一种低磨损离心式渣浆泵水力设计方法技术

针对传统渣浆泵的设计方法还不合理，本发明专利技术提供了一种低磨损离心式渣浆泵水力设计方法。由于输送不同种类、不同密度的固液两相流时渣浆泵的磨损程度不样，而实际运行过程中固液两相流的种类和密度很难确定，所以在设计过程中应该考虑主要参数对磨损的影响。本发明专利技术通过合理设计渣浆泵的结构参数使得渣浆泵在不同的种类和密度的固液两相流中运行磨损最小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及到一种渣浆累水力设计方法，特别设及一种低磨损离屯、式渣浆累水力 设计方法。
技术介绍
累是一种应用极其广泛的通用机械，种类繁多，与人类的生活有着密不可分的关 系，凡是有液体流动的地方，几乎都有累的运行工作。随着科学技术水平不断的提高，累运 用的领域正在不断扩大。其中，渣浆累广泛应用在冶金、矿山、电力、煤炭等行业，用来输送 含有固体物料的固液混合介质。由于在实际使用中需要输送的固液浆体中含有固体颗粒， 使渣浆累的过流部件容易被磨损，运不仅降低了渣浆累运行的可靠性，且频繁的检修也对 生产造成了不必要的损失。因此，对渣浆累过流部件磨损问题的研究显得尤为重要。渣浆 累设计包括研究过流部件中的两相流规律，应用两相流理论进行设计，其中，离屯、累的固液 两相流速度比设计理论要点是：离屯、累中的两相流动属于分离流动，在流道的不同部位，固 体颗粒的受力不同，固液两相间的速度比发生变化，使两相流体的浓度比随之变化，由此推 导出固液两相流速度比方程，应用于离屯、累的设计中，得到离屯、累的两相流设计方法。由于 叶轮、吸水室、压水室等是渣浆累的关键水力部件，其设计质量的好坏直接关系到渣浆累的 性能和寿命，但是传统渣浆累的设计方法是按清水累的理论体系来确定渣浆累的参数，而 渣浆累在抽送固液混合物时，由于设计理论与运行条件不符，运行效率低，局部磨蚀严重， 造成能源和设备的大量浪费。
技术实现思路
针对传统渣浆累的设计方法还不合理，本专利技术提供了一种低磨损离屯、式渣浆累水 力设计方法。由于输送不同种类、不同密度的固液两相流时渣浆累的磨损程度不样，而实际 运行过程中固液两相流的种类和密度很难确定，所W在设计过程中应该考虑主要参数对磨 损的影响。本专利技术通过合理设计渣浆累的结构参数使得渣浆累在不同的种类和密度的固液 两相流中运行磨损最小。实现上述目的所采用的技术方案是： 1.比转速η,，其计算公式如下： 阳0化]式中： Hs-比转速； 阳00引Q-流量，立方米/秒； η-叶轮转速，转/分钟； Η-扬程，米； W11] 2、进口直径D。由下式确定：阳01引 式中： Hs-比转速； D。-叶轮进口直径，米； Q-设计流量，立方米/秒； η-转速，转/分钟； 阳〇1引 3、叶轮进口直径〇2由下式确定： 式中： 阳02UHs-比转速； 〇2-叶轮出口直径，米； 阳02引 Q-设计流量，立方米/秒； 阳〇24] η-转速，转/分钟；4、叶片进口安放角βι由下式确定： (a)当抽送细颗粒浆体时；阳〇2引 化）当抽送粗颗粒浆体时；式中： 阳03UHs-比转速； 01-叶片进口安放角，。； 5、叶片包角?》大小由下式确定： 式中： 叶片包角，。； 阳〇37] Z-叶片数，枚； 阳〇3引 D。-叶轮进口直径，米； 〇2-叶轮出口直径，米； 6、叶片出口安装角02大小由下式确定： 式中： 02-叶片出口安放角，。； 阳〇44] Z-叶片数，枚； 叶片包角，。； 7、叶片的宽度bz大小由下式确定： 式中： W例 η,-比转速； bz-叶片出口宽度，米； 〇2-叶轮出口直径，米； 8、蜗壳进口宽度bs大小由下式确定： b3= 1. 12b2°'s93+〇. 0抓2式中： 阳化5] bs-蜗壳进口宽度，米； bz-叶片出口宽度，米； 〇2-叶轮出口直径，米； 9、蜗壳基圆直径化大小由下式确定： 式中： 阳06UHs-比转速； 阳0创 蜗壳基圆直径，毫米； 阳〇6引 〇2-叶轮进口直径，毫米； 10、副叶片的出口厚度δ大小由下式确定： 阳0化] 式中： δ-副叶片的出口厚度，米； W側 〇2-叶轮进口直径，毫米； 11、副叶片之间的连接圆弧半径R大小由下式确定： 式中： 阳07引R-副叶片之间连接圆弧半径，米； 〇2-叶轮进口直径，毫米； 本专利技术的有益效果是：通过设计离屯、式渣浆累的最佳结构参数，提高了离屯、累的 抗磨损性能，保证了离屯、式渣浆累在运行过程中磨损强度达到最低，从而实现离屯、式渣浆 累的低磨损。