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渣漿泵設計時注意的幾個問題

渣漿泵設計時注意的幾個問題
水力設計和結構設計考慮的問題
    a. 磨損和水力性能的問題:為了減少磨損,應該使轉動部件和流體的流速保持足夠低,泵體硬質合金襯裏或彈性潤滑材料截麵厚度應增加,以滿足實際運行的需要.葉輪的徑向剖麵一般接近矩形,且在垂直麵上使用前端密封減少軸向旋轉麵積,泵殼一般設計為半螺旋型或者環形,使得在最高效率點附近較寬的範圍內保持較小的磨損量.當需要輸送大顆粒的固體時,內置閉式葉輪的寬度通常較大,葉片數量也減少到2-3片,在提高泵的磨損的前提下,泵的水力性能會有不同程度的降低.
    為了使泵在最高效率流量的不同工況範圍內具有最小的磨損量,渣漿泵的蝸殼結構從螺旋型蝸殼到半螺旋型蝸殼,再到環形蝸殼以及OB型的結構.葉輪的類型有徑向截麵為矩形的RV型,扭曲葉片且徑向為圓滑矩形截麵的ME型,以及最常見的HE型.
    葉輪和蝸殼的不同組合具有不同的水力性能和磨損特性.一般有:
    1．HE/T組合,具有良好的水力性能,但磨損性能較差;
    2．ME/C組合,具有良好的水力性能和磨損性能;
    3．A或者OB型蝸殼與葉輪的不同組合,可以用於磨損較為嚴重的場合.
    b. 材料的問題:渣漿泵的葉輪和蝸殼材料,例如橡膠,氯丁橡膠,聚氨酯樹脂等彈性材料,一般用於葉輪出口速度低於23m/s的場合,這樣可以提高泵的有效汽蝕餘量.
    c. 機械設計(軸,軸承,密封,泵體等)
    軸和軸承必須具有更高的強度和剛度以及可靠性.梯形螺釘連接的葉輪一般能夠承受重載荷,在重載荷情況下使用滑動止推軸承,而滾珠軸承一般使用於輕載荷條件.
    渣漿泵無徑向密封,所以允許軸的偏斜度比普通泵要大,這樣會限製填料函和機械密封的壽命.所以一般選用較短的軸,允許的偏斜度也較小,可以提高填料函的壽命.一般應向密封內腔注入高壓水,以稀釋物料,延長泵的使用壽命;如果無法對物料稀釋時,可以采用推出式密封,一般用於單級渣漿泵裏,但效率會有3%的降低.
    機械密封一般采用部分平衡結構,這時候可以用輸送流體進行冷卻;在有些情況下泵可能會發生空轉,此時必須采用雙機械密封.在輕負荷工況下,采用一般機械密封;在重負荷條件下,必須采用特殊的機械密封結構.
    一般采用彈性材料製成的泵殼強度可能太小,不能承受較大的壓力載荷,所以應該加一層泵殼,稱為雙壁結構,材料一般選用硬質金屬,橡膠或聚氨酯樹脂.對於大型泵,考慮到體積和成本的限製,可以采用螺栓緊固結構.
    d.固體顆粒對離心泵的影響
    渣漿泵的流量—揚程曲線變化較為平緩,而輸送管道的流動阻力損失會隨著流量的增加而緩慢增加,管路特性曲線和性能曲線的夾角很小,使得揚程的一個微小變化會引起流量的大幅度變化.
    渣漿泵的磨損一般很嚴重,零件的壽命有時隻有一個月.所以采用正確的材料是泵設計的關鍵因素.磨損的主要原因是滑動侵蝕和顆粒撞擊.