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摘要：随着科技的发展，泵在日常生活中的应用随处可见，大到各种大型建筑物中的修建设备，小到人们日常生活用水。泵的发现和使用为人们的生活带来了巨大的便利。在日常生活中我们最常用到的泵是离心泵。本文将以泵叶轮的分类为切入点，对我国目前泵叶轮的设计和制造工艺进行分析与探讨。
关键词：泵叶轮；设计；制造
二十世纪中旬开始，人们开始深入研究泵的发展，并且取得了一定的成果，泵叶轮逐渐深入进入到人们的生活中，并且对人们的生活产生了巨大的影响，那么，我们日常生活中最常见的泵叶轮有哪几种呢？
1.泵的基本简介
1.1.泵的主要类型
泵在生活中通常被分为以下几个类型：
离心泵、轴流泵、双流道式污水泵这三种基本类型。
在这几种最基本的泵类型中，我们日常生活最常见的是离心泵，根据离心泵叶轮的工作原理，可以将离心泵叶轮分为：封闭式泵叶轮、前半开式泵叶轮、后半开式泵叶轮和全开式泵叶轮。
1.2.组成泵的基本部分
1.2.1.叶轮
叶轮是泵的关键组成部分，叶轮上的叶片对泵的转速有着重大的作用，因此，叶轮的选择非常重要，一般而言，叶轮的表面要是光滑地，这样可以减小叶轮在运转中与水流产生的摩擦力，加快水流的速度，提高泵的运作效率。
1.2.2.泵体
泵体也被称为泵壳。它是泵的主体，它对离心泵起到支撑的作用。
1.2.3.泵轴
泵轴是传递机械能的主要部件，泵通过泵轴来传递机械能，带动泵内各个部件的运作。
1.2.4.轴承
轴承是安置在泵轴上支撑泵轴的关键部件，轴承分为滚动轴承和滑动轴承。
1.2.5.密封环
在叶轮的进口和泵壳间会产生间隙，如果间隙过大会造成泵内高压区的水流经过此间隙时瞬间流向低压区，对泵的出水量造成影响。因此必须在泵壳与叶轮的进口设置一个密封环。
1.2.6.填料函
填料函主要由填料和水封管组成，填料函主要是用来封闭泵壳与泵轴之间的间隙，既不让泵内的水流出去也不让泵外的空气进来。
在泵的基本构造中，对泵起关键作用的是叶轮，现在，让我们就叶轮的运作原理。来了解泵叶轮的设计和制造工艺。
2.泵叶轮的设计和制造工艺
2.1.泵中叶轮的工作原理
叶轮在泵中的作用主要是对水流进行传输。当发电机与泵连接的时候，泵的叶轮就会转动起来，带动水流的运作，以此来带动泵内整个部件的运作，以此来完成泵的整体运作。
2.2.叶轮的设计与制造方法
在泵的设计中最重要最关键的部分还是叶轮的设计，叶轮的设计对泵的性能有重要的影响，目前，我国对泵叶轮的设计主要是通过以下方式来进行的：
2.2.1.通过研究泵中水流的流动性对叶轮的影响，来确定叶轮的大小、厚度和片数。通过对泵内水流流动的范围和大小进行计算，对叶轮需要承受的水力进行预测，从而设计适合该种泵运作和传输的叶轮。
2.2.2.通过对水流中可能产生的摩擦力进行预测，来设想该泵中的叶轮在运作时与水流产生的摩擦力大小，预想这种摩擦力可能对叶轮带来的损毁程度，来设置耐摩擦性能高的叶轮，减小叶轮在运作中的磨损。延长泵的使用寿命并且提高泵的运作性能。
2.2.3.通过建立模型来预测水流在流动时产生的气浊，来设计叶轮。水流在运作中会与泵产生碰撞，这种碰撞会在叶片的进口产生大量的蒸汽，形成气泡，这些气泡在流到高压区时会发生破裂，反复如此，这些破裂的气泡会对泵产生一定的浊食性，影响叶轮的寿命及泵的使用，因此，在泵的设计中必须考虑到泵内的汽浊对叶轮的浊食性。
2.3.叶轮设计中与制造中存在的问题与解决方法
2.3.1.在叶轮的设计中大部分设计者都只考虑到了泵的耐压性和其他性能，而忽略了叶轮在泵中的重要性。没有考虑到泵口与叶轮的距离大小，直接在泵内就设置一个叶轮，不管叶轮是不是能在泵内起到作用。
