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屏蔽泵的工作原理

屏蔽泵屬離心式無密封泵，泵和驅(qū)動電機連在一起并被封閉在一個被泵送介質(zhì)充滿在壓力殼體內(nèi)，此殼體內(nèi)只有靜密封。電動機的轉(zhuǎn)子和泵的葉輪固定在同一根軸上，得用屏蔽套將電動機的轉(zhuǎn)子和定子隔開，轉(zhuǎn)子在被輸送的介質(zhì)中動轉(zhuǎn)，其動力通過定子磁場傳遞給轉(zhuǎn)子。這種結(jié)構(gòu)取消了傳統(tǒng)離心泵具有的旋轉(zhuǎn)軸密封裝置，能做到宗教儀式全無泄漏。

屏蔽泵是一種無密封泵，泵和驅(qū)動電機都被密封在一個被泵送介質(zhì)充滿的壓力容器內(nèi)，此壓力容器只有靜密封，并由一個電線組來提供旋轉(zhuǎn)磁場并驅(qū)動轉(zhuǎn)子。這種結(jié)構(gòu)取消了傳統(tǒng)離心泵具有的旋轉(zhuǎn)軸密封裝置，故能做到完全無泄漏。

　　屏蔽泵把泵和電機連在一起，電動機的轉(zhuǎn)子和泵的葉輪固定在同一根軸上，利用屏蔽套將電機的轉(zhuǎn)子和定子隔開，轉(zhuǎn)子在被輸送的介質(zhì)中運轉(zhuǎn)，其動力通過定子磁場傳給轉(zhuǎn)子。屏蔽泵的制造并不復雜，其液力端可以按照離心泵通常采用的結(jié)構(gòu)型式和有關的標準規(guī)范來設計、制造。

產(chǎn)品特點1、電機與泵一體化結(jié)構(gòu)，全部采用靜密封，使電泵完全無泄漏；2、全封閉、無泄漏結(jié)構(gòu)可輸送有毒有害液體物質(zhì)；3、采用屏蔽式水冷電機和取消了冷卻風扇使該泵低噪聲靜音運行，適用于對環(huán)境噪聲要求高的場合；4、采用輸送介質(zhì)潤滑的石墨滑動軸承，使運行噪聲更低且無需人工加油，降低了維護成本；近幾年軸承材質(zhì)又增加有碳化硅SIC，超硬等，使用壽命優(yōu)于石墨軸承。5、立式結(jié)構(gòu)可像閥門一樣安裝于管路上，安裝方便快捷，且維修時只需將電機與葉輪抽出即可，無需拆除管路。6、可以配合減震器或減震墊安裝運行，使電泵在運行時噪聲更低。

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離心泵是目前使用最為廣泛的泵產(chǎn)品，廣泛使用在石油天然氣、石化、化工、鋼鐵、電力、食品飲料、制藥及水處理行業(yè)。如何經(jīng)濟有效的控制泵輸出流量曾經(jīng)引發(fā)過大討論，曾一度流行全部使用變頻調(diào)速來控制輸出流量，取消所有控制閥控制流量的型式，單從目前來看市場上有4種廣泛使用的方法：出口閥開度調(diào)節(jié)、旁路閥調(diào)節(jié)、調(diào)整葉輪直徑、調(diào)速控制。現(xiàn)在我們來逐一分析討論各種方法的特點。

離心泵流量常用控制方法

方法一：出口閥開度調(diào)節(jié)

這種方法中泵與出口管路調(diào)節(jié)閥串聯(lián)，它的實際效果如同采用了新的泵系統(tǒng)，泵的輸出壓頭沒有改變，但是流量曲線有所衰減。

方法二：旁路閥調(diào)節(jié)

這種方法中閥門和泵并聯(lián)，它的實際效果如同采用了新的泵系統(tǒng)，泵的輸出壓頭發(fā)生改變，同時流量曲線特性也發(fā)生變化，流量曲線更接近線形。 方法三：調(diào)整葉輪直徑

