一、常用術(shù)語(yǔ)及公式

①揚(yáng)程是指砂泵在單位重量的液體通過(guò)泵后所獲得能量。其值等于泵的吐出口總水頭與吸入口總水頭的數(shù)量。以符號(hào)H表示，單位為米液柱（m）。

H=H_d-H_s

式中：H_d=吐出口總水頭（m） H_s=吸入口總水頭（m）

H_S=Z₁-H_fL1-H_i1

式中：H_fL1=吸入口管段沿程水頭損失（m） H_i1=吸入口管段總局部水頭損失（m）Z₁=吸入口液面高度（m）H_d=Z₂+H_fL1+H_i2+ H_V

式中：Z₂=吐出口管段沿程水頭損失（m） H_fL2=吐出口管段總局部水頭損失（i2=吐出口液面高度(m) _V=吐出口水頭擴(kuò)散損失

式中：V²=管路平均流速（m/s） D=管路內(nèi)徑（m） g=重力加速度 f=阻力系數(shù)   L=管路當(dāng)量長(zhǎng)度（包括彎頭和閥門損失當(dāng)量）

F值可由公式計(jì)算得出，其中K為絕對(duì)粗糙度（mm）,Re為雷諾數(shù)（純數(shù)值）。

管路中的當(dāng)量長(zhǎng)度L由直管長(zhǎng)度和彎管的當(dāng)量長(zhǎng)度組成，彎管當(dāng)量長(zhǎng)度見(jiàn)下表：

當(dāng)彎管的當(dāng)量長(zhǎng)度無(wú)法由表中查得時(shí)，可按公式計(jì)算得出。

式中ξ_B為彎管損失系數(shù)，當(dāng)ξ_B=90°時(shí)取ξ_B=0.2-0.3。120°時(shí)損失系數(shù)為0.6ξ_B。135°時(shí)系數(shù)為0.5ξ_B。

其它管路損失如擴(kuò)散損失、收縮損失、閥門損失等因通常數(shù)量較少、損失較小在最初選型時(shí)可以忽略。但當(dāng)管路中閥門或擴(kuò)散管、收縮管數(shù)量較多時(shí)也應(yīng)計(jì)算在內(nèi)。

閘閥的水頭損失按其中ξ_T為閘閥損失系數(shù)，它隨著閥門的開(kāi)度大小的變化而變化，對(duì)于全開(kāi)4-12英寸的閘閥ξ_T值按下表查取：

對(duì)吐出口有壓力要求，如壓慮機(jī)給料，水力旋流器給料等情況的，需要將下游設(shè)備所需要的壓力值計(jì)算到泵的揚(yáng)程內(nèi)。

②流量

流量是指泵在單位時(shí)間內(nèi)排出液體的數(shù)量。以符號(hào)Q表示，單位I/s或m³/h、m³/s.

③汽蝕余量

汽蝕余量的意思是在泵吸入口處單位重量的液體所具有的超過(guò)汽化壓力的富裕能量。以NPSH表示，單位為米液注（m）。

H_atm=泵安裝地點(diǎn)的大氣壓力。當(dāng)進(jìn)料箱為密閉容器時(shí)，應(yīng)為容器內(nèi)液面的絕對(duì)壓力（m）

H_vap=泵輸送漿體的汽化壓力（m）

NPSH_r為必需汽蝕余量，由泵生產(chǎn)廠家根據(jù)試驗(yàn)得出。泵在輸送灌注滿意常溫渣漿時(shí)，泵汽蝕性能對(duì)泵的使用沒(méi)有影響。但對(duì)于輸送高溫或高海拔地區(qū)或有吸上要求（且吸上高度較大時(shí)）泵的汽蝕性能就是一個(gè)必須要考慮的參數(shù)。通常要滿足。

④功率

功率分為泵有效軸功率和原動(dòng)機(jī)軸功率。

其中效軸功率 式中γ=漿體密度
 

反之則軸功率

原動(dòng)機(jī)功率隊(duì) K_P為功率系數(shù)，通常P小于55Kw時(shí)取1.2，大于55Kw進(jìn)取1.1。

⑤沉降流速

平均流速指管道內(nèi)的平均流速（吸入管路和吐出管路應(yīng)單獨(dú)計(jì)算） 

⑥沉降流速

固體顆粒在管道中（一般指水平管道）隨著漿體平均流速的減小而分布越來(lái)越不均勻，當(dāng)流速減小到某一值后，管道底部出現(xiàn)固定的或滑動(dòng)的床面。顆粒開(kāi)始形成床面時(shí)的流速稱為淤積流速。為保證漿體在管道中正常流動(dòng)，必須使流速超過(guò)某一給定的最小值，此最小速度稱為臨界沉降流速，通常簡(jiǎn)稱沉降流速（V_t）。一般沉降流速大于淤積流速。

