固液混合泵插袋虹吸,它包括混合泵体,轴承座和电动机,混合泵体一侧开有粉体进口,粉体进口内侧的混合泵体内留有空气存储区,混合泵体前部开有液体进口,混合泵体顶部开有液体出口,混合泵体内具有旋转风叶盘,旋转风叶盘的B面沿顺时针方向均匀设置多个B面叶片,旋转风叶盘的A面沿逆时针方向均匀设置多个A面叶片,混合泵体底部开有排污口.本实用新型的均质泵,在均化过程中强劲的剪切力使粉末在液体内及时得到分散,能够降低高固含量物料在粉末饱和状态所产生的粘度,轻松完成粉未的解聚,避免传统工艺中粉未遇液产生团聚的现象.本系统工艺流程简单,使用方便,可节省许多容器,管道,阀门及搅拌机。在大量的固液两相混合流体中,很多是非均质的,并拌有部分长纤维。就现有两相流泵的结构,对抽吸含长纤维的非均质液体还很困难。本文就离心泵抽吸介质中含长纤维与高浓度液体的结构和水力设计等问题,结合作者多年来时固液两相泵的研究设计工作,提出了泵的新结构和设计方法。
固液混合泵插袋虹吸设计方法,比重轻的粉体可以采用软管插入口袋，再通过液体自身循环式产生的强劲空气吸气的方式将粉料吸入固-液混合均泵进行高速混合均质，反应溶解。分析了各种因素对固液两相流离心泵性能的影响,如介质特性、压水室和叶轮的匹配、叶轮结构参数和过流部件材质等。针对山西某火电厂水力除灰系统所用泥浆泵,进行优化设计。利用模拟结果分析各种因素对该泵性能的影响。对模拟结果进行了较为深入地探讨。最后对固液两相流离心泵的设计提出合理建议。
固液混合泵插袋虹吸输送的是两相流介质,其内部流场与性能和清水泵差距甚大,由于固相的存在,使得泵存在扬程和效率低下,磨损严重等问题,导致两相流泵的工作效率低,使用寿命缩短.因此,进行固液两相离心泵优化设计,提高其各项性能至关重要,意义深远。本文主要工作如下:首先,对固液两相离心泵的全流道进行建模并划分网格,对所用网格进行无关性验证。对离心泵设定边界条件后进行了定常数值模拟,研究单一粒径条件下,离心泵在不同固相体积分数工况的流场特性.研究结果表明:离心泵的扬程随固相体积分数的增加先上升后下降,其效率持续下降,叶片所受压力逐渐增大,且压力面较吸力面增大幅度更大.其次,对泵在单一粒径和组合粒径条件下的磨损和空化性能规律进行了研究.研究结果表明:颗粒直径和固相体积分数是影响两相流泵磨损和空化性能的主要参数,组合粒径下磨损程度更深,主要集中在叶轮后盖板和叶片压力面,单一粒径下的磨损则集中在前盖板和叶片吸力面出口;固相颗粒对泵空化具有一定影响,主要集中在叶轮头部进口.然后,对离心泵进行叶轮改型设计,改变叶片安放角和叶片包角,二者均按β曲线变化且具有关联性,对改型前后的五种方案进行数值模拟.研究结果表明:当叶轮进口安放角与进口包角的比值过大或过小,均未有优化效果;当比值略小于原始方案时,泵的效率达到最高,为效率最优方案;当比值略高于原始方案时,高效率范围最大,为高效最优方案.最后,在定常计算的基础上进行优化前后的三种叶轮模型的全流道非定常模拟,研究叶轮压力脉动特性与频谱特性.研究结果表明:叶片安放角与叶片包角可以决定叶轮流道的宽窄,叶轮流道的宽窄影响着进出口的压力脉动与振动幅值,当进口安放角与包角比值略小时,流畅的压力脉动幅值较大,而原始方案和比值较大时,压力脉动幅值与频谱更为均匀.所做研究为叶轮流道宽窄对压力脉动的影响提供了一定的研究基础。
