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渣浆泵选型基本知识[知识荟萃]
(m)
(3 — 1)
式中 L–管路的当量长度(m)
D–管路直径(m)
V–平均流速(m/s)
f–摩擦损失系数或者沿程阻力系数
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17
弯管水头损失HB
当弯管的当量长度无法由图3-2查得时, 可按公式(3-3)计算水头损失。
(m)
(3 — 3)
式中 ξB——90°弯管的损失系数
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渣浆泵选型基本知识
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1
泵的基本参数
流量:泵在单位时间内排出液体的数量。体积流量 以符号Q表示,单位l/s或m3/h、m3/s。
扬程:单位重量的液体通过泵后所获得的能量。其 值等于泵的出口总水头与入口总水头代数差。以符 号H表示,单位为米液柱(m)。
转速:泵的转速是指泵轴每分钟的转数。以符号n 表示,单位r/min。
浆体浓度:
体积浓度:单位时间内流过的固体体积与浆体体 积之比,叫做体积浓度,一般取百分比;
CV
Qs Qm
100 %
CV——浆体的体积浓度(%)
QS、QM——分别表示固体物、浆体的体积流量
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11
重量浓度:单位时间内流过的固体重量与浆体重量 之比,叫做重量浓度。
CW
SQs S m Qm
100 %
ξD——扩散管损失系数
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21
闸阀水头损失HT
HT
T
V 2 2g
出口速度水头损失HV
HV
Vd 2 2g
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22
管路总水头损失Hf
H f H fL H E H D H T H C H B HV
H fL H i HV
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23
清水管路特性曲线
从上面计算损失的公式可以看出,水头损失都可以认 为是与流速的平方成正比。这样,我们可以取速度或 流量为横坐标,水头损失为纵坐标,则水头损失曲线 即为通过原点的一条抛物线,如图3-7曲线A,这可以 通过计算不同的流量点的总水头损失绘出。由于管路 系统中出口和进口液面往往有一定的标高差△H,这种 情况下管路在流量Q=0时的静水头为△H,此时整条曲 线应向上平移△H距离(当出口液面高于进口液面时) ,如图3-7中的B曲线。
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9
浆体中固体物料的主要物理性质
浆体密度:浆体密度是指固体物均匀分布的单位体
积浆体所具有的质量,以符号ρm表示,单位kg/m3。
在浆体水力输送中,浆体的密度、重度和比重是等价 使用的,浆体的密度与泵的轴功率成正比,所以我们在 选型时,首先要弄清楚浆体的准确密度,才能核算电机 功率
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10
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14
杜拉德公式
管径在200mm以下通常用杜拉德公式计算临界沉降流速。 公式如下:
VL FL •
2gD(S S1) S1
式中: g——重力加速度(m/s2) D——管径(m)
FL——与粒径、浓度等有关的速度系数,由表查得。
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凯夫公式
当管径D>200mm时,使用凯夫公式比较合适,公式如下:
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2
轴功率:原动机驱动泵所需功率,以符号P表示, 单位KW。
泵有效功率:泵送液体(浆体)的重量流量与扬程 的乘积,以符号Pe表示。
Pe
•Q•H 102
(KW)
式中 γ—液体密度(kg/m3)
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3
浆体轴功率:泵送浆体时泵的轴功率称为浆体轴功 率,以符号Pm表示,单位KW。
Pm
H m • Qm • Sm
硬度:固体物料的硬度也是造成过流部件高磨
损的又一重要又一重要因素。当固体物料的硬度 高于过流件时,则对过流件产生切削磨损;当固 体物料的硬度低于过流件时,由于固体粒子的反 复作用,也可导致材料的疲劳磨损。
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8
固体物料的密度:固体物料在密实状态下,单位体积所 具有的质量,以符号ρs表示,单位kg/m3。
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临界沉降流速
固体颗粒在管道中(一般指水平管道)随着浆体平均流 速的减小分布愈来愈不均匀,当流速减小到某一值后,管 道底部出现固定的或滑动的床面。颗粒开始形成床面时的 流速称为淤积流速。如果流速低于淤积流速将导致管内形 成固体颗粒床面,摩擦损失随之相应地增大并常常具有脉 动性,甚至导致管道堵塞。为保证浆体在管道中正常流 动,必须使流速超过某一给定的最小值,此速度称为临界 沉降流速。一般临界沉降流速大于淤积流速。
102 m
(KW)
式中 Hm——浆体扬程,米浆柱(m)
Qm——浆体流量(l/s)
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4
汽蚀余量:在泵吸入口处单位重量液体所具有的超 过汽化压力的富裕能量。以符号NPSH表示,单位 米液柱(m)。
效率:有效功率与轴功率之比,以符号η表示,
是衡量泵做功能力大小的一个物理量
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5
浆体中固体物料的特性参数
18
入口水头损失HE
HE
E
V 2 2g
式中 V——入口管内流速(m/s)。 ξE——入口损失系数。
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19
入口水头损失HEHE NhomakorabeaE
V2
2g
式中 V——入口管内流速(m/s)。
ξE——入口损失系数。
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20
扩散管水头损失HD
HD
D
V1
V2 2
2g
V1——扩散管入口流速(m/s) V2——扩散管出口流速(m/s)
QS、QM——分别表示固体物、浆体的体积流量
S、Sm——分别表示固体物、浆体的比重
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PH值:即酸碱度,PH值对泵的选型有很大影响,PH 值大小直接影响泵用材料的选择,所以必须事先了解泵 抽送介质的酸碱度,才能有针对性的选择材料。
浆体粘性:浆体或流体流动时内部产生摩擦力或切应 它主要影响流量、扬程、汽蚀余量,而且还影响到泵轴 功率,效率。高粘度流体的例子如糖浆、柏油、水煤浆 等。
VL
1.04D0.3 (S
1)0.75
ln(
d 50 16
)
•
ln(
60 CV
)
0.13
式中: D——管径(m) CV——体积浓度(%), d50——中值粒径(μm)
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管路水头损失及管路特性曲线
等径管路水头损失(沿程水头损失)HfL
清水等径管路水头损失(沿程水头损失)可由 公式(3-1)(达西公式)计算
固体物料的密度大小与浆体的沉降速度、磨损量以及泵 的轴功率成正比,与泵效率成反比。当密度大到浆体不足 以形成悬浮状态产生沉积时,就会产生堵塞和断流
分布状态:浆体中固体物料的分布状态也是决定浆体的 重要因素之一。均质浆体最重要的特性就是固体颗粒分布 均匀,悬浮分散,无明显的粘结团块,否则就是非均质浆 体
粒径:浆体中固体物料的大小
固体物料的粒径分最小粒径、最大粒径和中值粒径
中值粒径:中值粒径是指试样筛分时累计重量为50%的颗 粒粒径,以d50表示,单位mm或μm。它保证较该粒径大 的颗粒和小于该粒径的颗粒的重量份额相同。
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6
试样筛分曲线
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7
粒形:固体物料的几何形状。从摩擦学的角度
并结合物料水力输送的特性,分以下三大类:锐 形颗粒;钝性颗粒;浑圆形颗粒