Satu ringkasan
Pompa sentrifugal yang disegel, juga dikenal sebagai pompa sentrifugal bebas bocor, dapat dibagi menjadi pompa sentrifugal yang digerakkan magnetik (selanjutnya disebut sebagai pompa magnetik) dan pompa terlindung. Mereka hanya memiliki segel statis dalam struktur dan tidak ada segel dinamis, sehingga mereka dapat memastikan bahwa tidak ada penurunan bocor saat mengangkut cairan. Dengan peningkatan berkelanjutan dari persyaratan perlindungan lingkungan, penerapan pompa sentrifugal yang tidak disegel menjadi semakin luas. Untuk memfasilitasi pemilihan rasional pompa sentrifugal yang tidak disegel, artikel ini memperkenalkan jenis, prinsip, dan struktur pompa sentrifugal yang tidak disegel, membandingkan karakteristik pompa magnetik dan pompa terlindung, dan merangkum beberapa masalah yang harus dicatat ketika memilih pompa centrifugal yang tidak disegel.
II Pompa Magnetik
1. Prinsip kerja pompa magnet
Transmisi magnetik adalah penggunaan karakteristik bahwa magnet dapat menarik bahan feromagnetik dan ada interaksi magnetik antara magnet atau medan magnet, daripada bahan non feromagnetik yang tidak mempengaruhi atau memiliki sedikit efek pada besarnya gaya magnet. Oleh karena itu, transmisi daya dapat dilakukan melalui konduktor non-magnetik (lengan isolasi) tanpa kontak.
Transmisi magnetik dapat dibagi menjadi desain sinkron atau asinkron. Sebagian besar pompa magnetik mengadopsi desain sinkron. Motor listrik terhubung ke baja magnetik luar melalui kopling eksternal, dan impeller terhubung ke baja magnetik bagian dalam. Ada lengan isolasi yang sepenuhnya tertutup antara baja magnetik luar dan baja magnetik bagian dalam, yang sepenuhnya memisahkan baja magnetik bagian dalam dan luar, menjaga baja magnet dalam dalam medium. Poros motor secara langsung menggerakkan impeller untuk memutar secara serempak melalui gaya hisap kutub magnetik antara baja magnetik.
Transmisi magnetik desain asinkron, juga dikenal sebagai transmisi magnetik cincin torsi. Ganti magnet dalam dengan cincin torsi struktur sangkar tupai, yang berputar pada kecepatan yang sedikit lebih rendah di bawah daya tarik magnet luar. Karena tidak adanya baja magnetik internal, suhu operasinya lebih tinggi daripada penggerak magnetik sinkron.
2. Struktur pompa magnet
1) Coupler magnetik
Transmisi magnetik dicapai oleh coupler magnetik. Socker magnetik terutama termasuk baja magnetik internal, baja magnetik eksternal, dan lengan isolasi, dan merupakan komponen inti dari pompa magnetik. Struktur, desain sirkuit magnetik, dan bahan dari masing -masing komponen coupler magnetik terkait dengan keandalan, efisiensi transmisi magnetik, dan umur pompa magnetik. Sockler magnetik harus cocok untuk start-up di luar ruangan dan operasi berkelanjutan dalam kondisi lingkungan yang ditentukan, dan tidak boleh menunjukkan fenomena decoupling atau demagnetisasi.
(1) Baja magnetik internal dan eksternal
Baja magnetik bagian dalam harus dipasang dengan kuat pada cincin pemandu dengan perekat dan diisolasi dari medium dengan lengan. Ketebalan minimum paket harus 0. 4mm, dan bahannya harus non-magnetik dan cocok untuk media yang diangkut.
Baja magnetik luar juga harus ditetapkan dengan kuat ke cincin baja magnetik luar dengan perekat. Untuk mencegah kerusakan pada baja magnetik luar selama perakitan, disarankan untuk menutupi permukaan bagian dalam baja magnetik luar dengan lengan.
Sendok magnetik sinkron harus menggunakan bahan magnetik tanah jarang seperti samarium kobalt dan boron besi neodymium; Transmisi cincin torsi dapat dibuat dari bahan magnetik tanah jarang seperti samarium kobalt, boron besi neodymium, atau bahan magnetik kobalt nikel aluminium. Produk energi magnetik dari boron besi neodymium lebih tinggi daripada samarium kobalt, tetapi kerugiannya adalah bahwa suhu operasi hanya 120 derajat dan stabilitas magnetik relatif buruk. Samarium Cobalt memiliki efisiensi transmisi magnetik yang tinggi dan produk energi magnetik, dan memiliki kemampuan anti demagnetisasi yang sangat kuat. Biasanya ada dua jenis samarium kobalt yang digunakan untuk pompa magnetik, Samarium Cobalt Grade 1.5 SM1CO5 dan Grade 2.17 SM2CO17. Samarium Cobalt Grade 1,5 mengandung 35% samarium dan 65% kobalt, dengan suhu operasi maksimum 250 derajat dan suhu curie 523 derajat; Samarium Cobalt Grade 2.17 mengandung 25% samarium, 50% kobalt, dan titanium 25%, besi, dll. Suhu operasi maksimumnya adalah 350 derajat, dan suhu Curie -nya adalah 750 derajat.
