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無密封離心泵選用時(shí)應(yīng)注意的問題

        1. 概述
        無密封離心泵又稱無泄漏離心泵，可分為磁力驅(qū)動(dòng)離心泵（以下簡(jiǎn)稱磁力泵）和屏蔽泵。它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上只有靜密封而沒有動(dòng)密封，所以在輸送液體時(shí)可以保證滴不漏。隨著環(huán)保要求的不斷提高，無密封離心泵的應(yīng)用越來越廣泛。為了便于無密封離心泵的合理選用，通過介紹無密封離心泵的類型、原理和結(jié)構(gòu)，比較磁力泵和屏蔽泵的特點(diǎn)，選擇無密封離心泵時(shí)應(yīng)注意的一些問題是總結(jié)。
        二、磁力泵
        1、磁力泵的工作原理
        磁驅(qū)是利用磁鐵吸引鐵磁材料，利用磁鐵或磁場(chǎng)之間的磁力特性。非鐵磁性材料不影響或很少影響磁力的大小，因此可以在不接觸的情況下穿透。通過非磁性導(dǎo)體（絕緣套管）傳輸電力。
        磁力驅(qū)動(dòng)可分為同步或異步設(shè)計(jì)。大多數(shù)磁力泵采用同步設(shè)計(jì)。電機(jī)通過外聯(lián)軸器與外磁體連接，葉輪與內(nèi)磁體連接。外磁體和內(nèi)磁體之間有一個(gè)全密封的隔離套，將內(nèi)、外磁體*隔開，使內(nèi)磁體處于介質(zhì)中。電機(jī)轉(zhuǎn)子通過磁鐵之間磁極的吸引力直接驅(qū)動(dòng)葉輪同步。旋轉(zhuǎn)。
        異步設(shè)計(jì)磁力傳動(dòng)，也稱為扭矩環(huán)磁力傳動(dòng)。用鼠籠式結(jié)構(gòu)扭矩環(huán)代替內(nèi)磁體，扭矩環(huán)在外磁體的吸引下以稍低的速度旋轉(zhuǎn)。由于沒有內(nèi)部磁鋼，它的使用溫度比同步驅(qū)動(dòng)磁驅(qū)動(dòng)要高。
         2、磁力泵的結(jié)構(gòu)
        1) 磁耦合
        磁力驅(qū)動(dòng)由磁力聯(lián)軸器完成。磁力聯(lián)軸器主要包括內(nèi)磁鋼、外磁鋼和隔離套等零件，是磁力泵的核心部件。磁力聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、磁路的設(shè)計(jì)及其零件的材料關(guān)系到磁力泵的可靠性、磁力傳動(dòng)的效率和壽命。磁力聯(lián)軸器應(yīng)適用于規(guī)定環(huán)境條件下的室外啟動(dòng)和連續(xù)運(yùn)行，不應(yīng)有脫鉤和退磁現(xiàn)象。
         (1) 內(nèi)外磁鐵
        內(nèi)磁體應(yīng)用粘合劑牢固地固定在導(dǎo)向環(huán)上，內(nèi)磁體與介質(zhì)用護(hù)套隔開。護(hù)套的最小厚度應(yīng)為0.4mm，材料應(yīng)為無磁性并適用于輸送介質(zhì)。
        外磁體也應(yīng)用粘合劑牢牢固定在外磁環(huán)上。為防止組裝時(shí)損壞外磁體，外磁體的內(nèi)表面也應(yīng)覆蓋。拿個(gè)包裹。
        同步磁耦合應(yīng)選用釤鈷、釹鐵硼等稀土磁性材料；扭力環(huán)執(zhí)行器可選擇釤鈷、釹鐵硼等稀土磁性材料，或鋁鎳鈷磁性材料。釹鐵硼的磁能積高于釤鈷。缺點(diǎn)是使用溫度只有120℃，磁穩(wěn)定性比較差。釤鈷具有很高的磁傳輸效率和磁能積，抗退磁能力*。磁力泵通常使用的釤鈷有兩種，釤鈷1.5級(jí)Sm1Co5和2.17級(jí)Sm2Co17。釤鈷1.5級(jí)含釤35%，鈷65%，最高工作溫度250℃，居里溫度523℃；釤鈷2.17級(jí)含釤25%、鈷50%、鈦、鐵等25%，其最高工作溫度可達(dá)350℃，居里溫度750℃。
         (2) 隔離套
