渣漿泵葉輪葉片包角的取值將直接對泵效率和葉片的磨損產生影響。目前，渣漿泵的葉片包角大都參照泵的比轉數。由于選取范圍大，經驗因素多，因此可操作性差，往往不能取得滿意的設計效果。取值過小，葉片能量不能充分地傳遞給漿體，影響泵效率；而取值過大，則因流道過長，磨擦損失增加，影響效率的同時還將加快葉片的磨損。因此本文將試從固液兩相在泵送過程中的運行規律出發對如何選取合適的包角進行探討。兩相流體的流變特性固液兩相流體在泵送過程中的運動狀態非常復雜，國內外許多學者對此進行了深入研究。
清華大學許洪元提出的速度比原理認為，在葉輪入口處，漿體中固體顆粒的運動方向相對于液相的運動方向是相反的。構成所謂相對逆向兩相流動。在相對逆向兩相流動中，漿體的當地濃度大于輸送濃度，產生/相對堵塞效應；在葉輪出口處，固液兩相速度比> 1，固體顆粒的運動方向相對于液相的運動方向是相同的。構成所謂相對順向兩相流動。在相對順向兩相流動中，漿體的當地濃度小于輸送濃度，產生/相對抽吸效應。該理論在渣漿泵設計中得到較廣泛的應用。
由此，煤炭科學研究總院唐山分院顧廣運結合多年的渣漿泵設計和實踐經驗，提出了渣漿泵變角螺旋線型圓柱葉片設計的一些相關原則，認為渣漿泵圓柱型葉片的安放角及其變化規律是影響泵效率的重要因素，其設計和選擇應服從于速度比原理；并指出渣漿泵的圓柱型葉片工作面是一條由進口安放角B按指定規律逐漸變化為出口安放角B的變角螺旋線。在葉輪進口處，安放角應緩慢變化，以合理疏導介質流，適應相對逆向兩相流動；隨著葉片向出口延伸，安放角的變化逐漸加快，在葉輪出口處達到較快的變化（率），有效地抑制脫流，以適應相對順向兩相流動因此，本文從常規的葉片包角取值范圍中尋求符合上述流動要求的部分、去掉不符合上述要求的部分，從而達到了包角取值的優化。 |