Раздел 2. Конструктивный расчет центробежного насоса.

Предполагается, что в системе охлаждения двигателя используется односту­
пенчатый центробежный насос консольного типа, основные элементы которого
представлены на рис.2. Здесь 1 - конфузор (всасывающий патрубок); 2 - рабочее
колесо; 3 - отвод спиральный; 4 - диффузор (напорный патрубок); 5 - язык; 6 - ло­
патка рабочего колеса; 7 - ведущий диск; 8 - лопасть; 9 - вал; 10 - втулка рабочего
колеса; На чертеже В расчетах

Д₂ - диаметр ведущего диска (рабочего колеса); D₂

Д_конф, d_конф - диаметры конфузора; D_конф, d_конф

Д_г - диаметр горловины рабочего колеса; D_г

d_вт - диаметр втулки рабочего колеса; d_BT

Д_отв - диаметр спирального отвода; D_отв

l_К - длина конфузора; 1_Д - длина диффузора; _к - угол схождения конфузора; _д- угол раскрытия диффузора; n - частота вращения рабочего колеса; ( _гл - угол ус­тановки лопаток рабочего колеса на выходе; b₁, b₂ - ширина рабочего колеса насоса на входе и выходе; h - высота условного выходного сечения отвода.

 

Определение коэффициента быстроходности и типа насоса.

Коэффициент быстроходности насоса n_S, как параметр, который характеризу­ет тип насоса по скорости вращения, определяется по формуле:

(14)

где n - частота вращения рабочего колеса насоса, которая приводится в зада­нии на работу, об/мин; Н^р_н - расчетный напор насоса, м, который также приводится в задании на работу; Q_р - расчетный расход теплоносителя в системе охлаждения двигателя, м³/с.

По величине n_S устанавливается тип центробежного насоса. При этом учиты­вается, что значениям n_S 50 соответствуют тихоходные насосы, а значениям n_S>50 соответствуют нормальные насосы.

2.2. Определение наружного диаметра рабочего колеса D₂, м.

Определяется по формуле:

, (15)

где ; остальные значения ранее определены.

 

2.3. Определение ширины рабочего колеса насоса на выходе из насоса d₂, м.

Определяется по формуле:

(16)

где К_b= 0,8(n_S/100)^1/2, если n_S 200

К_b=0,635(n_S/100)^5/6, если n_S >200.

 

2.4. Определение приведенного диаметра входа в рабочее колесо D₁, м.

Определяется по формуле:

, (17)

 

где значение К₀ принимается в пределах К₀=4,5 6,0.

 

2.5. Определение диаметра горловины рабочего колеса D_г, м.

Определяется по формуле:

, (18)

где d_вт - диаметр втулки рабочего колеса, м; рекомендуется принять

2.6. Выбор ширины рабочего колеса напора на входе в насос b₁, м.

Следует принять величину b₁ из соотношения: b₁=К-b₂, где К=10 20, причем меньшее значение К принять при b₂>4мм, а большее значение К при b₂<2мм. Пере­ход от b₁ к b₂ при конструировании насоса выполнить плавным и вогнутым внутрь насоса, а не прямолинейным (рис.2).

2.7. Выбор углов установки лопаток рабочего колеса на выходе _2л и на

входе _л.

_2л= 16 40°.

_1л=14 25°.