        隔離套又稱隔離蓋或密封套。它位于內(nèi)外磁體之間，將內(nèi)外磁體*隔開，介質(zhì)被封閉在隔離套內(nèi)。隔離套的厚度與工作壓力和使用溫度有關(guān)。如果太厚，會(huì)增大內(nèi)外磁體的間隙尺寸，從而影響磁傳輸效率；如果太薄，會(huì)影響強(qiáng)度。
        有兩種類型的隔離套管：金屬和非金屬。金屬隔離套有渦流損耗，非金屬隔離套無渦流損耗。金屬隔離套應(yīng)選用電阻率較高的材料，如哈氏合金、鈦合金等，或奧氏體不銹鋼，其厚度一般應(yīng)大于或等于1.0mm。對(duì)于小功率磁力泵，當(dāng)工作溫度較低時(shí)，絕緣套也可以考慮使用塑料或陶瓷等非金屬材料。
         2) 滑動(dòng)軸承
        (1)碳化硅陶瓷
        磁力驅(qū)動(dòng)泵一般采用碳化硅陶瓷軸承。為防止游離硅離子進(jìn)入介質(zhì)，一般要求使用純燒結(jié)α級(jí)碳化硅。碳化硅滑動(dòng)軸承承載能力高，抗沖刷能力強(qiáng)，耐化學(xué)腐蝕，耐磨，耐熱性好。使用溫度可達(dá)500℃以上。碳化硅滑動(dòng)軸承的使用壽命一般可達(dá)3年以上。
         (2) 石墨
        石墨具有良好的自潤(rùn)滑性能，可承受短期干運(yùn)轉(zhuǎn)，使用溫度可達(dá)450℃。缺點(diǎn)是耐磨性較差。石墨滑動(dòng)軸承的使用壽命一般在1年以上。
         3、泵保護(hù)系統(tǒng)
        (1) 軸承狀態(tài)監(jiān)測(cè)器
        如果用戶需要，一些國(guó)際zhi  名廠商可以配置非接觸式軸承狀態(tài)監(jiān)測(cè)器，防止軸承磨損損失效率、耦合解耦、轉(zhuǎn)子卡滯、電力系統(tǒng)故障等。
         (2) 電機(jī)功率監(jiān)視器
        電機(jī)功率監(jiān)視器監(jiān)控電機(jī)功率，以避免低流量或干運(yùn)行。
         (3) 溫度探頭
        使用溫度探頭（RTD）監(jiān)測(cè)隔離套的溫度，以反映泵在運(yùn)行過程中的狀態(tài)變化。可防止泵干轉(zhuǎn)、內(nèi)外軸承磨損、嚴(yán)重汽蝕、泵悶、泵堵塞、系統(tǒng)過熱。
         (4) 差壓開關(guān)
        使用壓差開關(guān)監(jiān)測(cè)泵出口壓力變化，可防止泵干轉(zhuǎn)、嚴(yán)重氣蝕、泵悶、泵卡滯等。特別適用于集裝箱清空/罐車卸貨等。
         (5) 第二層保護(hù)
        一種。耐壓磁耦合盒
        磁耦合盒在隔離套外面，如圖1中虛線所示。 在系統(tǒng)壓力較高的情況下運(yùn)輸某些劇毒或易燃化學(xué)品時(shí)，罐體應(yīng)為設(shè)計(jì)和試驗(yàn)壓力相同的耐壓容器。泵的液壓端；而泵的外軸與磁力耦合罐之間應(yīng)有節(jié)流襯套和機(jī)械密封（俗稱二次密封）。
        灣雙隔離套結(jié)構(gòu)
        (6) 漏液探頭
        對(duì)于具有第二層保護(hù)的磁力泵，應(yīng)配備漏液探頭。對(duì)于壓緊式磁耦合箱結(jié)構(gòu)的磁力泵，當(dāng)隔離套斷裂或液體因其他原因進(jìn)入磁耦合箱時(shí)，探頭會(huì)報(bào)警；對(duì)于雙隔離套結(jié)構(gòu)的磁力泵，當(dāng)內(nèi)隔離套破裂，或由于其他原因液體進(jìn)入內(nèi)外隔離套之間的空腔時(shí)，探頭會(huì)報(bào)警。
        三、屏蔽電機(jī)泵
        一、屏蔽泵的工作原理
