当性能强大的电机和最高效率的流体力学技术结合到一起会是什么样子?——准时出现在ACHEMA展的新型Ecochem Non-Seal系列屏蔽泵在业内引起了一场轰动。它把安全可靠性和灵活性完美地结合在了一起。

在化工泵产品的改进设计中，KSB公司用新的屏蔽泵系列把屏蔽泵技术提高到了一个新的水平。继2012年Achema展会推出Mega CPK系列和去年成功推出Manochem系列化工泵后，这家泵技术生产企业又在今年的Achema展上推出了Ecochem Non Seal屏蔽泵。

从2008年起，KSB公司就与日本的Nikkiso公司开始了屏蔽泵的研发合作。“我们把性能强大的电机和Mega CPK的流体力学技术结合到一起。用户可以从这种技术结合中获得更多的好处，例如提高泵的安全可靠性，更多的规格等级，更高的效率。”KSB公司产品研发负责人Nobert Kastrup博士说。

新型屏蔽泵适用于石化、化工和环保等工业领域对安全要求较高的工况，可输送最高温度至400℃条件下腐蚀性、易燃、易爆、有毒、易挥发的或者价值不菲的液体介质。

为了适应更多工况要求，新型屏蔽泵有4种不同的工作方式，标准变型HN覆盖了绝大部分的应用场合。但注意不要被这里的“标准”所误导：“这里指的是危险的、可燃的介质，例如氢氟酸或者可致癌的物质以及在传统化工泵中必须需要使用复式密封的产品。”Kastrup先生介绍了HN变型屏蔽泵典型的应用场合。HN标准变型的屏蔽泵适合于在最高工作温度180℃的环境中使用，在总寿命成本TOC方面为用户提供了最高的附加值。这是通过新型屏蔽泵在流体力学和电机方面综合的高效率实现的。Ecomchem Non Seal屏蔽泵从Mega CPK泵流体力学性能的研发中受益非浅，并对其效率进行了优化，与过去的模式相比，效率提高了19%。因此许多用户可以选择较小型号的屏蔽泵从而节约投资。用户也可以期待Ecomcham Non Seal系列屏蔽泵有着更加出色的表现，因为它的流体力学技术继承了Mega CPK泵的技术。

适用于真正困难的应用场合

对泵技术专家Kastrup先生来讲，真正感兴趣的是标准工况以外的应用场合。例如适合于在高温环境中使用的变型HT型屏蔽泵的最高工作温度可达400℃。在这样恶劣的特殊环境中工作，泵的设计确实需要一些特殊的技巧：电机腔和流体介质流动腔分开。两种转子腔，利用辅助叶轮和热交换器对液体介质进行冷却。因为在正常工况下泵腔很高的压力把部分液体介质压入到电机腔，一部分流动的液体介质对泵侧轴承进行冷却润滑。在转子和屏蔽管之间的另一部分液流降低了那里的温度，经后方的轴承和空心轴流回去。这就保持了(泵腔和转子腔)两腔的相互联通。但这种结构设计不适合于高温介质和含有颗粒物的介质输送，因为颗粒物会积留在转子腔中。因此，在这种变型中两腔是相互分开的。

对于非常易于气化挥发的液体介质，例如氨或者轻质的碳氢化合物，还有HP型的变型品种可供选用。这类被输送介质在较低的温度环境中会气化挥发。因此在HP变型的屏蔽泵中要通过流体力学技术把转子腔的压力提高并保持着很高的压力水平。转子腔循环性的冷却和润滑则是通过较低压力的辅助液流来完成的。按照这种方式就能够可靠地避免液体介质在转子腔和滑动轴承中的气化挥发。

第四种变型HS型屏蔽泵适合于输送含有固体物质的液体。“一般情况下，转子腔和定子腔之间的屏蔽管相对较薄，以便减少能源损耗。当被输送液体介质中含有固体物质时，这些颗粒物会磨损管壁，进入定子腔。” Kastrup先生说。HS型的屏蔽泵适合于输送含有铁素体颗粒物的液体介质，这些铁素体杂质在电机磁场的作用下吸附聚积在一起，从而避免电机的磨损。一些易于形成沉积物和积留物的液体介质，或者可以快速聚合反应的液体介质也都是这种变型屏蔽泵适合输送的对象。KSB公司为此专门设计了特殊的密封方案，并对冷却介质的通道结构进行了特殊设计，保证了输送流体可以可靠并节能的流通。

