[实用新型]一种渣浆泵及其输送装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及回转动力泵设备输送领域，特别是一种输送流动性较差的二相流或三相流介质的渣浆泵及其输送装置。

背景技术

在选矿等行业，经常要用离心渣浆泵输送一些流动性差的介质，如含固、液、汽三相的浮选选矿法产生的泡沫，再如矿浆重量浓度达高55％以上的精矿或尾矿(常被称为浓浆)，普通离心渣浆泵在输送这类介质(常称为浆体)时，经常会遇到以下问题：

输送流量明显低于渣浆泵设计值：普通渣浆泵设计时为提高效率，泵的进料口(也称吸入口)截面面积一般是出料口(也称吐出口)截面积的1.3—2.3倍；渣浆泵在设计流量运行时，其吸入口的流速在一般在2.0-4.0m/s；但在输送泡沫或浓浆时，由于流动性较差，进入叶轮的浆体达不到该流速，从导致渣浆泵的输送流量达不到设计流量。

过流件磨蚀严重：现有的渣浆泵大多采用耐磨合金制造，在输送含固、液、汽三相的泡沫矿浆时，由于大量气体的存在，过流件易因汽蚀导致损坏。

CN103382940A公开了一种用于输送泡沫矿的装置，实践表明，该装置确能输送含泡沫的矿浆，但同时也表明，在输送含汽量较高的泡沫矿浆时，效果不佳。

CN201016343公开了一种可输送浓浆的泵，该申请的技术方案是在叶轮的入口前方处设置一个诱导轮，通过诱导轮将介质送入叶轮。实践表明这种方案确实可以加大泵的流量，但诱导轮的制造工艺复杂，要采用耐磨性好的材料制造的工艺难度很大，使诱导轮的寿命难以保证，该技术方案还有一个不足之处是诱导轮和离心叶轮的匹配较困难，其原因是诱导轮的特性曲线和离心叶轮的特性曲线差异很大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种可输送浓浆或高含汽量泡沫矿浆的渣浆泵，同时，本实用新型还提供包含该渣浆泵的输送装置。

本实用新型提供的技术方案为：一种渣浆泵，包括壳体和主轴，所述的壳体上设有吸入口和吐出口，所述的壳体内设有同轴连接在主轴上的离心叶轮和至少一个轴流叶轮，所述的轴流叶轮设置在离心叶轮的进料方向一侧。

本实用新型在离心叶轮进料方向一侧设置轴流叶轮的作用是：利用轴流叶轮产生的压差将浆体推向离心叶轮，保证进入离心叶轮的流量。轴流叶轮虽扬程较低，但易于实现较大的流量，只要设计时保证轴流叶轮的流量大于离心叶轮工作时产生的流量，就可以保证泵在输送流动性差的介质时进入离心叶轮入口的流量达到离心叶轮的设计流量。由于轴流叶轮可在较宽的流量范围内实现高效运行，其高效范围较诱导轮要宽得多，只要设计合理，轴流叶轮的特性曲线可以和离心叶轮的特性曲线的较为接近，因此轴流叶轮和离心叶轮的匹配相对诱导轮和离心叶轮的匹配更容易。

轴流叶轮的数量优选为1个，也可以设置为2个或者3个或者更多。

作为本领域公知的，本渣浆泵还包括一些必要的部件，如轴承、联轴器、轴密封填料等，对此，本申请不做过多限制。

在上述的渣浆泵中，所述的吸入口的截面积大于或等于吐出口截面积的3倍，其可以使进吸入口的浆体流速保持在较低的水平，避免发生汽蚀；由于吸入口截面积太小，易产生汽蚀，太大会导致泵的效率下降明显，因此该比例优选为4-7倍。

在上述的渣浆泵中，所述的吸入口设置在主轴轴线上，所述的吐出口设置在离心叶轮的径向上。

在上述的渣浆泵中，所述的轴流叶轮的设计流量为离心叶轮设计流量的150％～300％。这里所陈述的设计流量指的是其最高效率点流量。当轴流叶轮和离心叶轮的设计流量有上述关系时，两种叶轮高效区的重叠范围较宽，有利于提高泵的效率。

在上述的渣浆泵中，轴流叶轮的扬程为1～8米，最优为1.5-5米，轴流叶轮的扬程过低时离心叶轮易产生汽蚀，过高时易导致轴流叶轮快速磨损。

在上述的渣浆泵中，所述的离心叶轮为半开放式或者封闭式，所述的离心叶轮的后盖板上设有若干副叶片，这样可以减轻轴密封处的压力，提高轴密封机构的可靠性。

具体到实际应用中，在低扬程的泡沫输送工况下，离心叶轮为半开式叶轮，以提高泡沫的输送能力。

在高扬程的浓浆输送工况下，离心叶轮为闭式叶轮，以提高叶轮的耐磨性。