2.3.2.在叶轮的设计中很少考虑到泵内的水流流动时会对叶轮产生的压力和摩擦力。在泵中水的流动性是很快速强大的，当水流过快的经过叶轮时。会对叶轮的表面造成损坏，长时间下去会在叶轮表面形成各种裂痕，既影响了泵的工作效率，也对泵本身造成了一定程度的损坏。
2.3.3.在叶轮设计中忽略了叶轮的材质。由于叶轮是经常与水流和空气接触的，在水流与空气的作用下，如果是使用铁质的叶轮，就会在叶轮表面形成锈，会加重叶轮的重量，影响叶轮运转的速度。
2.3.4.在叶轮设计中没有考虑到叶轮可以承受的最大水流压强。在泵工作的时候，泵内会产很大的压强，在这种压强的作用下，会使叶轮的运作速度受到影响，甚至对叶轮造成一定的损坏。
2.3.5.没有因情况而异选择叶轮。有的泵在运作时是需要通电的，在需要通电的泵中，应该选择与电绝缘的叶轮。
2.4.提高叶轮设计与制造工艺的方法
首先，在叶轮设计与制作中，加大科技力量的投入，使用高质量的材质来制作叶轮，在泵的设计中以提高叶轮的运作性能为主要目标，减少更换叶轮的次数，提高叶轮的使用期限。
然后，在设计叶轮之前要对叶轮的各种设计方案进行分析比较，选择最优的方案来设计叶轮，并对泵内的各种情况进行分析，减少叶轮在水流运作时的损耗，加强叶轮的运作性能。
其次，设计者要具备较强的设计计算能力，在设计叶轮时准确的计算叶轮的半径和泵的大小，避免在生产和使用中出现任何的差错。
最后，在设计中要注意叶轮进出口的直径和叶轮安放的角度，同时还值得注意的是叶轮的片数，要根据泵的大小制定合适的叶轮。
3.结束语
随着泵在人们生活中的普遍应用，人们对泵的设计和工艺要求越来越高，叶轮作为泵的主要组成部分，在泵的设计中是最需要考虑的问题，泵叶轮的设计和制造工艺需要设计者对泵的专业知识掌握得比较全面，能够准确地计算出泵叶轮的大小和安放角度以及在使用过程中出现的各种问题，只有将这些都考虑在内，才能为人们使用泵带来最大的效益，提高人们的生活质量。
参考文献：
[1]雷利利.冲压焊接离心泵叶轮设计方法和成型工艺的研究[D].江苏大学，2008
[2]高洪.抗耐磨腐蚀化工流程泵叶轮制造工艺研究[J].通用机械，2009（11）
[3]张人会，杨军虎，李任年.离心泵叶轮的参数化设计[J].排灌机械，2009（5）
关键词：泵叶轮；设计；制造
二十世纪中旬开始，人们开始深入研究泵的发展，并且取得了一定的成果，泵叶轮逐渐深入进入到人们的生活中，并且对人们的生活产生了巨大的影响，那么，我们日常生活中最常见的泵叶轮有哪几种呢？
1.泵的基本简介
1.1.泵的主要类型
泵在生活中通常被分为以下几个类型：
离心泵、轴流泵、双流道式污水泵这三种基本类型。
在这几种最基本的泵类型中，我们日常生活最常见的是离心泵，根据离心泵叶轮的工作原理，可以将离心泵叶轮分为：封闭式泵叶轮、前半开式泵叶轮、后半开式泵叶轮和全开式泵叶轮。
1.2.组成泵的基本部分
1.2.1.叶轮
叶轮是泵的关键组成部分，叶轮上的叶片对泵的转速有着重大的作用，因此，叶轮的选择非常重要，一般而言，叶轮的表面要是光滑地，这样可以减小叶轮在运转中与水流产生的摩擦力，加快水流的速度，提高泵的运作效率。
1.2.2.泵体
泵体也被称为泵壳。它是泵的主体，它对离心泵起到支撑的作用。
1.2.3.泵轴
泵轴是传递机械能的主要部件，泵通过泵轴来传递机械能，带动泵内各个部件的运作。
1.2.4.轴承
轴承是安置在泵轴上支撑泵轴的关键部件，轴承分为滚动轴承和滑动轴承。
1.2.5.密封环
在叶轮的进口和泵壳间会产生间隙，如果间隙过大会造成泵内高压区的水流经过此间隙时瞬间流向低压区，对泵的出水量造成影响。因此必须在泵壳与叶轮的进口设置一个密封环。
1.2.6.填料函
填料函主要由填料和水封管组成，填料函主要是用来封闭泵壳与泵轴之间的间隙，既不让泵内的水流出去也不让泵外的空气进来。
在泵的基本构造中，对泵起关键作用的是叶轮，现在，让我们就叶轮的运作原理。来了解泵叶轮的设计和制造工艺。
