is50-32-200水泵性能測試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 畢業(yè)答辯ppt

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1、安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)IS50-32-200水泵性能測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)設(shè)07-12班姓名：范祥雷指導(dǎo)老師：薛祖強(qiáng)畢業(yè)答辯本研究課題的主要內(nèi)容：本課題設(shè)計(jì)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)等相結(jié)合的水泵系統(tǒng)測試臺(tái)。主要完成如下內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵進(jìn)、出口壓力、流量、轉(zhuǎn)速、電流、電壓、功率的實(shí)時(shí)監(jiān)測功能。因此，本課題的主要任務(wù)是選用合適的測試手段與方法，進(jìn)行水泵性能參數(shù)試驗(yàn)臺(tái)的管路及軟硬件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與數(shù)據(jù)處理，完成水泵性能參數(shù)測試及數(shù)據(jù)處理功能。水泵的性能指標(biāo)主要從以下幾個(gè)方面考慮：流量、揚(yáng)程、功率、轉(zhuǎn)速、效率。管路參數(shù)選擇根據(jù)水泵型號(hào)：

2、IS50-32-200查閱有關(guān)資料得以下參數(shù)：葉輪名義直徑（mm)排出口直徑（mm）吸入口直徑（mm）單極單吸清水離心泵IS50–32–200試驗(yàn)管路的安裝根據(jù)GB3216-89規(guī)定，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)裝置必須采取一切有效措施來保證通過測量截面的液流具有如下特性：（1）軸對(duì)稱的速度分布；（2）等靜壓分布；（3）無裝置引起的旋渦。裝置的幾何形狀和泵兩者都可能影響入口和出口測量截面處流型的完整性。對(duì)于從具有自由液面的池中或從設(shè)在閉式回路上液面靜止的大容器中引水的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)回路，建議入口直管段長度L按下式確定：L≥（1.5K+5.5）D式中：L—入口直管段長度；1D—管路內(nèi)直徑；K

3、—型式數(shù)。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)回路，國標(biāo)規(guī)定：若入口節(jié)流閥一直保持全開狀態(tài)，入口等徑直管的長度取用不小于7D（D為直管徑）；若入口節(jié)流閥任意開度狀態(tài)，入口等徑直管的長度應(yīng)不小于12D。我們從具有自由液面的水池引水，并要進(jìn)行試驗(yàn)，屬于任意開度狀態(tài)。因此，入口等徑直管的長度取20D=20x50=1000mm。并且我們采用以下措施來避免出現(xiàn)大的漩渦：（1）進(jìn)口處使用整流柵；（2）恰當(dāng)?shù)夭贾萌嚎?；?）置泵出口等徑管段長度取用5D=5x32=160mm。水泵性能參數(shù)測試臺(tái)管路裝置按照國標(biāo)，水泵的實(shí)驗(yàn)裝置主要分為：開式池式試驗(yàn)裝置和閉式回路試驗(yàn)裝置。（1）開式池式試驗(yàn)裝置：進(jìn)口吸水和出

4、口排水不在同一水源或者兩者相距較遠(yuǎn)，對(duì)水源相互的影響幾乎可以忽略。這種裝置可以保證吸入水流平穩(wěn)，有效地去除漩渦的影響，并且設(shè)備簡單，適合不同型號(hào)水泵試驗(yàn)。但由于吸水和排水分開，占地面積大，并且受到環(huán)境條件的限制。（2）閉式回路式試驗(yàn)裝置：進(jìn)口吸水和出口排水在同一水源，水循環(huán)使用，這種裝置由于容器有限，使得進(jìn)口進(jìn)水受到出口水流的影響，水流不平穩(wěn)，容易產(chǎn)生漩渦，但另一方面該裝置占地面積小，可在廠房內(nèi)設(shè)置。在采取一定措施后也能保證試驗(yàn)精度。由于試驗(yàn)場地的限制，以及進(jìn)口吸水和出口排水在同一個(gè)水源，水可以循環(huán)使用且符合試驗(yàn)要求，故選擇方案2閉式回路試驗(yàn)裝置水泵閉式回路試驗(yàn)裝置示意

5、圖CAD原圖系統(tǒng)總體方案流程圖無縫鋼管的選擇根據(jù)水泵進(jìn)出口口徑大小，查詢《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4》得：（1）直管的選擇：選10號(hào)無縫鋼管，表號(hào)G30.吸入管內(nèi)徑50mm,外徑56mm,壁厚3mm;排出管內(nèi)徑32mm,外徑38mm,壁厚3mm.（2）彎管的選擇：公稱通徑(mm)外徑(mm)內(nèi)徑(mm)壁厚(mm)彎曲半徑(mm)結(jié)構(gòu)長度(mm)吸入管50605247575排出管3242353.54848法蘭選擇根據(jù)直管公稱通徑的大小查詢《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4》得：選用平面對(duì)焊鋼制管法蘭（摘自GB9113.3-88）公稱通徑(mm)法蘭外徑(mm)螺栓孔中心園外徑(mm)螺栓孔徑(mm)

6、螺栓數(shù)量螺紋Th法蘭厚度(mm)出口法蘭32140100184M1618入口法蘭50165125184M1620水箱設(shè)計(jì)為了保證水泵測試裝置持續(xù)的水流，要求0.5h的時(shí)間，（所選IS50-32-200的流量為7.5）計(jì)算水箱體積為V=0.5x7.5=3.75≈4。設(shè)計(jì)水箱為方形，其參數(shù)為1800x1800x1500，體積為4.86，見CAD圖去除壁厚及管道體積，可知滿足要求。實(shí)物圖如下：墊片的選擇根據(jù)法蘭公稱通徑的大小，查詢《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4》表32.6-12，選用GB9126.1-88，材料為石棉橡膠墊的平墊，即平面型鋼制管法蘭用石棉橡膠墊片。入口和出口墊片參數(shù)選擇如下

7、：公稱通徑（mm)墊片內(nèi)徑(mm)墊片外徑(mm)螺栓孔中心園直徑(mm)螺栓孔徑(mm)螺栓孔數(shù)出口3243140100184入口5061165125184實(shí)物圖如下：閥門的選擇根據(jù)直管公稱通徑的大小，查詢《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4》，選用Z15T-16型內(nèi)螺紋暗桿楔式閘閥：產(chǎn)品參數(shù)：品牌:英絡(luò)克，連接形式:螺紋，主體材料:鑄鐵，公稱通徑:15-50（mm），適用介質(zhì):水，材質(zhì):鑄鐵，密封形式:硬密封型，標(biāo)準(zhǔn):國標(biāo)，外形:中型，流動(dòng)方向:雙向，驅(qū)動(dòng)方式:手動(dòng)，零部件及配件:手輪，用途:放水，壓力環(huán)境:常壓，工作溫度:常溫，類型(通道位置):二通式