PDF《离心式纸浆泵的结构特点》

"单、 双流道叶轮属于闭式叶轮, 含气输送能力较差,因此一般只能输送浓度小于 (' 的纸浆. 旋流式叶轮一般置于压水室的泵腔内,叶轮与泵 体之间没有配合间隙, 防堵塞性能较好, 能输送大颗粒 物质, 运行平稳可靠.它的含气输送能力较好, 可输送 含气率达 )!'的浆料.但它存在以下缺陷: !无损性 差,对输送物料破坏作用大,容易使浆料发生性能变 化;

"不适合输送含长纤维物质的浆料;

#流量*扬程 性能曲线较平坦;

$由于循环流的存在,水力损失较 大, 泵的效率较低. 螺旋离心式叶轮是离心式叶轮和容积式叶轮的组 合, 一般由 ) 片或 ! 片大包角开式扭曲叶片组成. 由于 其结构独特, 通过性能好, 可以输送含大颗粒、 长纤维 物质的液体, 输送浆料运行平稳, 对浆料破坏性小, 无 损性好, 具有陡降的流量*扬程性能曲线和平坦的功率 曲线, 泵的效率高.并且含气输送能力好, 可输送含气 率达 )%'的浆料.虽然它制造较困难, 但它是性能最 好的低浓浆泵. 由于其较好的纸浆输送性能, 实际上它 已被应用于中浓浆料的泵送上. # 中浓浆泵 中浓浆泵用于输送浓度 &'+)%'的浆料,此时浆 料的纤维网络塞体已具有足够大的强度,浆料主要以 纤维塞体滑移流动的形式输送,已基本上失去或完全 失去流动性, 且浆料中含有大量空气. 这时低浓浆泵已 不能满足输送要求, 低浓浆泵的泵送界线见图 !.与低 浓浆料输送相比,中浓浆料在泵送时关键要解决浆料 流动性差及浆料空气含量高等问题. 为解决这一问题, 主要采取以下措施: !在原泵 装置中增加浆料流态化装置及除气装置.这些装置或 者与泵做成一体, 如安德里兹、 奥斯龙、 ,-. 等公司生 产的中浓泵、 除气泵, 国内研究的湍流中浓浆泵等;

或 者这些装置只是与泵组装在一起,形成中浓输送系 统."依靠泵本身的输送能力, 如螺旋离心泵、 盘形泵 等. #"$ 湍流离心式中浓浆泵 国内研制的 /-0#) 型湍流离心式中浓浆泵见图 #. 该泵由湍流发生器、 旋流式叶轮、 除气装置等主要部 件组成.其中的湍流发生器由 # 片伸入进浆管内呈螺 旋形的后倾叶片和在进浆管壁上的若干半圆形凸筋组 成,它使浆料在作环向流动和轴向流动的同时产生高 频径向脉动, 使浆料流态化. 旋流式叶轮使中浓浆料保 持流态化, 并使浆料获得能量.排气室与真空泵相接, 把从叶轮中引出的空气抽出. 这种浆泵具有使浆料流态化的功能和除气的功 能.其输送纸浆浓度能达到 1'+)!'.安德里兹、 奥斯 龙、 ,-. 等公司生产的中浓浆泵结构与此类似. #"! 除气泵 除气泵的结构中带有除气装置,该装置把气体从 纸浆中分离出来,并通过真空泵或其他装置将气体排 送出去.真空泵或其他装置的压差需根据泵的规格及 图)可调节式叶轮与泵盖的间隙 图!低浓浆泵泵送界线 #2 ・ ・ 00! 技术报告 ! 含气量进行自动调节或人工调节.除气泵不仅用于中 浓纸浆输送,还用于各种由于含有气体而流动不稳的 浆料输送. 某公司生产的纸浆泵, 在叶轮后部带有一种 称为 !"#$%& 的除气系统,可输送空气含量高达 '() 的浆料. !"! 中浓输送系统 浆泵本身不具有使浆料流态化的功能,也不具 备较好的含气输送能力.单靠浆泵本身不能完成中 浓浆料的输送任务,需加上湍流发生装置,如带有 搅拌器的加料筒 (立筒) 和真空装置 (如真空泵) . 中 浓输送装置如图 * 所示. !"# 螺旋离心泵 螺旋离心泵具有较好的含气输送能力,可输送含 气率达 +,)的浆料, 同时具有较好的通过性能, 可输 送浓度达 +')-+.)的浆料.该泵结构简单, 运行效率 高. 不仅用于低浓浆料的输送, 而且正越来越多地用于 中浓浆料的输送. !"$ 盘形泵 该泵的外形与普通离心泵相似, 但它的叶轮与普 通叶轮有本质的区别,它的叶轮由 ' 个或 ' 个以上 的并列圆盘组成 (见图 ,) .浆料进入泵体, 浆料纤维 就会按层附着在圆盘的表面. 圆盘转动时, 纤维会逐 层增加直至形成边界层.能量由圆盘逐层向各纤维 层传递,在并列式圆盘的整个宽度上构成速度及压 力梯度.边界层应力、 摩擦力、 粘性应力和离心力结 合在一起, 构成一个高效、 强劲的应力场, 在场的作 用下, 液体平稳、 无振动地通过泵体.由美国某公司 生产的盘形泵可输送含气率达 '()、 浓度达 +/)的 浆料. # 结语#%& 制浆造纸企业用水多、 污染大, 随着水资源的日 趋紧缺, 采用中浓输送装置是纸厂的发展方向, 中浓浆 泵的应用将会日益广泛. #%' 目前纸浆泵水力部件的设计主要是参考清水泵 的设计方法, 再根据浆料特点加以修正, 设计时须依靠 大量经验数据. 要提高纸浆泵的设计水平, 还应该从浆 泵的特性入手,研究叶轮内纸浆悬浮液的多相湍流流 动, 弄清叶轮内部浆料的流动机理和影响因素, 并在此 基础上提出新的纸浆泵设计理论和方法. 参考文献[+] 胡楠, 陈克复0 浆料输送与输送机械0 北京: 中国轻工业出版社, +11+ ['] 关醒凡0 现代泵技术手册0 宇航出版社, +11, [.] 伍健东, 等0