Дипломная работа на тему: Определение основных размеров проточной части центробежного колеса

Введение

При выполнении курсового проекта в качестве прототипа был использован насос типа ЭЦТЭ. Электронасос герметичный типа ЭЦТЭ предназначен для обеспечения циркуляции трансформаторного масла и других сходных по химико-физическим свойствам жидкостей. Электронасос центробежный, одноступенчатый, моноблочный с мокрым электродвигателем. Литой чугунный корпус с осевым входным и радиальным напорным патрубками фланцем крепится к электродвигателю. Лопастное колесо и шнек насоса с помощью гайки (являющейся одновременно обтекателем) закреплены на валу консольно. Осевое усилие уравновешивается с помощью разгрузочных отверстий. Внутренняя полость статора электродвигателя, а также его роторные элементы негерметичны по отношению к внешнему потоку масла. Трансформаторное масло обладает диэлектрическими и смазывающими свойствами, поэтому внутренняя зона электродвигателя легко охлаждается, и подшипники качения смазываются перекачиваемым маслом. Масло омывает опорные подшипники насоса, проходит через зазор между ротором и статором электродвигателя, снимая с них выделяющееся тепло, и через разгрузочные отверстия в лопастном колесе и осевое отверстие в вале насоса возвращается на всасывание рабочего колеса. Пример условного обозначения насоса ЭЦТЭ 108-50: Э - электронасос; Ц - центробежный; Т - трансформаторный; Э - тяговое исполнение; 108 - подача в ; 50 - напор в м.

Оглавление

- Введение

- Определение основных размеров проточной части центробежного колеса

- Определение коэффициента быстроходности насоса

- Определение требуемых кавитационных качеств насоса

- Определение наружного диаметра лопастного колеса

- Определение ширины колеса на выходе

- Определение диаметра горловины колеса

- Определение приведенного диаметра входа в колесо

- Определение мощности, передаваемой валом насоса

- Определение крутящего момента, передаваемого валом насоса

- Определение диаметра вала по условию прочности

- Определение диаметра втулки колеса

- Выбор угла выхода лопастей

- Выбор числа и толщины лопастей

- Уточнение диаметра колеса

- Расчет шнеко-центробежной ступени насоса

- Определение входных размеров шнека

- Определение напора шнека

- Проверка выполнения условия безкавитационной работы колеса

- Определение осевых размеров шнека

- Определение густоты лопастной решетки шнека на среднем диаметре и выбор числа лопаток

- Определение осевой длины лопастей шнека на среднем диаметре

- Определение длины конусной части шнека

- Определение осевой длины лопастей шнека на диаметре втулки

- Оценка кавитационных качеств шнека

- Определение кавитационного запаса шнека для критического режима

- Определение кавитационного запаса шнека

- Проверка условия отсутствия кавитационной эрозии рабочих органов ступени насоса

- Определение среднего момента скорости жидкости на выходе из шнека

- Определение максимальной относительной скорости жидкости на входе в шнек

- Определение пороговой скорости жидкости для шнека

- Определение максимальной относительной скорости жидкости на входе в центробежное колесо

- Определение пороговой скорости жидкости для центробежного колеса

- Профилирование меридианного сечения рабочего колеса

- Построение меридианного сечения рабочего колеса

- Подготовка меридианного сечения для профилирования лопастей

- Построение нормалей

- Распределение меридианной скорости жидкости вдоль нормалей

- Построение линий тока

- Построение графиков скоростей

- Построение координатной сетки на развертке цилиндра и ее конформного отображения на поверхностях тока

- Построение координатной сетки на развертке цилиндра

- Построение конформного отображения координатной сетки на поверхностях тока

- Профилирование средней поверхности лопасти на развертке цилиндра

- Выбор расположения входной и выходной кромок

- Оценка ожидаемых кавитационных качеств центробежного колеса

- Профилирование средней поверхности лопасти на развертке цилиндра

- Определение координаты точки

- Разметка параллелей

- Определение координаты точки

- Построение каркаса профилируемой лопасти

- Определение углов

- Определение коэффициента стеснения для точек входной кромки лопасти

- Определение направления относительной скорости жидкости на входе в колесо по каждой расчетной линии тока

- Определение углов атаки

- Построение меридианных сечений средней поверхности лопасти на меридианной поверхности колеса

- Оценка качества профилирования лопасти рабочего колеса

- Построение меридианных сечений лицевой и тыльной поверхностей лопасти и проекции лопасти в плане

- Выполнение рабочего чертежа для изготовления лопастей колеса

- Выбор типа подвода лопастного насоса

- Выбор типа отвода лопастного насоса и его проектирование

- Определение радиуса окружности входа в отвод

- Определение ширины спирального канала

- Определение контура проточной части отвода

- Определение выходного диаметра диффузора

- Определение длины и типа диффузора

- Расчет осевых и радиальных сил, действующих на ротор насоса

- Определение радиальных сил, действующих на ротор насоса

- Определение веса колеса

- Определение объема втулки колеса

- Определение объема втулки заднего уплотнения колеса

- Определение объема втулки переднего уплотнения колеса

- Определение объема заднего диска

- Определение объема переднего покрывного диска

- Определение объема лопастей колеса

- Определение полного объёма материала колеса

- Определение веса колеса

- Определение веса шнека

- 1.2.1 Определяем объема втулки шнека, без проточки

- 1.2.2 Определение объема проточки во втулке шнека

- 1.2.3 Определение объема втулки шнека, с учетом проточки в нем

- Определение объема лопастей шнека

- Определение полного объёма материала шнека

- Определение веса колеса

- Определение радиальной силы спирального отвода

- Определение статической составляющей силы

- Определение динамической составляющей силы

- Определение максимальной величины силы

- Определение осевых сил, действующих на ротор колеса

- Осевая сила, возникающая от разности давлений по обе стороны лопастного колеса

- Осевая сила, возникающая от динамических реакций потока в лопастном колесе

- Определение суммарной осевой силы, действующей на лопастное колесо насоса

- Разгрузка осевой силы лопастного насоса

- Определение прогиба вала

- Выбор и расчет подшипников качения

- Расчет плавающего подшипника

- Расчет жестко закрепленного подшипника

- Выбор и расчёт шпоночных соединений

- Соединение центробежного колеса с валом насоса

- Расчет шпоночного соединения на смятие

- Расчет шпоночного соединения на срез

- Соединение шнека с валом насоса

- Размеры шпоночного соединения шнеко-центробежной ступени с валом насоса

- Потери энергии в насосе

- Расчет утечки в переднем уплотнении колеса

- Определение размеров уплотнительной щели

- Определение величины

- Определение коэффициента расхода щели

- Определение площади уплотнительной щели

- Определение относительной утечки в переднем уплотнении колеса

- Расчет утечки в заднем уплотнении колеса

- Определение механических потерь. Потери мощности на трение дисков о жидкость

- Уточнение к.п.д. насоса

- Уточнение объемного к.п.д. насоса

- Определение гидравлической мощности насоса

- Уточнение механического к.п.д. насоса Список литературы