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  • 无密封离心泵选用时应注意的问题
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    一、概述
         无密封离心泵,也称无泄漏离心泵,可分为磁力驱动离心泵(以下简称磁力泵)和樊篱泵,它们在构造上只有静密封而无动密封,是以输送液体时能包管一滴不漏。跟着情况保护请求的赓续进步,无密封离心泵的应用也越来越广泛。为便于人人合理选用无密封离心泵,经由过程介绍无密封离心泵的类型、道理、构造,比较磁力泵和樊篱泵的特点,归纳出无密封离心泵选用时应留意的一些问题。
    二、磁力泵
    1. 磁力泵的工作道理
          磁力传动是应用磁体能吸引铁磁物质以及磁体或磁场之间有磁力感化的特点,而非铁磁物质不影响或很少影响磁力的大小,是以可以无接触地透过非磁导体(隔离套)进行动力传输。
          磁力传动可分为同步或异步设计。大多半磁力泵采取同步设计。电念头经由过程外部联轴器和外磁钢联在一路,叶轮和内磁钢联在一路。在外磁钢和内磁钢之间设有全密封的隔离套,将内、外磁钢完全隔开,使内磁钢处于介质之中,电机的转轴经由过程磁钢间磁极的吸力直接带动叶轮同步迁移转变。
    异步设计磁性传动,也称扭矩环磁性传动。用鼠笼式构造的扭矩环来代替内磁钢,扭矩环在外磁钢的吸引下以略低的速度迁移转变。因为无内磁钢,是以其应用温度要高于同步驱动的磁力传动。
    2. 磁力泵的构造
    1)磁力耦合器
          磁力传动由磁力耦合器来完成。磁力耦合器重要包含内磁钢、外磁钢及隔离套等零部件,是磁力泵的核心部件。磁力耦合器的构造、磁路设计,及其各零部件的材料关系到磁力泵的靠得住性,磁传动效力及寿命。磁力耦合器应在规定的情况前提下实用于户外启动和持续操作,不该出现脱耦和退磁现象。
    (1)       内、外磁钢  
          内磁钢应用粘合剂稳定地固定在导环上,并用包套将内磁钢和介质隔离。包套小厚度应为0.4mm,其材料应选用非磁性的材料,并实用于输送的介质。
         外磁钢也应用粘合剂稳定地固定在外磁钢环上。为防止装配时外磁钢的破坏,外磁钢表里面好也应覆以包套。
    同步磁力耦合器应选用钐钴、钕铁硼等稀土型磁性材料;扭矩环传动器可选用钐钴、钕铁硼等稀土磁性材料,或铝镍钴磁性材料。钕铁硼的磁能积高于钐钴,缺点是应用温度仅为120℃,且磁稳定性相对较差。钐钴的磁传动效力和磁能积高,并具有极强的抗退磁才能。用于磁力泵的钐钴平日有两种,钐钴1.5级Sm1Co5和2.17级Sm2Co17。钐钴1.5级含钐35%,钴65%,高应用温度250 ℃,居里温度523℃;钐钴 2.17级含钐25%,钴50%,钛、 铁等 25%,其高应用温度达350 ℃,居里温度750℃。
    (2)       隔离套  
          隔离套也称隔离罩或密封套,位于内、外磁钢之间,将内、外磁钢完全隔开,介质封闭在隔离套内。隔离套的厚度与工作压力和应用温度有关,太厚,则增长内、外磁钢的间隙尺寸,从而影响磁传动效力;太薄,则影响强度。
    隔离套有金属和非金属两种,金属隔离套存在涡流损掉,非金属隔离套无涡流损掉。金属隔离套应选用高电阻率的材料,如用哈氏合金、钛合金等,也可选用奥氏体不锈钢,其厚度一般应大于或等于1.0mm。对于小功率的磁力泵,且应用温度较低时,其隔离套也可推敲采取非金属材料,如塑料或陶瓷等。