        屏蔽泵的泵頭和電機(jī)都封閉在一個(gè)裝有泵送介質(zhì)的壓力容器中，這個(gè)壓力容器只是靜密封的。屏蔽泵的葉輪和電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定在同一根軸上。電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子由屏蔽套隔開。轉(zhuǎn)子在被輸送的介質(zhì)中運(yùn)行，其動(dòng)力通過定子磁場(chǎng)傳遞給轉(zhuǎn)子。
         2屏蔽泵的結(jié)構(gòu)
        (1)滑動(dòng)軸承
        由于轉(zhuǎn)子較長(zhǎng)，屏蔽泵需要在前后配備兩個(gè)滑動(dòng)軸承座。這兩個(gè)軸承需要精確對(duì)中。如果對(duì)準(zhǔn)不好，軸承很容易斷裂。
        由于石墨材料相對(duì)較軟，屏蔽泵的滑動(dòng)軸承多采用石墨制成。摩擦副由石墨滑動(dòng)軸承和由鎢、鉻、鈷等硬質(zhì)合金或等離子噴涂氮化硅制成的襯套組成。，使用壽命可達(dá)一年以上。
        也有一些屏蔽泵廠家，因?yàn)榭梢愿玫慕鉀Q前后滑動(dòng)軸承座的定心問題，也可以使用純燒結(jié)α級(jí)碳化硅。如果使用狀況良好，純燒結(jié)α級(jí)碳化硅滑動(dòng)軸承壽命可達(dá)三年以上。
         (2) 屏蔽套
        屏蔽泵通常有兩個(gè)屏蔽套，即定子屏蔽套和轉(zhuǎn)子屏蔽套。用于防止工作介質(zhì)浸入定子繞組和轉(zhuǎn)子鐵芯，其厚度一般為0.4～0.7mm。由于屏蔽套的存在，使電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子之間的間隙增大，導(dǎo)致屏蔽電機(jī)性能下降。同時(shí)，屏蔽套內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生渦流，增加功率損耗。
        對(duì)于屏蔽泵，屏蔽套應(yīng)采用耐腐蝕性好、強(qiáng)度高的非磁性材料，定子屏蔽套應(yīng)采用哈氏合金。轉(zhuǎn)子屏蔽套一般采用哈氏合金或奧氏體不銹鋼制成。
         (3)屏蔽泵的種類
        根據(jù)輸送液體的溫度、壓力、顆粒、粘度等不同要求，屏蔽泵一般可分為基本型（標(biāo)準(zhǔn)型）、反循環(huán)型、高溫型、高熔點(diǎn)型、高壓型型、自吸式、浸沒式、泥漿式、高壓管道式，以及為船舶、核電站和吸收式制冷裝置設(shè)計(jì)的各種型號(hào)的屏蔽泵。
         2、泵保護(hù)系統(tǒng)
        為了提高使用壽命和運(yùn)行安全，屏蔽泵通常配備以下保護(hù)裝置。
         (1) 軸承磨損監(jiān)測(cè)器
        有機(jī)械、電氣、機(jī)械和電氣類型的軸承磨損監(jiān)測(cè)器。當(dāng)屏蔽泵運(yùn)行時(shí)，軸承磨損監(jiān)測(cè)器可用于隨時(shí)監(jiān)測(cè)軸承的運(yùn)行狀況。當(dāng)軸承磨損時(shí)，需要停機(jī)檢修或更換軸承。如果軸承在運(yùn)行過程中損壞，它將立即停止。
         (2) 電流保護(hù)器
        當(dāng)屏蔽泵無液干轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)造成軸承損壞。當(dāng)流量明顯下降時(shí)，電流也會(huì)大大降低，此時(shí)電流保護(hù)器可以自動(dòng)動(dòng)作和停止。同樣，當(dāng)負(fù)載過大時(shí)，電流增加得更多，電流保護(hù)器也會(huì)動(dòng)作，自動(dòng)切斷電流，停止電機(jī)，防止事故發(fā)生。
        除上述兩種保護(hù)裝置外，如有必要，屏蔽泵還可在電機(jī)內(nèi)部加裝熱交換容量監(jiān)測(cè)器、液位監(jiān)測(cè)器或內(nèi)壓保護(hù)器，以滿足屏蔽泵的安全保護(hù)需要。用于不同的目的。
        三、磁力驅(qū)動(dòng)泵與屏蔽電機(jī)泵特性對(duì)比