2.泵叶轮的设计和制造工艺
2.1.泵中叶轮的工作原理
叶轮在泵中的作用主要是对水流进行传输。当发电机与泵连接的时候，泵的叶轮就会转动起来，带动水流的运作，以此来带动泵内整个部件的运作，以此来完成泵的整体运作。
2.2.叶轮的设计与制造方法
在泵的设计中最重要最关键的部分还是叶轮的设计，叶轮的设计对泵的性能有重要的影响，目前，我国对泵叶轮的设计主要是通过以下方式来进行的：
2.2.1.通过研究泵中水流的流动性对叶轮的影响，来确定叶轮的大小、厚度和片数。通过对泵内水流流动的范围和大小进行计算，对叶轮需要承受的水力进行预测，从而设计适合该种泵运作和传输的叶轮。
2.2.2.通过对水流中可能产生的摩擦力进行预测，来设想该泵中的叶轮在运作时与水流产生的摩擦力大小，预想这种摩擦力可能对叶轮带来的损毁程度，来设置耐摩擦性能高的叶轮，减小叶轮在运作中的磨损。延长泵的使用寿命并且提高泵的运作性能。
2.2.3.通过建立模型来预测水流在流动时产生的气浊，来设计叶轮。水流在运作中会与泵产生碰撞，这种碰撞会在叶片的进口产生大量的蒸汽，形成气泡，这些气泡在流到高压区时会发生破裂，反复如此，这些破裂的气泡会对泵产生一定的浊食性，影响叶轮的寿命及泵的使用，因此，在泵的设计中必须考虑到泵内的汽浊对叶轮的浊食性。
2.3.叶轮设计中与制造中存在的问题与解决方法
2.3.1.在叶轮的设计中大部分设计者都只考虑到了泵的耐压性和其他性能，而忽略了叶轮在泵中的重要性。没有考虑到泵口与叶轮的距离大小，直接在泵内就设置一个叶轮，不管叶轮是不是能在泵内起到作用。
2.3.2.在叶轮的设计中很少考虑到泵内的水流流动时会对叶轮产生的压力和摩擦力。在泵中水的流动性是很快速强大的，当水流过快的经过叶轮时。会对叶轮的表面造成损坏，长时间下去会在叶轮表面形成各种裂痕，既影响了泵的工作效率，也对泵本身造成了一定程度的损坏。
2.3.3.在叶轮设计中忽略了叶轮的材质。由于叶轮是经常与水流和空气接触的，在水流与空气的作用下，如果是使用铁质的叶轮，就会在叶轮表面形成锈，会加重叶轮的重量，影响叶轮运转的速度。
2.3.4.在叶轮设计中没有考虑到叶轮可以承受的最大水流压强。在泵工作的时候，泵内会产很大的压强，在这种压强的作用下，会使叶轮的运作速度受到影响，甚至对叶轮造成一定的损坏。
2.3.5.没有因情况而异选择叶轮。有的泵在运作时是需要通电的，在需要通电的泵中，应该选择与电绝缘的叶轮。
2.4.提高叶轮设计与制造工艺的方法
首先，在叶轮设计与制作中，加大科技力量的投入，使用高质量的材质来制作叶轮，在泵的设计中以提高叶轮的运作性能为主要目标，减少更换叶轮的次数，提高叶轮的使用期限。
然后，在设计叶轮之前要对叶轮的各种设计方案进行分析比较，选择最优的方案来设计叶轮，并对泵内的各种情况进行分析，减少叶轮在水流运作时的损耗，加强叶轮的运作性能。
其次，设计者要具备较强的设计计算能力，在设计叶轮时准确的计算叶轮的半径和泵的大小，避免在生产和使用中出现任何的差错。
最后，在设计中要注意叶轮进出口的直径和叶轮安放的角度，同时还值得注意的是叶轮的片数，要根据泵的大小制定合适的叶轮。
3.结束语
随着泵在人们生活中的普遍应用，人们对泵的设计和工艺要求越来越高，叶轮作为泵的主要组成部分，在泵的设计中是最需要考虑的问题，泵叶轮的设计和制造工艺需要设计者对泵的专业知识掌握得比较全面，能够准确地计算出泵叶轮的大小和安放角度以及在使用过程中出现的各种问题，只有将这些都考虑在内，才能为人们使用泵带来最大的效益，提高人们的生活质量。
参考文献：
[1]雷利利.冲压焊接离心泵叶轮设计方法和成型工艺的研究[D].江苏大学，2008
[2]高洪.抗耐磨腐蚀化工流程泵叶轮制造工艺研究[J].通用机械，2009（11）
[3]张人会，杨军虎，李任年.离心泵叶轮的参数化设计[J].排灌机械，2009（5）