Окончательный результат профилирования лопастей - рабочий чертеж, по которому изготовляются лопасти. Рабочий чертеж выполняется на основе полученных чертежей меридианной проекции и плана колеса.
На отдельном листе вычерчиваем меридианное сечение колеса с указанием размеров. На него переносятся ранее полученные меридианные сечения лицевой поверхности лопасти. Эти сечения координируются.
Если меридианное сечение лопасти прямолинейное, достаточно его закоординировать только по крайним линиям тока а и с, т.е. по дискам колеса.
На каждом меридианном сечении лицевой поверхности лопасти цифрами указывается соответствующая нормальная толщина лопасти S (величины S берутся из таблиц 9, 10, 11).
Рядом с меридианным сечением колеса вычерчивается план колеса, на котором проводятся меридианы I, II, III … с угловым шагом
. На план переносится ранее построенная проекция лопасти, соответствующая виду на колесо со стороны входа.На чертеже наносим размеры на построенные модельные сечения и модельные срезы лопасти. Проставляем размеры, соответствующие толщинам лопасти
на входе и на выходе.В результате профилирования меридианного сечения рабочего колеса была получена модель лопастного колеса, рассчитанная на заданные параметры и в соответствии со всеми рекомендациями и требованиями.
4. Выбор типа подвода лопастного насоса
По назначению целесообразно выбрать осевой подвод (прямоосный конфузор), т. к. это самый простой и совершенный тип подвода, обычно применяющийся в насосах консольного типа. Гидравлическое сопротивление конфузоров весьма мало. Таким образом, прямоосный конфузор удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к подводам.
Конструктивно выбираем размеры подвода:
Диаметр входного патрубка:
Принимаем:
Диаметр входного патрубка
;Длина подвода
;Радиус скругления
.5. Проектирование проточной полости отвода
По назначению целесообразно выбрать спиральный тип отвода.
Спиральный отвод представляет собой канал, расположенный по окружности выхода из рабочего колеса, из которого жидкость уходит в напорный патрубок в направлении, лежащем в плоскости, перпендикулярной к оси насоса. Осевые сечения этого канала увеличиваются, начиная от языка, соответственно изменению расхода жидкости, протекающей через сечение отвода. Спиральный канал переходит в прямоосный диффузор. Уменьшение скорости происходит главным образом в прямоосном диффузоре, а не в спиральной части отвода. Спиральный отвод обычно применяют в одноступенчатых насосах одностороннего и двустороннего входа, реже - в многоступенчатых насосах спирального типа.
Для расчёта спирального отвода используем полученные ранее величины:
– диаметр лопастного колеса насоса, – ширина колеса на выходе,- момент скорости жидкости на входе в лопастное колесо в точке b.
- момент скорости жидкости на выходе из лопастного колеса в точке b.
1. По опытным данным радиус окружности входа в спиральный отвод равен:
2. Ширина спирального канала на радиусе
: .На базе полученных размеров
и задаем боковые границы спирального канала.Рис. 11.
Обычно радиальное сечение спирального канала принимают трапециевидной формы.
Конструктивно принимаем угол наклона боковых стенок
(угол раскрытия диффузора) и радиус сопряжения .Задаем 8 плавно увеличивающихся значений высоты сечений h и вычисляем соответствующий угол
до тех пор, пока угол не достигнет значения : .Данные расчета представлены в таблице 12.
Таблица 12. Зависимость
.5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | |
39 | 80,4 | 120,4 | 165,8 | 212,9 | 261,8 | 312,2 | 360,5 |
По известным h и
строим график и совмещаем его с принятой формой радиальных сечений спирального канала (см. рис . 12).Рис. 12. График
3. Выбираем угол
между языком и расчетным сечением спирального канала в зависимости от . По опытным данным для хорошо выполненных насосав для рекомендуется принимать расчётный угол .Так как
, то расчетное сечение не стесняется толщиной языка и начало спирального канала (язык) расположен под углом от расчетного сечения.