中圖分類(lèi)號：TQ051.21 　　文獻標識碼：B 　　符號說(shuō)明 　　qV——泵額定體積流量，m3/h 　　H——泵額定揚程，m 　　n——泵額定轉速，r/min 　　NPSH——泵汽蝕余量，m 　　ns——泵比轉數 　　Do——葉輪進(jìn)口邊直徑，m 　　D——管線(xiàn)直徑，m 　　D2——葉輪外徑，m 　　Ku2——葉輪出口圓周系數 　　KD2——葉輪外徑修正系數 　　b2——葉輪出口寬度，m 　　Kb2——葉輪出口寬度統計系數 　　Z——葉輪葉片數 　　F8——渦室大截面面積，m2 　　Fi——第i截面面積，m2 　　Kv3——螺旋渦室中的流速系數 　　Kf8——渦室截面修正系數 　　S——回流孔面積，m2 　　Ks——回流孔經(jīng)驗系數 　　Vc——儲液室體積，m3 　　Vq——氣液分離室體積，m3 　　β1——葉輪葉片進(jìn)口安放角，(°) 　　β2——葉輪葉片出口安放角，(°) 　　N——泵的軸功率，kW 　　η——泵效率，% 　　Hs——泵自吸高度，m 　　ts——泵自吸時(shí)間，s 　　δ——葉輪葉片厚度，m 　　h1——泵進(jìn)出口中心線(xiàn)高度，m 　　h2——泵體高度，m 　　d——泵進(jìn)口內徑，m 　　C——泵進(jìn)口高度裕量，m 　　在化工產(chǎn)品的工藝煉制或轉輸過(guò)程中，離心泵的應用已經(jīng)相當普及，但在某些負壓(如鐵路槽車(chē)液體的接卸，地下罐液體的倒送，海河碼頭液體的下卸及汽車(chē)槽罐液體的轉運等)場(chǎng)合，由于其沒(méi)有吸氣排空的自吸性能，無(wú)法實(shí)現輸液功能。此外，大多數化工產(chǎn)品均具有腐蝕性，對這些特殊的場(chǎng)合如采用吸空設備和輸液設備聯(lián)合卸液，勢必增加設備投資，且操作變得復雜。而目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的臥式自吸離心泵，雖有吸空和輸液功能，但無(wú)法在露天使用(無(wú)法縮短輸液距離)，且又受泵房的約束，很難達到卸液的目的和效果。針對上述現狀，根據用戶(hù)提出的要求，筆者成功地研制開(kāi)發(fā)了一種化工自吸管道泵，并獲得了國家專(zhuān)利?，F以80HGZB-80型化工自吸管道泵為例，闡述其研制和設計的特點(diǎn)，并介紹了在線(xiàn)運行的一些情況。 　　1設計要求和結構型式 　　1.1設計要求 　　qV=50m3/h，H=80m，n=2950r/min，NPSH≤4m，D=80mm。輸送介質(zhì)為硫酸、鹽酸和堿，要求泵自帶自吸機構，既能自吸又能輸液，泵為立式，泵進(jìn)出口直徑應在同一水平線(xiàn)上。 　　1.2結構型式 　　結合普通管道泵機泵一體及自吸泵自吸機理，在考慮了腐蝕性情況后，設計了如圖1所示的外混式化工自吸管道泵。設計時(shí)主要考慮：①腐蝕性介質(zhì)氣化因素，為保護電機的內部結構并避免污染環(huán)境，采用適用于室外使用并帶法蘭盤(pán)的防爆電機。②凡與液體過(guò)流接觸的零件均采用0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti的抗腐蝕性材料。泵軸通過(guò)熱處理達到HB269～302。③所有密封墊均采用聚四氟乙烯，螺塞以及緊固件均采用3Cr13。④泵的單向拍門(mén)采用鉸鏈式結構，密封面材料選用聚四氟乙烯，壓板采用0Cr23Ni28M o3Cu3Ti。⑤采用滾動(dòng)軸承支撐軸，并將其設計在機械密封之上，隔離腐蝕介質(zhì)。滾動(dòng)軸承與泵軸為較大的間隙配合，方便機械密封座的拆卸、安裝和維修。⑥泵密封采用耐腐蝕、耐磨損且耐中壓的108u-055型機械密封。⑦泵進(jìn)出口設計在同一水平線(xiàn)上，相錯180°。⑧聯(lián)軸器采用分體的剛性對開(kāi)式聯(lián)軸器，可以脫開(kāi)電機主軸和泵軸，使之留有一軸向空間，機械密封座等零件可以取出。⑨考慮到液體不同的溫度和密度，配套功率選用45kW。 　　2工作原理 　　由于吸入室和泵進(jìn)出口在一定的高度，所以在啟動(dòng)前泵內已儲有一定量液體。當泵啟動(dòng)后，葉輪高速旋轉，在離心力作用下，將儲液室和吸入管路中的空氣一起吸入，氣液混合物通過(guò)葉輪、隔舌和壓水室擴散管被排到氣液分離室中，由于流速降低，較輕氣體從混合氣液中分離出來(lái)，并通過(guò)泵出口逸出，而較重液體通過(guò)箱體和泵體相連通的回流孔回到渦殼，返回葉輪，重新與氣體混合，繼續參與排氣的分離作用。依此循環(huán)，直到泵及吸入管的氣體全部被排盡為止，即完成自吸過(guò)程，泵便投入正常的輸液運行。 　　3主要結構特點(diǎn) 　?、倮帽帽旧韮炔康慕Y構而不需外部任何附加輔助裝置就可完成自吸功能，集自吸與輸液功能為一體，結構新穎。②采用立式結構，占地面積小，減少了管道系統中的管道附件。③在整個(gè)自吸和輸液過(guò)程中，機械密封的冷卻和潤滑均靠被輸送液體來(lái)實(shí)現，無(wú)需外加液體和附加管道。④采用分離式剛性對開(kāi)式聯(lián)軸器，可不拆卸電動(dòng)機和外殼，就能更換滾動(dòng)軸承及機械密封等零件，拆裝維修相當方便。⑤葉輪的軸向力均靠其自身結構平衡，不需另加零件。 　　4水力設計 　　該泵設計方法與離心泵基本相同。但由于其結構的特殊性以及水力損失的不同，在具體的參數設計上應對以下各參數進(jìn)行修正和補充，否則就達不到設計要求。