在使用带有塑料防护涂层的磁力泵时的注意事项

作者:Thomas 文章来源:瑞士Zofingen市CP流程泵股份公司 发布时间:2010-07-01


MKPL(Lined型磁力泵)是一种耐腐蚀的、绝对密封的流程泵,采用EN-GJS-400-18(GGG 40.3)金属材料和PFA表面涂层。其公差压力为PN 16,在工作温度至200℃时有着很好的真空工作性能。因此具有广泛的应用领域。

泵投资的经济性并不局限于采购价格,最具有说服力的是其总寿命周期费用。在带有塑料防护涂层的磁力泵中,磁力泵的采购成本通常不足其总寿命周期费用的10%。其中所占比例最大的是它的能源费用,随后就是维护保养费用和配件费用。而磁力泵结构设计上的细节差异往往会对这些费用带来明显的影响。

在医药产品和化工产品生产企业中,带有塑料防护外层的、采用滑动密封的磁力泵用量越来越多。性能改进了的磁力泵将放弃传统磁力泵使用的滑动密封,并有可能将传统的滑动密封形式挤出磁力泵的市场。即使是在200℃的高温环境中、在需要耐真空的环境和高强度要求的环境中,磁力泵也能够毫无问题的正常工作。很好的结构设计和生产制造工艺技术保证了大型的、带有塑料防护涂层材料的磁力泵每小时的泵送流量高达400m3,扬程高达85m。

对于磁力泵的用户来讲,需要了解一下新型磁力泵结构设计的特点,看看它是如何满足其他类型磁力泵不能满足的使用条件。

叶轮

离心泵的叶轮能够在“半开”或者“关闭”状态下工作。在所谓“关闭”的叶轮中,其效率比“半开”的叶轮要高,从而可以降低用电成本、减少CO2的排放。

半开状态的叶轮则是用户在泵送固体成分含量较高的液体介质时的最佳选择,通常情况下NPSH气蚀值较低。叶片端面与泵体之间的间隙经过了流体力学的优化,即使是在半开状态下效率也很高。叶轮上增加的中间叶片改善了叶片泵的工作效率和功率性能。

轴承

磁力泵的叶轮在被输送介质润滑的轴承中运转,因而无油运行对泵的严格密封有极大的不利影响,被输送介质中出现的错误或者润滑油道的堵塞都会很快的导致磁力泵的轴承发生损坏。因此,许多磁力泵采用了含碳的滑动轴承。

虽然这种滑动轴承对无油运行不敏感,但由于其硬度较低很容易发生磨损。如今,高性能磁力泵轴承的标准材料是碳化硅(SiC)材料。减磨性能极好的表面涂层能够很好的减小无油运行时对轴承的磨损,减少损失。另外,磁力泵生产企业也可以在磁力泵轴承的结构设计中寻找突破,使轴承更加坚固耐用、使用寿命更长。

材料的选择

耐腐蚀性能、耐扩散性能、工作温度和使用寿命是选择磁力泵材料时的重要评判标准。并不是所有的塑料材料都具有相同的、满足上述要求的性能。一般来讲,Perfluoralkoxy(PFA)具有最佳的性能。

防护涂层的质量

磁力泵外壳的塑料涂层用于对泵体表面腐蚀性介质的防护,其金属外壳保障了磁力泵的机械性能。而对塑料涂层有着决定性影响的是涂层的厚度。塑料涂层越厚,其抵抗磨损和介质腐蚀的性能也就越强。但塑料涂层的厚度越大,就越容易在机械负载的作用下被剥离。对于特别坚固的泵则要根据其工作环境的负载确定合理的塑料涂层厚度,以便得到最佳的壁厚分布情况。

隔离套的结构形式

磁力泵隔离套有着特别重要的作用,它把外部的、无需润滑的零部件与内部介质接触的零部件分隔开来,从而起到了严格的密封作用。为了使磁力泵有着尽可能高的扭矩传递能力,磁力泵的内外两体应尽可能的相互密封。这对于(承受压力的)隔离套来讲意味着它必须在壁厚尽可能薄的情况下具有很高的强度。

在有塑料涂层的磁力泵中,一般情况下其隔离套也涂有塑料涂层。为了避免产生耗能的涡流,隔离套的涂层材料一般不是金属材料的涂层。通常情况下使用的是纤维增强的合成材料。评判隔离套涂层好坏的标准与磁力泵涂层评判的标准大致相同,包括涂层的厚度、抵抗扩散真空的影响、牢固性以及使用寿命。

隔离套工作状况的监控

在高性能的磁力泵中,若对隔离套工作时的要求非常严格,则可以使用双层结构的整体式隔离套。在这种双层结构的隔离套的两层之间可以对磁力泵的泄露进行监控。

一种非常有效的泄露监控方法就是对两层之间的压力进行检测。若隔离套的任一层出现破损之后,两层中间的压力会发生变化;因此,用压力传感器即可探测出这种压力变化。这种双层结构的隔离套所发挥的作用相当于备用隔离套。

磁力泵轴

在带有塑料防护涂层的磁力泵中,其从离合器侧向叶轮侧传递扭矩的泵轴通常也带有塑料防护涂层。

若叶轮和电磁阀转子只是简单的用螺栓连接在这一泵轴上时,会因驱动电机接线的错误而反向旋转、致使螺栓脱落、引起泵体的损伤。因此磁力泵的生产企业通常都利用防松装置防止螺母脱落。但这一方法在磁力泵工作温度较高时并不是非常可靠的,而且至少为磁力泵的维护保养工作带来了不少的麻烦。精心设计的解决方案中采用了对角式的、依靠结构形状进行的连接,放弃了重要的连接销或者类似的紧固件,从而也保证了很高的可靠性。

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