雜質(zhì)泵是用于輸送含有固體顆粒的液體,要求泵的過流部件耐腐蝕,為防止固相結(jié)晶堵塞,葉輪的葉片數(shù)較少,通常在2~8片之間。泵體常采用較寬的流道。為防止固體顆粒進(jìn)入軸封和防止外部空氣流入,軸封處采用清夜作為封液,并要求軸封結(jié)構(gòu)可靠。泵的轉(zhuǎn)速*般不高,通常為1000~1500r/min。相應(yīng)地,泵的效率也較低。
*、葉輪和泵體設(shè)計(jì)
*般雜質(zhì)泵的葉輪用平行蓋板,漿體進(jìn)入葉輪后,在出口處由中心向兩側(cè)形成外旋渦,使葉輪的前后蓋板和內(nèi)襯嚴(yán)重磨損,這是造成過流部件壽命短的主要原因。沃曼泵設(shè)計(jì)的葉輪在出口處凹形,使葉輪兩側(cè)前后蓋板處的速度大于中間速度,漿體在出口處分成兩股流體,向中心旋轉(zhuǎn),迫使顆粒向中心流動(dòng)造成內(nèi)旋渦狀,使兩側(cè)的濃度降低,從而減輕了泵體流道和兩側(cè)壁的磨損。
二、密封
離心雜質(zhì)泵主要有填料密封、副葉輪密封和機(jī)械密封等軸封形式。副葉輪密封的*大*點(diǎn)是運(yùn)行可靠,但在設(shè)計(jì)中要求副葉輪的進(jìn)口壓力控制在*定范圍內(nèi),沃曼泵規(guī)定應(yīng)小于10%的泵出口壓力。這種軸封形式不加軸封水,但使用副葉輪將增加功率消耗,*般為額定功率的5%左右。副葉輪必須與停車密封配合使用,常用的停車密封也為也為填料密封。
填料密封價(jià)格便宜,可靠性高,但在輸送含固體顆粒液體時(shí),必須加軸封水沖洗。*般軸封水壓等于泵出口壓力加35Kpa。
機(jī)械密封雖是*種廣泛應(yīng)用的密封形式,但在防止固體顆粒進(jìn)入摩擦副及摩擦副材質(zhì)的選擇等方面,有些問題*時(shí)難以解決。在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合,效果也不理想。
從*外引進(jìn)的磷酸裝置用的軸封,采用副葉輪密封加離心塊停車密封,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于葉輪背葉片、副葉輪均在旋轉(zhuǎn),液體在離心力作用下形成液環(huán),在副葉輪輪轂處產(chǎn)生負(fù)壓,使液體不會(huì)外泄。與此同時(shí),離心塊在離心力作用下像傘*樣打開,推動(dòng)執(zhí)行器使之產(chǎn)生軸向位移。使密封環(huán)與靜環(huán)座脫開,靜密封不起作用,但彈簧被壓縮。當(dāng)泵停車時(shí),離心塊復(fù)位,執(zhí)行器、密封環(huán)與靜環(huán)座在彈簧力作用下緊密接觸,使靜密封處閉合封住液體,使液體不外泄。這套軸封裝置雖然要消耗功率,使泵效率下降1%~2%,但它允許采用較大的密封間隙,在密封含有固體顆粒的介質(zhì)時(shí),能做到無泄漏,使用時(shí)間長(zhǎng),密封可靠。
三、材料
雜質(zhì)泵過流部件可選用的材料較多,應(yīng)根據(jù)輸送漿體的物理性質(zhì)(顆粒組成、粒徑、形狀、硬度、濃度等)和化學(xué)性質(zhì)(酸、堿、油)而定。研究表明:金屬的磨損與固體顆粒(磨粒)的速度成正比;金屬的磨損率隨磨粒尺寸的增加而增加,即磨粒愈細(xì),則磨蝕性愈小。金屬的磨損率還隨著磨粒硬度和濃度的增加而增大。
對(duì)于強(qiáng)腐蝕性漿液,可選用其它不銹鋼,如304、316和20號(hào)合金等,需與泵廠協(xié)商解決。
四、傳動(dòng)方式
雜質(zhì)泵的傳動(dòng)方式有直聯(lián)(彈性聯(lián)軸器、液力偶合器)和間接傳動(dòng)(V帶、減速機(jī)),此外還可通過變頻裝置及可控硅裝置調(diào)速。其中彈性聯(lián)軸器和V帶傳動(dòng)拆裝方便,價(jià)格便宜,可*先采用。
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