摘 要

我国在很早的时候就掌握了丝绸等纺织品的染色技术，中国也是丝绸的故乡。染整技术包括预处理、染色、印花和整理。而对于纺织品的使用价值来说，染整质量的优劣有着很重要的影响，在预处理、染色、印花等阶段都需要用到离心泵，因此离心泵的整体结构设计对于染整至关重要。本文通过参考在祥染整离心泵，介绍了染整用离心泵的工作原理及组成，了解到离心泵的传统设计方法与现代设计方法，其次对泵的一些结构进行了相应的优化设计，通过速度三角形及基本方程分析叶轮叶片，对比不同型式的叶片，发现后弯式叶片能降低能量损失；对比叶片数量的不同，发现叶片数越多，性能越不稳定，另外减小叶轮的出口安放角及出口宽度都有利于泵的性能的提高。除去对叶片的设计外，还有对涡壳及联轴器等其他结构的设计，在一定方面都提高了离心泵的工作效率。对于二十一世纪的染整行业来说，高新且环保是必不可少的，所以对于噪声的控制也是必需的，而泵在工作时往往会伴随噪声，因此，本文就减噪而言，从控制声源及传播介质方面也提出一些改良性建议。

关键词：染整；离心泵；泵的结构设计

Integral structure design of centrifugal pump for dyeing ABSTRACT

China is the hometown of silk, and the dyeing technology of silk was mastered very early in our country.Dyeing and finishing includes pretreatment, dyeing, printing and finishing.The advantages and disadvantages of dyeing and finishing quality have important influence on the use value of the textile.This paper focuses on the dyeing and finishing with centrifugal pump, introduces the traditional design method and modern design method of centrifugal pump.By reference to the KONPRO centrifugal pump,analyzing the influencing factors of centrifugal pump blade.Through the analysis of the velocity triangle and the basic equation of the impeller blade.Comparing different types of blades, it is found that the backward curved blade can reduce the energy loss.Compared with the number of leaves, the number of leaves is found to vary, and the performance becomes more and more unstable,In addition, the outlet angle and the width of the outlet of the impeller are in favor of the improvement of the performance of the pump.Apart from the design of the blade, the designs of other structures, such as vortex shell and coupling and so on, have improved the working efficiency of the centrifugal pump in some aspects.In twenty-first Century,the dyeing and finishing products must be high performance and environmental protection.So,noise control is also required.While the pump is often accompanied by noise in the work,Therefore, this paper puts forward some suggestions on the improvement of the noise reduction in the direction of the sound source and the propagation medium.

Key words：Dyeing；Centrifugal pump；Structure design of pump

目 录

1 绪论 - 1 -

1.1 染整用离心泵研究的意义与目的 - 1 -

1.2 国内外离心泵研究现状 - 1 -

2 染整用离心泵的总体设计 - 4 -

2.1 染整用离心泵的组成 - 4 -

2.2 染整用离心泵的工作原理 - 5 -

2.3 染整用离心泵的应用范围 - 7 -

3 染整用离心泵的结构设计 - 8 -

3.1 离心泵的设计方法 - 8 -

3.1.1 传统的水力设计方法 - 8 -

3.1.2 现代离心泵设计方法 - 9 -

3.2 叶片设计 - 9 -

3.2.1 速度三角形 - 9 -

3.2.2 叶片型式的选择 - 10 -

3.2.3 叶片数对性能的影响 - 11 -

3.2.4 叶片出口安放角对性能的影响 - 12 -

3.2.5 叶轮出口宽度对性能的影响 - 12 -

3.2.6 流动模型与基本方程组 - 13 -

3.2.7 叶片的绘制 - 15 -

3.3 涡壳设计 - 19 -

3.4 泵盖设计 - 21 -

3.5 联轴器设计 - 21 -

3.5.1 联轴器的定义 - 21 -

3.5.2 联轴器的选择 - 21 -

3.6 发动机的选型 - 22 -

4 染整用离心泵的创新设计 - 24 -

4.1 离心泵减噪设计 - 24 -

4.2 离心泵密封性改良设计 - 24 -

5 总 结 - 26 -

5.1 本文研究结论 - 26 -

5.2 研究展望 - 26 -

致 谢 - 27 -

参考文献 - 28 -

1 绪论

1.1 染整用离心泵研究的意义与目的

中国，是丝绸的故乡，我国在很早的时候就已经掌握了丝绸等纺织品的染色技术，染色则需要用到染整机械，而染整包括预处理、染色、印花和整理等技术。染整质量的优劣对纺织品的使用价值有着重要的影响。而二十一世纪的染整产品必然是高新性能且环保型的“绿色”产品。染整是高科技应用的系统工程,而预处理、染色、印花阶段都需要用到离心泵，因此，离心泵的设计的好坏对于染整产品的质量有着必不可分的关系。

同时，在了解离心泵国内外基础上，深入分析离心泵在染整行业的应用。对于染整行业而言，染整设备是具有较高科技含量的设备。它是冶金材料、机械制造、电子控制、化工材料和能源环保等多学科技术成果的综合体现。这些因素不仅决定了染整机械制造的难度，也导致了染整机械技术进步速度慢、周期长。在客观上也很难以跟上染整企业的需求和满足面料在加工时提出的标准要求。所以，离心泵的整体结构的设计对于染整来说至关重要，因此，加强染整机械制造行业的技术开发能力，尤其是离心泵技术，以进一步降低染整行业的成本，快速适应纺织品市场发展的需求，将国产染整机械行业做强做大，设计出更适用于纺织行业的离心泵。