    2)滑动轴承
    (1)  碳化硅陶瓷  
          磁力泵一般采取碳化硅陶瓷轴承。为防止游离的硅离子进入介质,一般应请求采取纯烧结的α级碳化硅。碳化硅滑动轴承,承载才能高,且具有极强的耐冲蚀、耐化学腐化、耐磨损和优胜的耐热性,应用温度可达500℃以上。碳化硅滑动轴承的应用寿命一般可达3年以上。
    (2)  石墨  
         石墨具有较好的自润滑机能,可经受短时光的干运行,应用温度可达450℃,缺点是耐磨机能较差。石墨滑动轴承的应用寿命一般可达1年以上。
    3.泵保护体系
    (1)  轴承状况监测器  
          假如用户须要,一些国际有名厂商可设备非接触式的轴承状况监测器,用于防止轴承磨损掉效、联轴器的脱耦、转子卡住,及功率体系故障等。
    (2)  电机功率监控器  
        ,磁力泵管路不需安装底阀,工作前只需保证泵体内储有定量引液即可。不同液体可采用不同材质自吸泵。;  电机功率监控器经由过程监测电机功率,来避免产生低流量或干运转。
    (3)  温度探头  
          用温度探头(RTD)来监测隔离套的温度,以反应泵在操作中状况的变更。可防止泵的干运转、表里轴承磨损、严重汽蚀、闷泵、泵卡住、以及体系过热等。
    (4)  差压开关
          用差压开关来监测泵出口的压力变更,可防止泵的干运转、严重汽蚀、闷泵、泵卡住等。尤其实用于容器卸空/槽车卸载等。
    (5)  第二层保护
    a.       承压密闭的磁耦合箱体
         隔离套外为磁耦合箱体,如图1的虚线部分。对于高体系压力下输送某些剧毒或易燃化学品时,该箱体应为承压密闭容器,其设计和实验压力值和泵的液力端雷同;且泵外轴和磁耦合箱体之间应设撙节衬套和机械密封(俗称二次密封)。
    b.       双隔离套构造
    (6)  液体泄漏探头
          对于采取第二层保护的磁力泵,应设置液体泄漏探头。对于承压密闭的磁耦合箱体构造的磁力泵,当隔离套决裂,或因为其它原因有液体进入磁耦合箱体时,探头就会报警;对于双隔离套构造的磁力泵,当内隔离套决裂,或因为其它原因有液体进入表里隔离套之间的腔体时,探头就会报警。
    三、樊篱泵

    1.樊篱泵的工作道理
          樊篱泵的泵头和电念头都被封闭在一个被泵送介质充斥的压力容器内,此压力容器只有静密封。樊篱泵的叶轮和电念头的转子固定在同一根轴上,应用樊篱套将电念头的转子和定子隔开,转子在被输送的介质中运转,其动力经由过程定子磁场传递给转子。
    2樊篱泵的构造
    (1) 滑动轴承
          因为转子较长,樊篱泵需设前后两个滑动轴承座。这两个轴承请求精确对中。假如对中不佳,轴承很轻易碎裂。
    因为石墨材质相对较软,是以樊篱泵的滑动轴承较多地采取石墨材质。石墨滑动轴承与外面堆焊钨、铬、钴等硬质合金或等离子喷涂氮化硅一类硬质合金制成的轴套构成摩擦副,应用寿命可达一年以上。
    也有些樊篱泵厂商,因为较好地解决了前后两个滑动轴承座的对中问题,是以也可采取纯烧结α级碳化硅材质。假如应用情况优胜,纯烧结α级碳化硅滑动轴承的寿命可达三年以上。
    (2)樊篱套
           樊篱泵平日有两个樊篱套,即定子樊篱套和转子樊篱套。用来防止工作介质浸入定子绕组和转子铁芯,其厚度一般为0.4~0.7mm。因为樊篱套的存在,使电念头定子和转子之间的间隙加大,造成樊篱电念头的机能降低,同时在樊篱套中还会产生涡流,增长了功率损耗。
