隨著化學工業(ye) 的發展以及人們(men) 對環境、安全意識的提高,對化工用泵的要求也越來越高,在一些場合對某些泵提出了無泄漏要求,這種需求促進了屏蔽泵技術的發展。屏蔽泵由於(yu) 沒有轉軸密封,可以做到無泄漏,因而在化工裝置中的使用已愈來愈普遍。
1 屏蔽泵的原理和結構特點
普通離心泵的驅動是通過聯軸器將泵的葉輪軸與(yu) 電動軸相連接,使葉輪與(yu) 電動機一起旋轉而工作,而屏蔽泵是一種無密封泵,泵和驅動電機都被密封在一個(ge) 被泵送介質充滿的壓力容器內(nei) ,此壓力容器隻有靜密封,並由一個(ge) 電線組來提供旋轉磁場並驅動轉子。這種結構取消了傳(chuan) 統離心泵具有的旋轉軸密封裝置,故能做到*無泄漏。
屏蔽泵把泵和電機連在一起,電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上,利用屏蔽套將電機的轉子和定子隔開,轉子在被輸送的介質中運轉,其動力通過定子磁場傳(chuan) 給轉子。
此外,屏蔽泵的製造並不複雜,其液力端可以按照離心泵通常采用的結構型式和有關(guan) 的標準規範來設計、製造。
2 屏蔽泵的優(you) 缺點
2.1 屏蔽泵的優(you) 點
(1)全封閉。結構上沒有動密封,隻有在泵的外殼處有靜密封,因此可以做到*無泄漏,特別適合輸送易燃、易爆、貴重液體(ti) 和有毒、腐蝕性及性液體(ti) 。
(2)安全性高。轉子和定子各有一個(ge) 屏蔽套使電機轉子和定子不與(yu) 物料接觸,即使屏蔽套破裂,也不會(hui) 產(chan) 生外泄漏的危險。
(3)結構緊湊占地少。泵與(yu) 電機係一整體(ti) ,拆裝不需找正中心。對底座和基礎要求低,且日常維修工作量少,維修費用低。
(4)運轉平穩,噪聲低,不需加潤滑油。由於(yu) 無滾動軸承和電動機風扇,故不需加潤滑油,且噪聲低。
(5)使用範圍廣。對高溫、高壓、低溫、高熔點等各種工況均能滿足要求。
2.2 屏蔽泵的缺點
(1)由於(yu) 屏蔽泵采用滑動軸承,且用被輸送的介質來潤滑,故潤滑性差的介質不宜采用屏蔽泵輸送。一般地適合於(yu) 屏蔽泵介質的粘度為(wei) 0.1~20mPa.s。
(2)屏蔽泵的效率通常低於(yu) 單端麵機械密封離心泵,而與(yu) 雙端麵機械密封離心泵大致相當。
(3)長時間在小流量情況下運轉,屏蔽泵效率較低,會(hui) 導致發熱、使液體(ti) 蒸發,而造成泵幹轉,從(cong) 而損壞滑動軸承。
3 屏蔽泵的型式及適用範圍
根據輸送液體(ti) 的溫度、壓力、粘度和有無顆粒等情況,屏蔽泵可分為(wei) 以下幾種:
(1)基本型
輸送介質溫度不超過120℃,揚程不超過150m。其它各種類型的屏蔽泵都可以在基本型的基礎上,經過變型和改進而得到。
(2)逆循環型
在此型屏蔽泵中,對軸承潤滑、冷卻和對電機冷卻的液體(ti) 流動方向與(yu) 基本型正好相反。其主要特點是不易產(chan) 生汽蝕,特別適用於(yu) 易汽化液體(ti) 的輸送,如液化石油氣、一氯甲烷等。
(3)高溫型
一般輸送介質溫度max350℃,流量max300m3/h,揚程max115m,適用於(yu) 熱介質油和熱水等高溫液體(ti) 。
(4)高融點型
泵和電機帶夾套,可大幅度提高電機的耐熱性。適用於(yu) 高融點液體(ti) ,溫度max可達250℃。夾套中可通入蒸汽或一定溫度的液體(ti) ,防止高融點液體(ti) 產(chan) 生結晶。
(5)高壓型
高壓型屏蔽泵的外殼是一個(ge) 高壓容器,使泵能承受很高的係統壓力。為(wei) 了支承處於(yu) 內(nei) 部高壓下的屏蔽套,可以將定子線圈用來承受壓力。
(6)自吸型
吸入管內(nei) 未充滿液體(ti) 時,泵通過自動抽氣作用排液,適應於(yu) 從(cong) 地下容器中抽提液體(ti) 。
(7)多級型
裝有複數葉輪,適用於(yu) 高揚程流體(ti) 輸送,max揚程可達400m。
(8)泥漿型
適用於(yu) 輸送混入大量泥漿的液體(ti) 。
4 屏蔽泵選型時的注意事項
一般的屏蔽泵采用輸送的部分液體(ti) 來冷卻電機,且環隙很小,故輸送液體(ti) 必須潔淨。對輸送多種液體(ti) 混合物,若它們(men) 產(chan) 生沉澱、焦化或膠狀物,則此時選用屏蔽泵(非泥漿型)可能堵塞屏蔽間隙,影響泵的冷卻與(yu) 潤滑,導致燒壞石墨軸承和電機。
屏蔽泵一般均有循環冷卻管,當環境溫度低於(yu) 泵送液體(ti) 的冰點時,則宜采用伴管等防凍措施,以保證泵啟動方便。
另外屏蔽泵在啟動時應嚴(yan) 格遵守出口閥和入口閥的開啟順序,停泵時先將出口閥關(guan) 小,當泵運轉停止後,先關(guan) 閉入口閥再關(guan) 閉出口閥。
總之,采用屏蔽泵,*無泄漏,有效地避免了環境汙染和物料損失,隻要選型正確,操作條件沒有異常變化,在正常運行情況下,幾乎沒有什麽(me) 維修工作量。屏蔽泵是輸送易燃、易爆、腐蝕、貴重液體(ti) 的理想用泵。