；

9）用曲线连接相邻的等分点和前后缘线，形成叶片的外

形。

3.绘制木模图

根据已知的设计参数和叶轮的水力方案，确定叶轮的进口

和出口直径，最大厚度和最大弦长。然后，按照叶片木模图的

绘制过程，在方格纸上绘制出叶片的中心线、前后缘线和外形

曲线。最后，检查叶片的包角、出口流角和叶片的流线等重要

参数是否符合设计要求。

叶片外径D2和叶片出口角β2等出口几何参数是影响泵

扬程的最重要因素。另外影响泵扬程的有限叶片数的修正系数

也与D2和β2及叶片等参数有关。可见，D2的精确与否，间

接影响着泵的性能。根据经验公式D2=K3Q1，取K=11.333，

Q1=168.07，可得D2=465mm（初步计算值）。

有限叶片数的修正系数为0.94×0.2325/(5×0.0539×ZS)。叶

轮静矩S的计算公式为S=∑ΔSi×Ri，其中ΔSi为叶片厚度，Ri

为叶片顶端到旋转轴的距离。根据公式，取叶片厚度ΔSi分别

为0.01m，叶片顶端距离Ri分别为0.065、0.075、0.085、

0.094、0.105和0.115m，则可得叶轮静矩S的值为0.0539.

出口圆周速度为33.1m/s，出口轴面速度为2.6m/s，叶片

出口排挤系数为0.976.

液流过水断面面积的计算公式中，液体在叶片进口处的平

均速度vm1的计算需要根据实际情况进行调整，以保证计算

结果的准确性。

根据表2所示的轴面流道检查，需要确定进口边的位置。

表中给出了不同过水断面的相关数据，包括R、ρ、S、B和F。

根据这些数据，可以确定进口边的位置。