一种固液两相流离心泵隔舌设计方法技术

本发明专利技术属于流体机械领域，涉及一种固液两相流离心泵隔舌设计方法。该新型弹性隔舌结构由弹性部和刚性部组成；弹性部由工作部和固定部组成；工作部通过固体颗粒的挤压发生弹性形变，从而增大隔舌和叶轮的间隙，最终可以使大粒径的固体颗粒安全通过而不影响泵的正常运行和能量性能。固定部通过和刚性部过盈配合对弹性部进行固定。本发明专利技术结构简单、操作容易，可有效增加隔舌处可通过颗粒的直径，并且不影响泵的能量性能，在输送固液两相流时可以保证泵内无堵塞，为泵进行持续稳定固液两相流输送提供了极大的保障。

【技术实现步骤摘要】
一种固液两相流离心泵隔舌设计方法
本专利技术属于流体机械领域，特指一种固液两相流离心泵隔舌设计方法。
技术介绍
离心泵在设计时为了保证其水力性能达到要求，隔舌与叶轮处的间隙一般都设计的尽可能的小。这就使得离心泵在进行固液两相流输送时，极易因为隔舌与叶轮的间隙过小，造成叶轮和隔舌间隙的堵塞或者叶轮的损坏。而为了使泵内不堵塞或者叶轮不损坏，需要增大隔舌和叶轮的间隙，这又会导致泵的水力性能出现明显下降。因此有必要专利技术一种固液两相流离心泵隔舌结构设计，使得其既能保证泵水力性能，又能使固体颗粒在通过叶轮和隔舌间隙时不发生堵塞或者叶轮损坏。为此，设计一种能进行间隙拓宽的固液两相流离心泵隔舌，其隔舌分为弹性部和刚性部两部分，弹性部又分为工作部和固定部，弹性部采用弹性材料，刚性部采用刚性材料；弹性部通过固定部和刚性部的过盈配合固定于刚性部的凹槽内；当泵输送颗粒粒径大于叶轮和隔舌的间隙时，弹性部的工作部发生弹性形变，扩大隔舌和叶轮之间的间隙，使得颗粒能够安全通过且不损伤叶片或发生堵塞。迄今为止，尚无针对固液两相流离心泵隔舌设计方法的专利公布，本专利技术提供了一种固液两相流离心泵隔舌设计方法。专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固液两相流离心泵隔舌设计方法，其特征在于包括如下具体步骤：(1)固液两相流离心泵隔舌结构包括刚性部1和弹性部2，刚性部1材料为刚性材料，弹性部2材料为弹性材料；弹性部分为工作部和固定部；(2)工作部最大形变量w根据固液两相流离心泵输送的最大颗粒粒径d确定；(3)工作部的形状设计根据工作部的设计长度L确定；(4)根据固液两相流离心泵隔舌刚性部1和弹性部2的材料特性，设计相适应的连接方式。

【技术特征摘要】
1.一种固液两相流离心泵隔舌设计方法，其特征在于包括如下具体步骤：(1)固液两相流离心泵隔舌结构包括刚性部1和弹性部2，刚性部1材料为刚性材料，弹性部2材料为弹性材料；弹性部分为工作部和固定部；(2)工作部最大形变量w根据固液两相流离心泵输送的最大颗粒粒径d确定；(3)工作部的形状设计根据工作部的设计长度L确定；(4)根据固液两相流离心泵隔舌刚性部1和弹性部2的材料特性，设计相适应的连接方式。2.根据权利要求1所述的一种固液两相流离心泵隔舌设计方法，其特征在于：所述刚性部1和弹性部2的材料选择要求；(1)刚性材料即为刚性部1采用的材料，采用泵体的铸造材料；(2)弹性材料即为弹性部2采用的材料；弹性材料的极限承受应力要大于理论扬程Ht，理论扬程Ht根据公式确定：其中，理论扬程为Ht，叶片出口圆周速度为u2，滑移系数为σ，叶片出口轴面速度为Vm2，叶片出口角为β2，叶片数为Z；(3)弹性部2分为工作部和固定部，固定部与刚性部进行卡箍固定，工作部通过弹性形变增加叶轮和隔舌间隙，保证固液两相流离心泵的正常工作。3.根据权利要求1所述的一种固液两相流离心泵隔舌设计方法，其特征在于：所述工作部最大形变量w取值步骤如下：(1)根据公式计算出工作部的理论最大形变量w1；w1＝D2/2+d-D3/2(d＞D3/2-D2/2)其中，理论最大弹性形变量为w1，叶轮外径为D2，隔舌基圆直径为D3；(2)为了给工作部留出足够的弹性形变安全余量，需满足最大形变量w的值不小于理论最大弹性形变量值w1的1.2倍，即w≥1.2w1。4.根据权利要求1所述的一种固液两相流离心泵隔舌设计方法，其特征在于：所述工作部的形状设计，通过工作部的设计长度L确定，具体步骤如下：(1)根据工作部所需形变量w确定工作部的设计长度L，具体计算公式如下：L3Aτ＝3wEI其...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈明高，田骁，吴贤芳，刘厚林，王勇，王凯，董亮，
申请(专利权)人：江苏大学镇江流体工程装备技术研究院，江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32