計(jì)算沉降流速有兩個(gè)常用公式：

1、當(dāng)管徑≤200mm時(shí)用杜拉德公式

式中F_L=與粒徑，濃度有關(guān)的速度系數(shù)可由下圖查出： 

其余粒徑時(shí)的系數(shù)值F_L采用插值法求得。相同粒徑時(shí)的F_L值，隨著體積濃度的增大而增大，當(dāng)C_V=30%時(shí)，F(xiàn)_L達(dá)到最大值。濃度C_V=35%時(shí)和25%時(shí)F_L值相同，C_V=40%時(shí)和C_V=20%的F_L值相同。以此類推，我廠現(xiàn)生產(chǎn)的渣漿泵系列推薦使用范圍，。超過(guò)此數(shù)值時(shí)使用壽命和可靠性將下降。 

F_L值也可由公式計(jì)算得出，其中A值可由下表查出：

2.當(dāng)管徑＞200mm時(shí)用凱夫公式

⑦中值粒徑

中值料徑是指試樣篩分時(shí)累積重量為50%的顆粒粒徑，以d50表示，單位mm或。它保證較該粒徑大的顆粒和小于該粒徑的顆粒的重量份額相同。

⑧漿體特性

漿體特性包括漿體的密度S_m，固體顆粒密度S，運(yùn)動(dòng)粘度，顆粒粒徑分布d,pH值，體積濃度C_V，重量濃度C_W，載體密度S₁，中值粒徑d50。

二、選型過(guò)程

①首先要了解泵將要輸送的固體顆粒物及混合漿體的特性，明確現(xiàn)場(chǎng)使用要求。

②先配管路系統(tǒng)，并判斷是否會(huì)發(fā)生沉降。

③通過(guò)上述數(shù)據(jù)及第一節(jié)所述方法計(jì)算得出漿體的揚(yáng)程和流量。

注意：通過(guò)以上各步計(jì)算得出的為實(shí)際使用的漿體揚(yáng)程，但因現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)漿體的復(fù)雜性，目前我廠性能曲線上只能用清水近似性能來(lái)表示，以求得其廣泛性。這就涉及到選用地將計(jì)算所得漿體數(shù)值轉(zhuǎn)換為清水?dāng)?shù)值的問(wèn)題了。

在漿體向清水性能轉(zhuǎn)換時(shí)主要受影響的是揚(yáng)程和效率，分別由下列兩公式：

HR=漿體揚(yáng)程H_M/清水揚(yáng)程H

ER=漿體效率/清水效率

通常情況下

式中C_W為重量濃度，用百分?jǐn)?shù)代入。

④繪制清水性能曲線。

⑤比對(duì)泵的NPSH值判斷是否可能發(fā)生汽蝕。

⑥根據(jù)固體顆粒物及漿體的特性選擇泵過(guò)流部件的材質(zhì)。

⑦根據(jù)所繪制的清水性能曲線與我?guī)吞峁┑男阅芮�線相比對(duì)，選出合適的泵型。并查出最大流量點(diǎn)的效率性能。
⑧計(jì)算軸功率（此過(guò)程需注意效率比ER），選擇原動(dòng)機(jī)。
⑨根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地情況和轉(zhuǎn)速、功率選擇安裝方式。泵常用安裝方式有以下幾種：

⑩選擇泵的密封方式，并計(jì)算軸封水的水量和水壓。配用合適軸封泵。

⑾從進(jìn)口看可有A、B、C、D、E、F、G、K八個(gè)按裝角度。

B托架只有A、C、E、G四個(gè)按裝角度。

B出口管方向不適于CV傳動(dòng)。

 

⑿對(duì)泵的安裝尺寸有特殊要求的，如泵的吸入及吐出口法蘭尺寸，底座尺寸等。請(qǐng)?jiān)诙ㄘ浨罢f(shuō)明。

⒀當(dāng)單臺(tái)泵性能不能滿足使用要求時(shí)，允許串聯(lián)或并聯(lián)使用泵，對(duì)于泵的串聯(lián)有兩種基本方式：中間有給料池的，直接在管線上布置的。不論那種方式的串聯(lián)我們推薦串聯(lián)使用的單臺(tái)泵的揚(yáng)程在選用時(shí)不超過(guò)其最高揚(yáng)程的75%，這是通過(guò)長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累得出的系數(shù)，在此系數(shù)下性價(jià)比通常是最高的（因泵的磨蝕使用壽命和泵的轉(zhuǎn)速是成3-6次方比的，揚(yáng)程高則轉(zhuǎn)速必然也高，使用壽命就會(huì)受到影響）。串并聯(lián)使用時(shí)要求各并聯(lián)泵的性能點(diǎn)要匹配。