【附图说明】 图1是本专利技术实施例的平面投影图。 阳076] 图2是本专利技术实施例的轴面图。 图3是本专利技术实施例蜗壳的平面投影图。 阳07引图4是本专利技术实施例蜗壳断面形状图。 图5是本专利技术实施例副叶片平面投影图。 图1:02-叶片出口安装角，口一叶片包角。 图2:1-叶轮，2-副叶片，〇2-叶轮出口直径，bz-叶片进口宽度。 图3斯-蜗壳基圆直径。 图4 :b3-蜗壳进口宽度。 图5 :δ-副叶片的出口厚度，R-副叶片之间连接圆弧半径。 【具体实施方式】 阳0化]设计要求：设计工况流量为0. 09676位方米/秒，设计工况扬程为60米，转速为 2900转/秒，g取10米/平方米，叶片数取4枚，送粗颗粒浆体。 在设计过程中，其它系数的选择需要根据具体实际情况进行系数选取，如叶轮的 进口宽度需要根据累的实际运行情况来选择等。 W上，为本专利技术参照实施例所做出的具体说明，但是本专利技术并不限于上述实施例， 也包含本专利技术构思范围内的其它实施例或变形例。【主权项】1. 一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：按清水栗的理论体系设计的 渣浆栗在抽送固液混合物时，由于设计理论与运行条件不符，运行效率低，局部磨蚀严重， 造成能源和设备的大量浪费。因此需要根据实际情况来设计叶轮参数和蜗壳参数及副叶 片。其中，叶轮进口直径D。由下式确定： 式中：ns-比转速； D。-叶轮进口直径，米； Q-设计流量，立方米/秒；n_转速，转/分钟。2. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：叶轮进口 直径D2由下式确定： 式中：ns-比转速； D2_叶轮出口直径，米； Q-设计流量，立方米/秒；n_转速，转/分钟。3. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：叶片进口 安放角^由下式确定： (a) 当抽送细颗粒楽;体时；(b) 当抽送粗颗粒楽;体时；式中： ns-比转速； -叶片进口安放角，°。4. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：叶片出口 安装角02大小由下式确定：式中： β2-叶片出口安放角，° ; Ζ-叶片数，枚； Ρ_叶片包角，°。5. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：叶片包角供 大小由下式确定： 式中：ρ-叶片包角，° ; Ζ-叶片数，枚； D。-叶轮进口直径，米； D2_叶轮出口直径，米。6. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：叶片的宽 度132大小由下式确定： 式中：ns-比转速； b2_叶片出口宽度，米； D2_叶轮出口直径，米。7. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：蜗壳进口 宽度匕大小由下式确定： b3= 1. 12b2°·893+0. 06D2 式中： b3_蜗壳进口宽度，米；b2_叶片出口宽度，米； D2_叶轮出口直径，米。8. 如权利要求1所述一种低磨损离心式渣浆栗水力设计方法，其特征在于：蜗壳基圆 直径〇3大小由下式确定： 式中：ns-比转速； D3_蜗壳基圆直径，米； D2_叶轮进口直径，米。9. 如权利要求1所述一种低磨损本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低磨损离心式渣浆泵水力设计方法，其特征在于：按清水泵的理论体系设计的渣浆泵在抽送固液混合物时，由于设计理论与运行条件不符，运行效率低，局部磨蚀严重，造成能源和设备的大量浪费。因此需要根据实际情况来设计叶轮参数和蜗壳参数及副叶片。其中，叶轮进口直径D0由下式确定：式中：ns‑比转速；D0‑叶轮进口直径，米；Q‑设计流量，立方米/秒；n‑转速，转/分钟。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀礼，钟华舟，朱荣生，付强，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32