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渣浆泵叶轮怎样确定尺寸

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渣浆泵叶轮怎样确定尺寸

发布日期:2017-08-22 作者:石家庄渣浆水泵科技有限公司 点击:

1渣浆泵转速的选择

计算渣浆泵叶轮时的原始数据有流量Q和扬程H,泵过流件部分的流道断面最小可能尺寸(与固体颗粒最大尺寸有关),吸上高度或者灌注水头。计算工作从选择泵的转速(当转速没有给定时)开始。

在抽送均质液体的渣浆泵上,选择转速时其中一个重要准则是保证泵在无汽蚀条件下工作。这时,由下式确定最高转速nr/min

hnon/103/4

 

式中Q—泵的设计流量,m³/S

C—汽蚀比转数

hnon—允许汽蚀余量,mm

对于抽送腐蚀性固液混合物的一些渣浆泵,转速要小于抽送均质液体泵的转速。在选择转速时,与其说从无汽蚀工作条件出发,不如说是从保证过流部件有相当高的耐腐蚀性出发。因为耐腐蚀性取决于在很宽范围内变化的固液混合物磨蚀性等级,所以在选择渣浆泵转速方面不存在精确的推荐值。一般根据由泵使用条件修正的统计资料选用转速。

运行经验表明,渣浆泵抽送高磨蚀固液混合物时,可以合理的降低转速值。如果在传动装置中采用三角皮带或者高速电动机,后者可以降低到任意合理转速值。在利用恒速电动机时,也可以将转速降低到最接近标准电机转速最小值。

应该注意,当转速降低时,一些运行指标得到改善;由于(叶片磨损不均匀和大固体颗粒卡住而引起的)不平衡力减少而使轴承负荷显著下降;由于采用较重系列轴承(根据轴承临界转速),其工作可靠性提高,但是增大泵外形尺寸和质量,就降低了渣浆泵的使用效率。

2出口宽度和叶片数的选择

渣浆泵的转速选定后,必须确定比转数;同时应保持ns70的条件。如果抽送的固液混合物轻磨蚀并且不含很大的固体颗粒,为了提高一些情况下泵的扬程,可以适当提高转速(例如达到下列电动机转速最大值)。然后求出单位直径Dq= 和计算叶轮主要尺寸。为此,首先根据给定流道断面最小尺寸选取叶轮出口宽度b2和叶片数z

渣浆泵过流部分一般设计成使轴面和平面(叶片之间)上最小流道断面位于叶轮入口处。这就保证大固体颗粒卡住时不平衡力较小,在大型杂物落入时为清理泵流道创造较为有利的条件(在不拆泵的条件下,可以通过吸入短管或者短管上相应工作孔清理流道)。

因此,采用叶轮出口宽度b2和压水室隔舌至叶轮的距离不小于叶轮入口处叶片之间最小线性尺寸。

过流断面相对尺寸以系数Kb2=b2/Dq=b2/表征。

叶片数初步选定,根据过流断面给定尺寸,可以采用下列推荐值:当Kb21.6时,z4;当Kb2=1.9~2.2时,z=3;Kb22.2时,z=2

3计算叶轮出口直径和入口直径

应该考虑到,叶片数减少将导致水力效率的下降,因此在所要求断面尺寸相当小时(即抽送细颗粒的固液混合物时),不应该采用z4。在叶片数选定后,确定叶轮出口直径D2

叶轮入口直径,根据公式D0=K0计算,式中K0=3.8~4

4叶轮轴面图的绘制

知道b2D2D0值之后,绘制叶轮轴面断面。因为对于抽送磨蚀固液混合物泵的叶轮,系数kb2值很大(1.6~2.5)(对于抽送均质液体的泵,当ns=80~120时,kb2=0.6~0.8),所以叶轮结构不能制作成向出口收缩(例如,在抽送均质液体的叶轮上一般可以做到这一点),通常制成平行壁形式。

轴面断面在叶轮入口处的形状,对水流的成型具有重要影响,因而对叶片入段和后盖板的磨损特征和强度具有重要影响。叶轮入口处轴面断面半径,根据后盖板和叶轮入口边磨损量最小的条件来选择。根据资料,决定前盖板轮廓的半径为RM=KMD0。其中,KM为轴面断面系数,KM=0.46~0.55。当提高系数KM时,磨损量减少不大,但叶轮在泵轴方向上的尺寸急剧增大。

5叶片入口角的选择

抽送均质液体的泵,叶片入口角,厚度和入口角的位置,会根据保证很高吸入能力的条件选取,对于最佳工作状态,采用冲角Δβ=3°~10°。

对于抽送腐蚀性浆体的渣浆泵,叶片入口角的厚度和位置,根据最小的磨损量并考虑抽送浆体的腐蚀性,还有固体颗粒的粒度来最后确定。

6确定叶片入口边的位置

入口边位置对叶轮后护板磨损和叶片的磨损都有重要影响。

抽送均质液体的泵,入口叶片比较薄,入口位置在很小的半径上可以改善吸入能力。但对抽送腐蚀性浆体的渣浆泵,叶片入口处的加厚,会使浆体排挤增强并由于比较宽的过流断面,不能使入口边处在很小的半径上。一般,入口边与叶轮盖板具有一定的角度。前盖板侧入口边位置半径约等于叶轮入口半径。

由于抽送腐蚀性浆体的泵叶片加厚,排挤系数变小,大约为0.65~0.74,确定排挤系数时,不同的使用条件,叶片角度也是不同的。

 

 

 

 


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