屏蔽泵的工作原理及特点.docx

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屏蔽泵的工作原理及特点

屏蔽泵的工作原理及特点

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。

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点普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动轴相连接，使叶轮与电动机一起旋转而工作，而屏蔽泵是一种无密封泵，泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介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磁场并驱动转子。

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一起，电动机的转子和泵的叶轮固定在同一根轴上，利用屏蔽套将电机的转子和定子隔开，转子在被输送的介质中运转，其动力通过定子磁场传给转子。

此外，屏蔽泵的制造并不复杂，其液力端可以按照离心泵通常采用的结构型式和有关的标准规范来设计、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电机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。

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。

由于无滚动轴承和电动机风扇，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根据输送液体的温度、压力、粘度和有无颗粒等情况，屏蔽泵可分为以下几种：

（1）基本型

输送介质温度不超过120C，扬程不超过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。

其主要特点是不易产生汽蚀，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

一般输送介质温度最高350C,流量最高300m3/h，扬程最高115m,适用于热介质油和热水等高温液体。

（4）高融点型

泵和电机带夹套,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25

0C。

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压力。

为了支承处于内部

高压下的屏蔽套,可以将定子线圈用来承受压力。

（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,适用于高扬程流体输送,最高扬程可达400m。

（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事项一般的屏蔽泵采用输送的部分液体来冷却电机,且环隙很小,故输送液体必须洁净。

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。

屏蔽泵是输送易燃、易爆、腐蚀、贵重液体的理想用泵。

屏蔽泵主要用于输送有毒、易燃易爆、强腐蚀性、放射性及贵重液体，因此在有机化工中使用的屏蔽泵数量较多。

屏蔽泵的造价较高，对屏蔽泵的维护保养是一项重要工作。

屏蔽泵的主要结构特点是没有轴封结构，泵的密封采用泵和电机制成一个整体来实现。

具体特点如下：

1、处理的液体完全没有泄漏。

适用于处理腐蚀性强的液体，挥发性高且有爆炸、着火危险的液体，有毒、有害的液体。

2、不会从外界吸入空气或其他东西。

气密性好，可以用于真空系统。

3、不需要润滑油和密封液。

由于屏蔽泵不需要润滑油（脂）和轴封部分的密封液，处理液体不会被污染，适用于要求高纯度的流程。

4、结构简单、零件少。

与一般流程泵比较，屏蔽泵没有联轴节、轴封等结构，故零件大大减少。

5、结构紧凑、占地小。

因屏蔽泵的泵与电机为一体，故结构非常紧凑，安装面积小，另外小型屏蔽泵，还可以不设置基础，直接安装在管道上。

6、检修容易。

屏蔽泵的维修工作主要是更换轴承、轴套，没有联轴节，拆装不用找正，拆卸检查容易。

7、噪音小。

内有冷却系统，无须安装电机冷却风扇，故噪音小

普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动轴相连接，使叶轮与电动机一起旋转而工作，而屏蔽泵是一种无密封泵，泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介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磁场并驱动转子。

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一起，电动机的转子和泵的叶轮固定在同一根轴上，利用屏蔽套将电机的转子和定子隔开，转子在被输送的介质中运转，其动力通过定子磁场传给转子。

