4.3. Основные геометрические размеры насоса вычисляются с учетом принятых выше соотношений:

R=K_Rr= 1,2*0,052 = 62 мм;

b=K_Br= 0,8*0,052 = 42 мм;

r₀= (0,93...0,94)r= 0,93*0,052 = 48мм,

где r₀- наружный радиус ротора.

Вычисленные значения r, R, b, r₀округляются до целого числа в миллиметрах.

Принимаем R= 0,062 м,b= 0,042 м, r₀= 0,048 м.

Существующие пластинчатые насосы имеют от 4 до 16 пластинок. Для получения более равномерной подачи и высоких напоров количество пластинок Z_прекомендуется принимать не менее 4 для насосов однократного действия и не менее 8 для насосов двукратного действия.

Принимаем Z_п= 6.

Угловой шаг пластинок: = 360/Z_п= 360/6 = 60 _.

Углы между камерами всасывания и нагнетания принимаются равными между собой и каждый из них должен быть больше угла во избежание заклинивания пластин жидкостью, находящейся между ними.

Угловая протяженность окон камер всасывания и нагнетания для насоса двойного действия может быть определена по формуле

 = 90-

При профилировании полости статора следует иметь в виду, что в пределах углов (т.е. между камерами всасывания и нагнетания) поверхность полости имеет постоянный радиус кривизны, равный r или R. В пределах окон камер всасывания и нагнетания (углы) радиус статора постепенно изменяется.

4.4. Мощность, потребляемая насосом:

где - полный КПД насоса, принимаемый равным= 0,5...0,8. Принимаем= 0,6.

4.5. Диаметры всасывающего и напорного патрубков насоса:

Принимаем d= 40 мм.

где - скорость рабочей жидкости в трубопроводе, принимаемая в пределах= 1,3...1,5 м/с. Принимаем= 1,4 м/с.

4.6. Выбор приводного двигателя насоса.

Мощность требуемого двигателя:

Передача – цилиндрическая зубчатая ( открытая ):

k_g= 1,1 – коэффициент запаса прочности двигателя.

Выбираем двигатель: асинхронный, закрытый. Тип: 4АМ200М8У3. Синхронная частота вращения 750 об/мин. Мощность 18,5кВт.

5. Расчет аксиально-плунжерного насоса

Исходные данные для расчета:

- производительность насоса Q_л = 150 л/мин;

- давление насоса p = 5 МПа;

- частота вращения n = 1000 об/мин.

Последовательность расчета.

6.1. Теоретическая подача насоса (м³/с)

Q_T = Q_C/₀

где Q_C=Q_Л/60000 - секундная действительная подача, м³/с;

₀- объемный КПД насоса, принимаемый из диапазона 0,9...0,95.

6.2. Через геометрические параметры насоса теоретическая подача может быть выражена следующим образом

где d, h - диаметр и ход плунжера, м;

z - число цилиндров; принимается нечетным z = 7 или 9.

С учетом приведенных соотношений, расчетная формула для диаметра плунжера может быть записана в виде

где K_h=h/d - коэффициент, значение которого принимается из диапазона 1,0...1,5 .

Вычисленное значение d округляется до целого числа в мм.

Z = 7

6.3. Основные геометрические размеры насоса вычисляются на базе определяющего размера, за который принимается диаметр плунжера d и характерных для существующих насосов соотношений размеров.

Ход плунжера h = K_hd = 1,3*28 = 36 мм

Угол наклона диска к оси блока цилиндров обычно выбирают в пределах = 20°...25°. Выбираем .

Пренебрегая влиянием наклона шатунов плунжеров к оси цилиндра, диаметр окружности в блоке, на которой расположены оси цилиндров, можно с достаточной точностью вычислить по формуле:

D_ = h/tg = 36/0,13 = 276 мм

Геометрические размеры должны удовлетворять условию размещения цилиндров по длине окружности D_/Z  d+, где =5...7 мм - минимально допустимая толщина стенок между соседними цилиндрами.

Угол между осями цилиндров  = 360/Z .

Диаметр отверстия, соединяющего цилиндр с окнами распределителя, d_k=(0,45...0,55)d.

Между серповидными окнами распределителя делаются перемычки, ширина которых несколько превышает диаметр d_k: l_П=(1,1...1,2)d_k .

6.4. Мощность (кВт), потребляемая насосом,

N = pQ_c10³/ ,

где  - полный КПД насоса, принимаемый из диапазона  =0,65...0,75.