泵中的工作狂

除了流体力学技术外，电机在提高泵的效率和节能方面有着决定性的作用。从这一角度来看，新型屏蔽泵为用户提供了很高的灵活性。例如，新型Ecomchem Non Seal系列屏蔽泵的电机功率范围很大，从1.2 kW到75 kW，也可以选配变频器调速。用户还可以在多种监控方式中进行选择：例如过电保护继电器的电机监控结合转子腔的温度监控、电机和转子腔的PTC正温度系数电阻监控或者电机的PTC结合转子腔的温度监控。另外还可以对下列工作情况直接监控：重载启动、高频次开关、双相介质输送、高环境温度、冷却不足或者变频器的辅助加热等。

PT100型温度检测传感器是适合于在易燃易爆危险领域中使用的被动式安全防护元件，负责对泵的转子腔温度进行检测。由于它是安装在热电偶套管中的，因此可以在不排空泵的状态下完成受损电阻式温度计的更换。它的连接导线采用了三线技术，配备了本质安全型的隔爆壳。电机隔爆壳可以抵抗的压力等级为PN 25/40，最低工作温度为-50℃。

泵的心脏：滑动轴承

百分之百的安全可靠是对屏蔽泵的要求。经受了各种耐用性能测试的滑动轴承起到了关键性的作用。即便是炙热的、接近蒸汽状态的热水都不会影响它的正常工作。而这种“耐热型”屏蔽泵也有两种变型。标准型的是SSiC型，使用的材料是SiC 30，一种特殊的碳材料。它使得轴承能够宽容的对待过高的负载，或者一些含有颗粒物蒸汽的介质。为了能够监测滑动轴承的磨损情况，在新型屏蔽泵中使用了Nikkiso公司研发生产的E-Monitor监控器。它用绿色(一切正常)、黄色(有磨损，请注意)和红色(更换轴承)三种信号颜色显示滑动轴承的状态。这里，还辅助运用非接触式传感器对转子轴承的工况进行监控，对磁场和轴向、径向间隙的变化进行监控。

用户也可以在易燃易爆危险场合中使用这种新型的Ecomchem Non Seal系列屏蔽泵。新型屏蔽泵满足了Atex安全防护技术的要求，具有T1～T5级的安全等级认证。这些防护等级是通过不同的安全防护措施来实现的，例如很低的表面温度，因为它可以有效的将热能传导到被输送液体介质之中，也没有因高效电机使被输送液体介质的温度升高。

“泵的选型主要依据为在相应工况下其使用运行是否简单。”

——Nobert Kastrup博士，KSB公司

各种应用都有合适的屏蔽泵

屏蔽泵或者磁力驱动泵等无密封泵成为了未来泵技术的发展趋势。尤其是目前欧洲流程工业企业越来越多的生产高价值产品。何时选用哪一种泵呢?“屏蔽泵是一种结构非常紧凑的化工泵，安装后不必调整，只有一个壳体，而电机防护壳则是第二道安全保护屏障。若真的有液体介质溢出，则只需要一个外部保护。”Kastrup先生总结性的介绍了新型屏蔽泵的所有优点。由于KSB公司也研发生产有着动态密封的Magnochem系列磁力驱动泵，它的动态密封在一定程度上起到了第二层安全保护的作用，因此很长时间以来安全保护就不再是KSB公司最重要的攻关课题了。而且他们还沿着这一思路开发出了一系列的变型产品。

“泵的选型，主要看它的运行是否简单。”以KSB公司的专家的观点来看，屏蔽泵的全生命周期费用很低。当用户使用了SSiC轴承时，因为它轴承座中的滚动轴承没有磨损，可以真正做到多年无需维护保养。而且Magnochem为代表的磁力驱动泵的维护保养也非常简单。电磁离合器的外转子和轴承座都可以在不打开泵腔的情况下完成维护保养。泵壳和叶轮以及隔离套和内转子都可以与输送管道连接，不会向外泄漏和溢出。

“Ecomchem Non Seal是我们二次设计化工泵中的佼佼者。世界任何一个地方的用户都可以得到一台性能可靠且满足了KSB公司严格质量要求的流程泵。所有重新设计的泵系列产品都具有绝对的可靠性、高效率和最佳的能源利用效率。” Kastrup先生说。