发布时间:2015-11-06
美国、澳大利亚、俄罗斯、日本等国很重视对渣浆泵的设计理论与方法进行研究,有许多很有价值的研究成果。
悬浮在液体中的固体并不吸收、贮存或者传递作为流体的一种特性的压能;
在恒速流动的过程中,固体不可能将它们的动能传给水,因为水的质点在任何情况下都以较高的速度运动;
在水平管道中输送固液混合物时固体不可能获得任何位能,只会因水流的阻碍而造成水力损失。
同时根据混合物特性(流变特性)和泵的水力性能曲线,应用己有试验资料推导了泵抽送固液混合物时的扬程、流量、轴功率和效率之间的关系。
得到了渣浆泵叶轮叶片参数和叶片型线与渣浆泵性能之间的关系,给出了渣浆泵设计的原理、方法及原则;
水力设计应使影响磨损的的各种因素减小到最低限度;
机械设计应与结构材料相适应,使渣浆泵的零部件更换便捷;泵的过流零件采用抗磨材料以延长其使用寿命;
水力设计应考虑过流零件的同步磨损与更换;
流道设计应保证输送浆体中的最大固体颗粒的通过性能。
近几年,基于流动分析的渣浆泵设计方法研究日益受到重视,应用现代设计方法,通过对渣浆泵进行流场数值模拟来优化过流零件的设计,以提高泵的性能与使用寿命。
在叶轮入口,固体对液体相对堵塞;在叶轮出口,固体对液体相对抽吸;
基于能量传递,液、固流动假设的基础上,建立吸水室与叶轮的畸变与输送方程,涡室的流线方程。
离心渣浆泵的固液两相流设计原理—固液速度比理论,该理论的要点为:
渣浆泵流道中的固液两相流动为分离流动,由于固体和液体密度不同,固液两相具有不同的速度场;
在泵流道的不同部位,由于固液之间的速度比不同,固液两相流的浓度比也随之变化;
为使液相尽量维持清水时的运动规律,应扩大叶轮进口通道,减小叶轮出口通道。
应用两相流理论对过流部件进行了水力设计计算,参照清水泵的速度系数设计方法,提出了离心式渣浆泵的速度系数设计方法,得出了叶轮与压出室的几何参数,并对设计的双泵壳离心式渣浆泵的泵头、轴封、传动三部分进行了结构分析。