這種方法不使用任何外部組件，流量特性曲線隨直徑變化而變化。 方法四：調(diào)速控制

葉輪轉(zhuǎn)速變化直接改變泵的流量曲線，曲線的特性不發(fā)生變化，轉(zhuǎn)速降低時，曲線變的扁平，壓頭和流量均減小。

泵系統(tǒng)的整體效率

出口閥調(diào)節(jié)與旁路調(diào)節(jié)方法均增加了管路壓力損失，泵系統(tǒng)效率都大幅減小。葉輪直徑調(diào)整對整個泵系統(tǒng)效率影響較小，調(diào)速控制方法基本不影響系統(tǒng)效率，只要轉(zhuǎn)速不低于正常轉(zhuǎn)速的50%。

能耗水平

假定通過上述四種辦法將泵的輸出流量從60m 3/h調(diào)整到50m 3/h，輸出為60m 3/h時的功率消耗為100%（此時壓頭為70m ），那么幾種控制流量的辦法對泵消耗的功率影響如何？

（1） 出口閥開度調(diào)節(jié)，能量消耗為94%，流量較低時消耗功率較大。

（2） 旁路調(diào)節(jié)，旁路閥將泵的壓頭減小到55M ，這只能通過增加泵的流量來實現(xiàn)，結(jié)果能耗增加了10%。

（3） 調(diào)整葉輪直徑，縮小葉輪直徑后泵的輸出流量和壓力均降低，能耗縮減到67%。

（4） 調(diào)速控制，轉(zhuǎn)速降低，泵的流量和壓頭均減小，能耗縮減到65%。

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　化工泵密封形式主要有：油封密封、墊片密封、螺紋密封、迷宮密封、填料密封和動力密封、機械密封。

　　一、油封密封

　　是一種自緊式唇狀密封，其結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，成本低廉，維護方便，阻轉(zhuǎn)矩較小，既能防止介質(zhì)泄漏，也能防止外部塵土和其它有害物質(zhì)侵入，而且對磨損有一定的補償能力，但不耐高壓，所以一般用在低壓場合的化工泵上。

　　二、墊片密封

　　墊片是離心泵靜密封的基本元件，使用范圍非常廣泛。墊片的選型主要根據(jù)化工泵輸送介質(zhì)、溫度、壓力和腐蝕性等因素決定。

　　三、螺紋密封

　　在化工泵上一般有兩種形式，一種是螺紋聯(lián)接墊片密封，一種是螺紋加填充濟密封，二者皆用于小直徑螺紋連接的密封場合。螺紋聯(lián)電動隔膜泵接墊片密封的密封件是墊片，而螺紋只起提供壓緊力的作用。

　　四、迷宮密封

　　在設計合理，加工精良，裝配完好、轉(zhuǎn)速較高時，迷宮密封效果很好。但在實際應用中，因此而產(chǎn)生的化工泵泄漏卻很多，所以在化工泵密封中不常用。

　　五、填料密封

　　是將富有壓縮性和回彈性的填料放入填料函內(nèi)，依靠壓蓋的軸向壓緊力轉(zhuǎn)化為徑向密封力，從而起到密封作用。

　　這種密封方法稱為填料密封，這種填料稱為密封填料。由于填料密封結(jié)構(gòu)形式簡單，更換方便、價格低廉、適應轉(zhuǎn)速、壓力、介質(zhì)寬泛而在化工泵的設計中得到普遍采用。

　　六、動力密封

　　化工泵在與運轉(zhuǎn)時，副葉輪所產(chǎn)生的壓頭平衡了主葉輪出口高壓液體，從而實現(xiàn)密封。停車時，副葉輪不起作用，因此必須同時配備停車密封裝置解決停車時可能產(chǎn)生的化工泵泄漏。

　　副葉輪密封結(jié)構(gòu)簡單、密封可靠、使用壽命長，化工泵運轉(zhuǎn)中可實現(xiàn)滴水不漏，因此在化工泵輸送含雜質(zhì)介質(zhì)的泵上經(jīng)常采用。

　　七、機械密封

　　現(xiàn)在化工泵行業(yè)使用最為廣泛的密封形式，由于機械密封具有泄漏量少和壽命長等優(yōu)點，所以當今世界上機械密封是在這些設備最主要的軸密封方式。機械密封又叫端面密封，在國家有關標準中是這樣定義的：“由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補償機構(gòu)彈力（或磁力）的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。”