(2) Lengan isolasi
Lengan isolasi, juga dikenal sebagai penutup isolasi atau selongsong penyegelan, terletak di antara baja magnetik bagian dalam dan luar, sepenuhnya memisahkannya dan melampirkan media di dalam lengan isolasi. Ketebalan lengan isolasi terkait dengan tekanan kerja dan suhu operasi. Jika terlalu tebal, itu akan meningkatkan ukuran celah antara baja magnetik dalam dan luar, sehingga mempengaruhi efisiensi transmisi magnetik; Jika terlalu tipis, itu akan mempengaruhi kekuatan.
Ada dua jenis lengan isolasi: logam dan non-logam. Lengan isolasi logam memiliki kerugian arus eddy, sedangkan lengan isolasi non-logam tidak memiliki kerugian arus eddy. Lengan isolasi logam harus terbuat dari bahan dengan resistivitas listrik tinggi, seperti hastelloy, paduan titanium, dll. Stainless steel austenitic juga dapat digunakan, dan ketebalannya umumnya harus lebih besar dari atau sama dengan 1. 0 mm. Untuk pompa magnetik berdaya rendah dan bila digunakan pada suhu rendah, bahan non-logam seperti plastik atau keramik juga dapat dipertimbangkan untuk lengan isolasi mereka.
2) Bantalan geser
(1) Keramik silikon karbida
Pompa magnetik umumnya menggunakan bantalan keramik silikon karbida. Untuk mencegah ion silikon bebas memasuki media, umumnya diperlukan untuk menggunakan silikon silikon alfa sintered murni. Bantalan geser silikon karbida memiliki kapasitas bantalan beban yang tinggi dan ketahanan yang kuat terhadap erosi, korosi kimia, keausan, dan ketahanan panas yang baik. Mereka dapat digunakan pada suhu di atas 500 derajat. Kehidupan layanan bantalan geser silikon karbida umumnya dapat mencapai lebih dari 3 tahun.
(2) Grafit
Grafit memiliki sifat pelumasan diri yang baik, dapat menahan operasi kering jangka pendek, dan dapat digunakan pada suhu hingga 450 derajat. Kerugiannya adalah resistensi keausan yang buruk. Kehidupan layanan bantalan geser grafit umumnya dapat mencapai lebih dari 1 tahun.
3. Sistem Perlindungan Pompa
(1) Monitor kondisi bantalan
Jika diperlukan oleh pengguna, beberapa produsen yang terkenal secara internasional dapat mengonfigurasi monitor kondisi bantalan non-kontak (pompa suhu tinggi) untuk mencegah keausan dan kegagalan bantalan, menggabungkan decoupling, rotor jamming, dan kegagalan sistem daya.
(2) Monitor Daya Motor
Monitor daya motor memantau daya motor untuk menghindari operasi rendah atau operasi kering.
(3) Probe suhu
Gunakan probe suhu (RTD) untuk memantau suhu lengan isolasi untuk mencerminkan perubahan dalam keadaan operasi pompa. Ini dapat mencegah pengoperasian kering pompa, keausan bantalan internal dan eksternal, kavitasi parah, penyumbatan pompa, kemacetan pompa, dan terlalu panas sistem.
(4) Sakelar tekanan diferensial
Menggunakan sakelar tekanan diferensial untuk memantau perubahan tekanan di outlet pompa dapat mencegah operasi kering, kavitasi parah, penyumbatan pompa, dan pompa jamming pompa. Terutama cocok untuk pengosongan wadah/pembongkaran tanker, dll.
(5) Lapisan Perlindungan Kedua
Kotak kopling magnetik yang disegel tekanan
Lengan isolasi dikelilingi oleh kotak kopling magnetik. Saat mengangkut bahan kimia tertentu yang sangat beracun atau mudah terbakar di bawah tekanan sistem tinggi, wadah harus menjadi wadah tertutup tekanan dengan desain yang sama dan nilai tekanan uji seperti ujung hidrolik pompa; Dan liner throttling dan segel mekanis (umumnya dikenal sebagai segel sekunder) harus dipasang di antara poros luar pompa dan kotak kopling magnetik.
B struktur lengan isolasi ganda
(6) Probe kebocoran cairan
Untuk pompa magnetik dengan perlindungan lapisan kedua, probe kebocoran cair harus dipasang. Untuk pompa magnetik dengan tekanan kotak kopling magnetik yang disegel, ketika lengan isolasi pecah atau cairan memasuki kotak kopling magnetik karena alasan lain, probe akan membunyikan alarm; Untuk pompa magnetik dengan lengan isolasi ganda, ketika lengan isolasi bagian dalam pecah atau cairan memasuki rongga antara lengan isolasi bagian dalam dan luar karena alasan lain, probe akan membunyikan alarm.