    对于樊篱泵,其樊篱套应选用耐腐化性好、强度高的非导磁材料,定子樊篱套优先选用哈氏合金。转子樊篱套一般选用哈氏合金或奥氏体不锈钢。
    (3) 樊篱泵的类型
         根据被输送液体的温度、压力、有否颗粒和粘度高低等不合请求,樊篱泵一般可分为根本型(标准型)、逆轮回型、高温型、高融点型、高压型、自吸型、液下型、泥浆型、高压管路型,耐腐蚀泵自吸泵的工作原理是水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳,这时入口形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,并经叶轮槽道到达外缘。,以及专为船舶、核电站和接收制冷装配用的各类类型樊篱泵。
    2.泵保护体系
        为进步应用寿命和运转的安然性,樊篱泵平日都设有下列保护装配。
    (1)轴承磨损监测器
          轴承磨损监测器有机械式、电气式、机械电气式等型式。当樊篱泵运转时,可以经由过程轴承磨损监测器随时监督轴承的运转情况,当轴承磨损较大时就要泊车检修或改换轴承,在运转时若产生轴承破坏则急速泊车。
    (2)电流保护器  
        樊篱泵在无液情况下空运转时,会造成轴承破坏。当流量大幅度降低时,电流也会大大降低,此时电流保护器可主动动作而泊车。同样,在负载过大时,电流增长较多,电流保护器也会动作,主动割断电流,使电机停止运转,防止变乱产生。
         除以上两种保护装配外,假如须要,樊篱泵还可配热交换才能监测器、液面监测器或在电念头内部装有内压保护器等,以知足不合用处樊篱泵安然保护的须要。
    三、磁力泵和樊篱泵特点比较
    选用樊篱泵时还应留意的其他问题
    (1)   对于滑动轴承为石墨材质的樊篱泵,应设轴承磨损监测仪表。监测仪表的具体情势(机械式、电气式、机械电气式等)由生意两边合营商定。
    (2)  樊篱泵应用时,应按期检查电流,轴承磨损情况,是否渗漏运行,是否安稳,振动和噪声是否正常等。
    (3)   买方应留心樊篱泵的排气问题。重载荷樊篱泵好应为自排气型;中、轻载荷樊篱泵也宜为自排气型,假如卖方有经验,经买方赞成,才许可采取手动排气型。对于手动排气型无密封离心泵,卖方必须在泵的能干之处吊挂“警示”标签,以提示买方在开车前及维修前背工动排气。
    在无密封离心泵范畴内,选用磁力泵,照样樊篱泵 ,自吸泵属自吸式离心泵,它具有结构紧凑、操作方便、运行平稳、维护容易、效率高、寿命长,并有较强的自吸能力等优点。;   在无密封离心泵范畴内,毕竟是选用磁力泵,照样樊篱泵,根据它们的特点比较(详见表1),给出以下建议,供参考。
    1)     请求占地面积尽可能小时,可推敲选用樊篱泵;
    2)     对泵效力请求较高时,樊篱泵有必定的优势;
    3)     对噪声和振动请求苛刻时,樊篱泵有必定的优势;
    4)     安然性请求很高时,可推敲选用樊篱泵,或带第二层保护的磁力泵;
    5)     对安然性请求特别高时,应推敲选用樊篱泵;
    6)     请求泵和机械密封泵可以或许交换时,可推敲选用磁力泵;
    7)     输送强腐化介质,且必须用非金属材料作为过流部件时,可选用磁力泵;
    8)     大功率,或输送高温介质,且现场无冷却水时,可推敲选用磁力泵;当两者皆可以应用时,应根据业主的请求,以及工程公司(设计院)的习惯和经验来肯定无密封泵的类型。