渣漿泵數(shù)值模擬計算結果與分析

渣漿泵數(shù)值模擬計算結果與分析：
      選擇在相同工況下不同的固體顆粒直徑來分析顆粒濃度分布的變化，顆粒濃度通過數(shù)值模擬給出的顆粒相體積分數(shù)來反映。(2)隨著顆粒直徑的增大，固體顆粒越來越趨向于葉片的工作面，因而造成葉片工作面上的固體顆粒的體積分數(shù)增大，由于固體顆粒的增多，工作面發(fā)生磨損的可能性也逐漸增大。分析得出在不同的顆粒直徑下顆粒的濃度分布是不同的，數(shù)值模擬的結果從模擬結果可知，對于渣漿泵中固體的濃度分布，在相同的葉輪結構參數(shù)條件下，不同的顆粒粒徑下在葉輪內濃度分布是不同的，但是能呈現(xiàn)一定的變化規(guī)律。根據(jù)圖示可以看出具有以下幾點特征：
      (1)葉片頭部及出口處且靠近葉片背面處的顆粒體積分數(shù)一般都比較大，即漿體的相對濃度較高，因而可以認定這兩處是比較容易發(fā)生磨損的地方，這與實際葉輪磨損情況是一致的。
      (2)隨著顆粒直徑的增大，固體顆粒越來越趨向于葉片的工作面，因而造成葉片工作面上的固體顆粒的體積分數(shù)增大，由于固體顆粒的增多，工作面發(fā)生磨損的可能性也逐漸增大。
      (3)隨著固體顆粒直徑的增大，固體顆粒的0大體積分數(shù)增大即顆粒濃度增大，因而隨著顆粒直徑的增大，固體體積分數(shù)0大處越容易發(fā)生磨損。
      (4)固體顆粒的0大體積分數(shù)即顆粒濃度分布與葉輪的結構參數(shù)有較大的關系，尤其與葉片工作面的進出口安放角、包角、工作面型線和背面型線相關，在設計時，要引起足夠的注意。

渣漿泵的吸入條件

選擇合適的吸入條件，是保證渣漿泵能正常工作的關鍵。渣漿泵抽送漿體時，系統(tǒng)中任何一點壓力決不允許低于該溫度下的液體汽化壓力。調速方式方面對渣漿泵的影響： 在冶金行業(yè)漿體輸送過程中，由于受多種因素影響(諸如：給礦量、礦漿水固比以及循環(huán)水的添加量的變化)，渣漿泵的運行工況點變化較大，有時甚至出現(xiàn)輸送礦漿量最0大與最0小值相差1倍的情況。因此，必須保證在渣漿泵的吸入口有足夠的絕0對壓力，使?jié){體能客服吸入口、吸入管道和葉輪入口等處的壓力損失，并使?jié){體連續(xù)不斷地送入葉輪。若進入葉輪時有氣蝕發(fā)生或吸入大量空汽泡，則漿體連續(xù)性就會遭到破壞；若入口管路或葉輪被堵塞，同樣會阻止大量的漿體進入。兩者均會導致渣漿泵產生氣蝕，不能正常工作。故障的典型現(xiàn)象是：流量不足，間斷出水，渣漿泵內有噪聲或渣漿泵產生振動。
      所謂渣漿泵的氣蝕，就是流動的液體產生氣泡并隨后而對零件產生侵蝕的現(xiàn)象。氣蝕分兩種：一是低壓（低于大氣壓）真空氣蝕；二是渣漿泵吸入空氣泡的氣蝕。為防止低壓真空下發(fā)生汽蝕，選用渣漿泵時，要充分考慮渣漿泵的氣蝕余量與裝置氣蝕的適應性。當渣漿泵的氣蝕余量小于系統(tǒng)允許的氣蝕余量時，則不會發(fā)生汽蝕，反之就會產生。

選取合適的渣漿泵壓水室形式

選取合適的渣漿泵壓水室形式：
      根據(jù)所輸送漿體中固含物顆粒的不同，在渣漿泵壓水室設計中，可選用螺旋型壓水室、準螺旋型壓水室和環(huán)形壓水室。由于環(huán)形壓水室具有結構對稱、簡單、不易造成顆粒堵塞且容易制造的特點，初選用環(huán)形壓水室進行設計的渣漿泵較多。渣漿泵廣泛用于礦山、電力、冶金、煤炭、環(huán)保等行業(yè)輸送含有磨蝕性固體顆粒的漿體。為減緩過流部件的磨損，且使渣漿泵的效率較高，當渣漿泵設計轉速n＜100r/min時，可將環(huán)形壓水室設計成完全同心；當渣漿泵設計轉速n介于100~150r/min之間時，可將環(huán)形壓水室設計成半同心。為減輕磨損，降低水力損失，目前，渣漿泵壓水室多設計成螺旋型或準螺旋型。為了0大限度地提高過流部件使用壽命，渣漿泵壓水室在設計時應考慮以下兩點：
      1.基圓直徑D。為了減輕隔舌處的磨損，可根據(jù)所輸送漿體中固體顆粒的大小，適當增加隔舌和葉輪的間隙。該處間隙過小，容易因液流阻塞而引起噪聲和振動，不僅能減小葉輪外周流動的不均勻性，降低振動和噪聲，而且可使渣漿泵效率有所提高。需注意的是：該間隙也不可過大，否則，既增加徑向尺寸，又因間隙處存在著旋轉的液環(huán)流，消耗一定的能量，從而使渣漿泵的效率下降。
      2.隔舌頭部取較大半徑，且盡量圓滑。壓水室中漿體的運動情況與渣漿泵的工作有關，在壓水室中漿體運動有一個分岔點，分岔點的位置也與工作點有關。在設計點時，分岔點應定在隔舌上，若工作點偏離設計點，漿體就會繞流隔舌，形成脫流、渦流，并發(fā)生撞擊，從而加劇隔舌的磨損。因此，為提高壓水室的使用壽命，在設計時應將隔舌設計成較大半徑的圓頭。

選取合理的渣漿泵葉輪幾何參數(shù)

葉片進口直徑。ZJ系列渣漿泵整機在出廠前均已調整好，用戶在進貨后6個月內,未經使用的泵不必進行拆檢。葉片進口直徑對渣漿泵的過流能力、過流部件的磨損能力及水力效率有一定影響。因此該數(shù)值的合理選擇與渣漿泵的性能及使用壽命關系密切。
      渣漿泵葉片進口直徑過小，則過流斷面面積減小，這樣會使渣漿泵在葉片入口處流速加快，固含物與載體產生嚴重脫離，不僅加大了容積損失，更會加劇渣漿泵過流部件的不均勻磨損，嚴重降低渣漿泵過流部件的使用壽命。在考慮渣漿泵過流部件具有較高壽命的前提下，同時為使泵具有較高的效率，建議在設計時系數(shù)在3.5~4之間取值。