如何计算泵的叶轮尺寸,知道扬程,流量,转速,功率,汽蚀余量。
你没有给效率,要是有效率就可以直接求了。不过也无妨估算。可以查阅《叶片泵设计手册》或《现代泵技术手册》。在此把过程简单描述:
1。根据流量Q,扬程H,转速n,可以计算出比转速
ns=3.65*n*sqrQ/h0.75
通过比转速可查GB/T13007《离心泵 效率》查得国标的效率值。
2。根据汽蚀余量NPSHr可以计算出汽蚀比转速
C=5.62*n* sqrQ/NPSHr0.75
通过比转速可查GB/T13006《离心泵、混流泵和轴流泵 汽蚀余量》查得国标的项应值与效率对应的叶轮形式。
3。通过功率、转速、效率,计算叶轮穿轴直径和轮毂直径d1。根据叶轮的形式(双吸、单吸、悬臂、穿轴等形式)确定进口形式尺寸。
4。计算当量进口尺寸D0。
5。选取叶片进口角和出口安放角。
6。计算叶轮出口直径D2。
7。计算叶轮出口宽度B2。
如此叶轮基本尺寸计算完成。具体公式要参见《叶片泵设计手册》或《现代泵技术手册》。
本人编了一个小程序进行泵叶轮、泵体设计计算。只须输入要求的参数和选择的材料性能就可计算出叶轮基本尺寸、泵体各截面尺寸。如许要可给本人留邮箱地址奉上。
扬程=功率X泵效率/流量/密度/重力加速度
你没说已知条件。
H=(Dω)^2/8/g=(0.165X2900X2X3.14X2900/60)^2/8/9.81=31.96米
其中D——叶轮直径
g——重力加速度
ω———叶轮角速度(弧度/秒)
^2——平方。
公式由能量守恒定律推导来的。
J=MD^2/8
转动惯量主要指的是叶片旋转过程中对轮毂的功率。所以转动惯量只与叶片本身设计和风力大小有关。
第一,与风力大小成正比,第二,与叶片表面迎风面积成正比成;第三,与叶片的最大功率利用系数Cp值成正比
风力大小就不说了,叶片的Cp值,也就是功率利用系数,与叶片表面设计有关(这个系数有个理论上限,目前能做到的是0.498)。
如果没有丰富的设计经验,不建议进行计算设计。你可以根据风量、压力和转速先计算风机的比转速,然后找一个相同比转速的风机模型,根据相似原理计算一个尺寸比例,把模型按照“对应尺寸成比例,对应角度相等”的原则,直接生成新风机的尺寸。
2、流量Q=N/(gH),(其中N是配用电机功率kW)。这个算出来流量是偏大的,你再打个5折就可以了(流量算出来的结果是立方米每秒)。
3、如果电机也不见了估算只能大概粗估一下了,你先假设泵的转速为1450转或2900转每分钟(因为大多数中小泵转速都是这两个,电机是二极或四极,多数的中小型泵一般会用高的转速,这样有利于减小体积、控制成本和提高效率,所以大多数可按2900转每分钟计算),再算扬程和流量,当然实际上你可以用你手头上打算配用的电机转速代入上面方法计算就好了。
泵的流量有多个办法估,主要是看泵入口与出口口径、叶轮外缘宽度与直径。我们用入口口径简单估算好了:流速一般为2-5米/秒,则流量可以进似为Q=3.14*d^2(这个d是泵入口直径)。当然这个结果为稳妥,你还是最好打个5折来用。
算法分四步:
1、计算比转速ns
ns=3.65*n*Q^0.5/H^0.75
其中,n是转速,单位r/min
Q是流量,单位m3/s
H是扬程,单位m
你这个数据的计算结果,ns=58.24
2、计算叶轮外径系数kd2
kd2=a*(100/ns)^0.5
其中,a是经验系数,取值范围是9.35到9.6,通常可以取9.5
不过,当ns<60时,还需要修正。对于本例,ns=58.24,推荐的修正方法是乘以1.01
因此,计算得到的kd2=12.45
3、计算叶轮外径D2
D2=kd2*(Q/n)^(1/3)
本例计算得到D2=0.156m
4、圆整
将计算结果向上圆整到标准值,此处取160mm
另一位朋友所说的200mm,应该是通常2950转水泵的叶轮,不能用于3600转哦
如:叶轮直径450;长度200;叶片宽度80;叶片数28片;计算此离心风机所需电机功率。
知道叶轮的形状,在一定转速下计算功率是很复杂的。
一般风机的数据均由实验得出。
28个叶片是不可能2900r/min
估计在1000r/min时,功率在7.5-11KW左右