此外，屏蔽泵的制造并不复杂，其液力端可以按照离心泵通常采用的结构型式和有关的标准规范来设计、制造。

一般的屏蔽泵采用输送的部分液体来冷却电机，且环隙很小，故输送液体必须洁净。

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。

缺点

1屏蔽套的存在，增加了定子和转子的间隙，使电机效率下降。

2、屏蔽套的选材，除考虑耐蚀以外，还要考虑其非磁性和高电阻率，以减小电机因屏蔽套的存在而产生的额外功率损失。

3、由于介质在电机内流动，转子运动将与介质产生摩擦阻力

屏蔽泵的分类

1按泵与电机的布置方式分立式屏蔽泵和卧式屏蔽泵两种。

2、按循环冷却液的流动方式分

屏蔽泵内的循环液体的作用有三个，一个冷却电机和轴承；二是润滑轴承并带走磨损产物。

按循环冷却液的流动方式分：

内循环屏蔽泵、外循环屏蔽泵和混合循环屏蔽泵。

3、按电机定子的干湿状态分：

1）干定子型屏蔽泵。

电动机的定子采用专门的非磁性材料制成的屏蔽套保护，定子保护腔内充空气或惰性气体，防止定子线圈受工作液的影响。

2）湿定子型屏蔽泵。

这种形式有两种：

（1）与干定子型结构相似，仅在定子腔内充变压器油等油类物质。

此种形式与干定子型统称屏蔽电机型。

（2）没有定子屏蔽套，冷却液直接引入定子腔内。

化工用屏敝泵

1接线盒

采用“0"形圈密封，防止外部液体侵入。

2干燥的定子

消除了充油定子的油压安全阀，含有第二层的防泄漏隔离套。

3法兰

排出口法兰中心与泵中心一致。

4轴套

可选用多种表面处理适应特殊液体的应用。

在调换轴承时发现有新的磨损表面和间隙时，轴套才作调换。

5轴承

可选用不同材料适应特殊液体的应用。

6空心转轴（仅限于普通型）

保证电机冷却，防止在轴承周围气体的聚结。

7热继电器

嵌埋于电机绕阻的过热点上，防止电机过热。

8推力板

在意外情况时，承受载荷，提供液力推力平衡的后补措施。

9叶轮

高效率设计，开式和闭式二种结构。

高温型（HT-带冷却）

1

泥浆分离型（HS

冷却洁岀口

Hji-JfI+爭的':

怦紬冲洗液

鶴立换器

用今冲充港”悟环的悄期叶驼

限制冲洗戒

反向环流型（HQ

高熔点型（HB-带保温夹套）

自吸型（DN

PBG屏蔽立式管道泵

常用离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动机轴相联接，使叶轮与电动机一起旋转而工

作的。

屏蔽泵也是一种离心泵，泵的叶轮部分构成电动机的转子，在泵体内沿泵轴设有电动机的定子。

其外为泵壳。

在定子与转子之间设有0.7mm左右的环隙,当泵工作时泵送的部分液体经此环

隙,以冷却电机。

因此，屏蔽泵结构紧凑，振动与噪声较小，泵效率高，能耗较低，无汇漏。

从安全、劳动卫生和节能计，对于泵送强腐蚀性、易燃、易爆或毒性液体，选用屏蔽泵能获得令人满意的效果。

PBG屏蔽立式管道泵是一种泵机一体的特殊输液机械，它可以广泛使用于石油、化工、冶金、科研单位、医院、学校、宾馆、写字楼等冷、热水循环系统、给水系统，以及输送理化性质类似于水的其他介质。

屏蔽立式管道泵区别于普通卧式泵的地方，在于电动机里设计有屏蔽装置，即在定子、转子部件上装有屏蔽套，以保证定、转子铁心和绕组不被输送的介质浸蚀。

旺泉屏蔽套由具有高强度、耐腐蚀、高电阻、非磁性的不锈钢薄板焊接而成。

焊接与整形均采用特殊的

设备及工艺完成，最后对焊缝进行氦气检漏试验，以确保屏蔽套绝对不渗漏。

另在屏蔽电动机

中，采用的是经浸渍环氧树脂处理的石墨滑动轴承，其性能是具有良好的耐腐蚀性，较高的耐磨性和耐热性，较低的磨擦系数。

另在石墨轴承的内孔及端面均有润滑和冷却槽，以便介质对其进行润滑和冷却。

石墨轴承与轴承套构成对磨付，轴承套的基体采用lcr18Ni9Ti不锈钢，表面喷焊

镍基合金，由此组成较高的耐磨付。

旺泉泵业在电动机与泵体整体设计，叶轮与转子同轴在介

质中运转，没有轴封（任何机械密封都存在磨损，渗漏的问题），故不存在动密封而彻底解决漏水这一难题。

由于屏蔽泵采用了安装有过滤装置的循环冷却系统，从而确保了电动机石墨轴承始终具有良好的润滑性，同时又对电机进行了冷却，进而大大延长了电机的使用寿命（保证无故障运行时间不小于45000小时）。

在水力设计方面，叶轮采用最先进的水平模型，精密铸造，并进行严格的动平衡试验，效率高，运转平稳全系列共67个品种，184个规格

流量Q：

2-850m3/h

扬程H：

5-125m

配用电机功率0.37〜160kw

转速n：

1410-1430r/min和2900r/min

口径：

C40-0300

温度范围T:

-15--+95°C.热水型为160°C

工作压力P:

最大1.4Mpa

主要用途：

1.PBG型屏蔽式管道泵普通型供输送清水及物理化学性质类似于清水的其他液体之用。

介质使

用温度不超过80C，使用于工业和城市给排水，高层建筑增压送水、园林喷灌、消防增压、远距离输送、暖通制冷循环、浴室等冷暖水循环及设备配套。

特别适用对振动、噪音要求较高的场合，如地下泵房、空调制冷系统等。

2.PBG型屏蔽式管道泵热水型主要供输送温度不超过160C不含固体颗粒的软水之用，适用于

能源、冶金、化工、造纸以及宾馆、饭店、浴室、锅炉热水增压循环输送及城市采暖系统循环等场合。

3．PBG型屏蔽式管道泵防腐型供输送不含固体颗粒，具有腐蚀性，黏度类似于水的液体，适用

于石油、化工、冶金、电力、造纸、食品、制药和合成纤维等