屏蔽泵的性能特点及选型

2018-02-21 01:47:04 南方中金环境股份有限公司销售热线:4008-316-717 14

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  随着化学工业的发展以及人们对环境、安全意识的提高,对化工用泵的要求也越来越高,在一些场合对某些泵提出了绝对无泄漏要求,这种需求促进了屏蔽泵技术的发展。南方泵业股份有限公司是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的 机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括 水、油、酸碱液、 乳化液、悬乳液和 液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。屏蔽泵由于没有转轴密封,可以做到绝对无泄漏,因而在化工装置中的使用已愈来愈普遍。
  1 屏蔽泵的原理和结构特性
  普通离心泵的驱动是通过联轴器(Coupling)将泵的叶轮轴与电动轴相连接,使叶轮与电动机共同旋转而工作,而屏蔽泵是一种无密封自吸泵,泵和驱动马达都被密封在一个被泵送介质(起决定作用的物质)充满的压力容器内,此压力容器只有静密封,并由一个电线组来提供旋转特性:波粒的辐射并驱动转子(rotor)。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置,故能做到完全无泄漏。
  屏蔽泵把泵和电机连在共同,电动机的转子(rotor)和泵的叶轮(指装有动叶的轮盘)固定(fixed)在同一根轴上,利用屏蔽套将电机的转子和定子(组成:定子铁芯、定子绕组和机座)隔开,转子在被输送的介质中运转,其动力通过(tōng guò)定子特性:波粒的辐射传给转子。
  此外,屏蔽泵的制造并不复杂,其液力端可以按照离心泵(Centrifugal pump)通常采用的结构型式和有关的标准标准来设计、制造。
  2 屏蔽泵的优缺点
  2.1 屏蔽泵的优点
  (1)全封闭。结构上没有动密封,只有在泵的外壳处有静密封,因此可以做到完全无泄漏,特别适合输送易燃、易爆、贵重液体和有毒、腐蚀性及放射性液体。
  (2)安全性高。转子和定子各有一个屏蔽套使马达转子和定子不与物料接触,即使屏蔽套破裂,也不会产生外泄漏的危险。
  (3)结构紧凑占地少。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。泵与电机系一整体,拆装不需找正中心。对底座和基础要求低,且日常维修工作量少,维修费用低。
  (4)运转平稳,噪声低,不需加润滑油(Lubricating oil)。由于无滚动轴承(bearing)和电动机风扇,故不需加润滑油,且噪声低。
  (5)使用范围广。对高温、高压、低温、高熔点等各种工况均能满足要求。
  2.2 屏蔽泵的缺点
  (1)由于屏蔽泵采用滑动轴承,且用被输送的介质来润滑,故润滑性差的介质不宜采用屏蔽泵输送。一般地适合于屏蔽泵介质的粘度为0.1~20mPa.s。
  (2)屏蔽泵的效率通常低于单端面机械密封离心泵,而与双端面机械密封离心泵大致相当。
  (3)长时间在小流量情况下运转,屏蔽泵效率较低,会导致发热、使液体蒸发,而造成泵干转,从而损坏滑动轴承。
  3 屏蔽泵的型式及适用范围(fàn wéi)
  根据输送液体的温度、压力、粘度和有无颗粒等情况(Condition),屏蔽泵可分为以下几种:
  (1)基本型
  输送介质温度不超过120℃,不超过150m。其它各种类型的屏蔽泵都可以在基本型的基础上,经过变型和改进而得到。
  (2)逆循环型
  在此型屏蔽泵中,对轴承(bearing)润滑、冷却和对电机冷却的液体流动方向与基本型正好相反。其主要特性是不易产生汽蚀,特别适用于易汽化液体的输送,如液化石油气、一氯甲烷等。
  (3)高温型
  一般输送介质(起决定作用的物质)温度最高350℃,流量最高300m3/h,最高115m,适用于热介质油和热水等高温液体。
  (4)高融点型
  泵和马达带夹套,可大幅度提高电机的耐热性。适用于高融点液体,温度最高可达250℃。夹套中可通入蒸汽或一定温度的液体,防止高融点液体产生结晶。
  (5)高压型
  高压型屏蔽泵的外壳是一个高压容器,使泵能承受很高的系统(system)压力。为了支承处于内部高压下的屏蔽套,可以将定子(组成:定子铁芯、定子绕组和机座)线圈用来承受压力。
  (6)自吸型
  吸入管内未充满液体时,泵通过自动抽气作用排液,适应于从地下容器中抽提液体。
  (7)多级型
  装有复数叶轮,适用于高流体输送,最高可达400m。杭州南方由于叶轮进口不可能形成绝对真空,因此离心泵吸水高度不能超过10米,加上水流经吸水管路带来的沿程损失,实际允许安装高度(水泵轴线距吸入水面的高度)远小于10米。
  (8)泥浆型
  适用于输送混入大量泥浆的液体。
  4 屏蔽泵选型时的注意的地方
  一般的屏蔽泵采用输送的部分液体来冷却马达,且环隙很小,故输送液体必须洁净。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。对输送多种液体混合物,若它们产生沉淀、焦化或胶状物,则此时选用屏蔽泵(非泥浆型)可能堵塞屏蔽间隙,影响泵的冷却与润滑,导致烧坏石墨轴承和电机。
  屏蔽泵一般均有循环冷却管,当环境温度低于泵送液体的冰点时,则宜采用伴管等防冻措施,以保证泵启动方便。
  另外屏蔽泵在启动时应严格遵守出口阀和入口阀的开启顺序,停泵时先将出口阀关小,当泵运转停止后,先关闭入口阀再关闭出口阀。
  总之,采用屏蔽泵,完全无泄漏,有效地避免了环境污染和物料损失,只要选型正确,操作控制条件没有异常变化,在正常运行情况下,几乎没有什么维修工作量。南方泵业由此可见,若离心泵叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述,离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下,将水提向高处的。屏蔽泵是输送易燃、易爆、腐蚀、贵重液体的理想用泵。