项    目

   公   式

结  果 

单  位

备  注 

基本参数

流量

Q

0.02

m³/s

扬程

H

56.00

m

转速

n

2900

r/min

装置气蚀余量

NPSHa

4.0

m

泵
进
出
口
直
径

泵进口直径

Ds

100

(mm)

选v_s=3.5m/s

泵出口直径

Dd

80

(mm)

选D_d=0.8Ds

泵进口速度

Vd

1.91

(m/s)

泵出口速度

Vs

2.98

(m/s)

气蚀计算

泵安装高度

hg=10.33-0.5-0.24-[NPSH]a

5.59

(m)

常温清水
 p_v/ρg=0.24m
hc=0.5m

泵气蚀余量

NPSHr=NPSHa/1.3

3.08

(m)

泵气蚀转数

C=5.62n√Q/NPSHr^3/4

859.2

比
转
数

比转数

n_s=3.65n√Q/H^3/4

63.3

确
定
效
率

水力效率

η_h=1+0.0835lg(Q/n)^1/3

0.85

容积效率

η_v=1/(1+0.68n_s^-2/3)

0.96

圆盘损失效率

η_m^'=1-0.07/(n_s/100)^7/6

0.88

机械效率

0.98

假定轴承、填
料损失为2％

总效率

η=η_mη_vη_h

0.71

确
定
功
率

轴功率

P=ρgQH/1000η

11.67

(kW)

计算配套功率

P^'=KP

15.18

(kW)

取K=1.3

扭矩

M_n=9.55×10³P^'/n

49.98

(N.m)

最小轴径

d=(M_n/0.2[τ])^1/3

19.26

(mm)

选[τ]=350
×10⁵（N/m²）

初
步
确
定
叶
轮
主
要
尺
寸

轮毂直径

40.00

(mm)

进口当量直径

D₀=K₀(Q/n)^1/3

69.2

(mm)

选K₀=4

叶轮进口直径

D_j=√(D₀²+d_h²)

79.9

叶轮出口宽度

K_b2=0.64(n_s/100)^5/6
b₂=K_b2(Q/n)^1/3

7.68

(mm)

叶轮外径

K_D2=9.35(n_s/100)^-1/2
D₂=K_D2(Q/n)^1/3

203.2

(mm)

叶片出口角

β₂

22.50

度

叶片数

Z=6.5(D₂+D₁)*
sin[(β₁+β₂)/2]/(D₂-D₁)

6

取D₁=0.93D_j=60mm
设β₁=30^。

精
算
叶
轮
外
径

第
一
次

理论扬程

H_t=H/η_h

65.7

(m)

修正系数 P

P=ψR₂²/ZS

0.32

(0.3-0.45)
5-7  0.3-0.36
3-5  0.36-0.4
1-2  0.4-0.45

出口叶片厚度

3.50

(mm)

无穷叶片数理论扬程

H_t∞=(1+P)×H_t

86.67

叶片出口排
挤系数

ψ₂=1-√(1+(ctgβ₂/sinλ₂)²
×Zδ2/πD₂

0.91

取δ₂=3.5mm
λ₂=90^。

出口轴面速度

v_m2=Q/πD₂b₂ψ₂η_v

3.49

(m/s)

出口圆周速度

u₂=v_m2/2tgβ₂+
√(v_m2/2tgβ₂)²+gH_t∞

33.7

(m/s)

出口直径

D₂=60u₂/πn

221.73

(mm)

与假定不符进
行第二次计算
取D₂=173mm

精
算
叶轮外径 第二次

叶片出口
排挤系数

ψ₂=1-√(1+(ctgβ₂/sinλ₂)²
×Zδ2/πD₂

0.90

出口轴面速度

v_m2=Q/πD₂b₂ψ₂η_v

4.17

(m/s)

出口圆周速度

u₂=v_m2/2tgβ₂+
√(v_m2/2tgβ₂)²+gH_t∞

34.62

(m/s)

假定P不变

叶轮外径

D₂=60u₂/πn

227.96

(mm)

与假定值接近
不在重新计算

叶
轮
出
口
速
度

出口排挤系数

0.90

出口轴面速度

ψ₂=1-√(1+(ctgβ₂/sinλ₂)²
×Zδ2/πD₂
v_m2=Q/πD₂b₂ψ₂η_v

3.16

(m/s)

由上述计算得

出口圆周速度

u₂=πD₂n/60

34.62

(m/s)

出口圆周分
速度

v_u2=gH_t/u₂

18.61

(m/s)

无穷叶片数
出口圆周分速度

v_u2=gH_t∞/u₂

24.56

(m/s)

叶
轮
进
口

叶轮进口
圆周速度

90

13.67

(m/s)

85

12.91

(m/s)

80

12.15

(m/s)

叶片进口轴
面流速

a流线

3.07

(m/s)

b流线

3.43

(m/s)

c流线

3.80

(m/s)

冲角=3

项    目

   公   式

结  果 

单  位

备  注 

速
度

流线叶片
进口液流角

a流线

12.7

°

安放角

12.7

b流线

14.9

°

安放角

14.9

c流线

17.4

°

安放角

17.4

进口叶片厚度

2.0

mm

校核ψ_1c

a流线

0.8

由轴面投影
图假设λ_1c=90^。与  
假定ψ_1a=0.9相近

b流线

0.8

c流线

0.84