[实用新型]一种固液两相流渣浆泵磨损试验台

说明书

本实用新型公开了一种固液两相流渣浆泵磨损试验台，包括试验渣浆泵(6/4D‑AH)一台、循环渣浆泵(4/3C‑AH)一台，耐磨材质管路、调节泵进口管路的步进电机或者涡轮蜗杆机构、304不锈钢材质的混合罐、控制台(包括控制、数据采集系统，二次仪表及相关软件等)；本实用新型可以调节泵进口液体的浓度并计算出浓度的数值，管路及测量仪表采用耐磨材质，提高了试验台的精度，延长了试验台的使用寿命；该试验台适用于固液两相流动试验，研究渣浆泵输送固、液、气等多相流动特性及渣浆泵过流部件磨损规律。

技术领域

固液两相流试验台是研究渣浆泵输送固、液、气等多相流流动特性，开发优秀多相流水力模型，研究渣浆泵过流部件磨损规律的重要平台。固液两相流试验台是开发渣浆泵的重要平台，是保证其研发质量必不可少的手段，为渣浆泵的结构、性能、可靠性及安全运行检验与鉴定提供试验场所。

背景技术

“在渣浆泵试验研究方面，目前常见的有快速磨损试验和粒子图像测速法。渣浆泵磨损试验台主要由电机、模型泵、阀门、管路、料浆桶、控制台等组成。此次快速磨损试验因受限于试验仪器精度问题，仅能保证模型泵的运行转速，并在清水试验条件下通过流量计调节好阀门，以控制泵运行流量。由于料浆桶并非闭式，故在试验过程中需要定时加水，保证介质中固相体积分数，故试验工况仅能尽量接近数值模拟工况，本次主要研究的是渣浆泵运行过程中叶轮的磨损规律，并不进行定量分析，故试验误差尚在接受范围内，但在今后的研究中，需要提高试验装置的精度”。参考文献《渣浆泵叶轮磨损的数值模拟及试验》(陶艺，袁寿其，张金凤，张帆，陶建平，农业工程学报DOI：10.3969/j.issn.1002-6819.2014.21.009)存在的问题：1.上述试验受限于仪器精度问题，仅能保证模型泵的运行转速；2.由于料浆桶并非闭式，故在试验工程中需要定时加水，不能定量保证液体浓度。

综上所述，现有技术存在的问题是：传统固液两相流试验忽略了液体不同浓度对泵及测量仪器的影响，没有对液体浓度计算出具体数值，对测量仪器的精度没有严格要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种固液两相流渣浆泵磨损试验台，以实现在不同浓度下测量渣浆泵磨损情况及使用寿命，使试验结果更细化，更具体。

为了解决以上技术问题，本实用新型基于压差法在线测量液体的浓度，一定范围内自由调整进入测量系统中液体的浓度，从而实现液体自动充分混合。采用的具体技术方案如下：

一种固液两相流渣浆泵磨损试验台，其特征在于包括：部件耐磨阀门(1)、耐磨电磁流量计或超声波流量计(2)、耐磨弯头(3)、压力测点(4)、通用底座(5)、变频电机-30KW(6)、转速转矩传感器(7)、试验渣浆泵(8)、差压变送器(9)、变频电机-4KW(10)、循环渣浆泵(11)、调节管(12)、步进电机或涡轮蜗杆装置(13)、操作平台(14)、混合罐(15)。

所述的试验渣浆泵(8)的进口管路与调节管(12)相连，固定在通用底座(5)上，出口流水通向混合罐(15)构成一循环系统。压差变送器(9)一处固定于试验渣浆泵(8)进口垂直管路上，另外一处固定于试验渣浆泵(8)进口水平管路上，靠近进口阀门(1)处的压力测点(4)固定一个电接点压力表，步进电机(13)与调节管(12)相连并固定于调节管(12)的正上方操作平台(14)处。循环渣浆泵(11)位于混合罐(15)正下方并固定在通用底座(5)上，循环渣浆泵(11)进口、出口管路垂直连接于混合罐(15)且进口管路连接在混合罐(15)最低处构成一循环系统。

本实用新型和现有技术共有部分在于试验系统由试验渣浆泵(8)、阀门(1)、管路、混合罐(15)(现有技术称为料浆桶)、控制台构成，测量渣浆泵过流部件的耐磨程度；本实用新型的创新在于通过电动控制操作台上面的步进电机(13)，使调节管(12)在混合罐(15)液面上下垂直移动一定范围的高度，高度不同，吸进试验渣浆泵(8)进口处的液体浓度不同，以此达到控制渣浆泵进口液体浓度的目的并计算出浓度数值。