非金屬泵和金屬泵的結(jié)構(gòu)區(qū)別
發(fā)布時(shí)間：2021-01-15 10:28:00 發(fā)布人：非金屬泵
一、非金屬泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1、 泵體
非金屬泵泵體的結(jié)構(gòu)有整體和襯里兩種。整體泵體指整個(gè)泵體均為非金屬，一般僅適用于小口徑離心泵。襯里泵體一般指泵體材料為鑄鐵或鑄鋼，襯里層為非金屬。整體泵體可以選用熱固性材料、熱塑性材料，襯里泵分為彈性襯里、噴涂襯里以及剛性襯里。非金屬泵一般為單級(jí)、蝸殼式、徑向剖分結(jié)構(gòu)。對(duì)于整體泵體可以加入筋骨進(jìn)行加強(qiáng)，為了防止非金屬泵接口受力的脆弱性，可在非金屬泵體兩邊增加前后蓋板，并用螺栓進(jìn)行連接加固。對(duì)于襯里泵可以通過(guò)金屬泵殼開(kāi)設(shè)合適的槽孔進(jìn)行固定。此外還可考慮在泵殼上焊接龜甲絲網(wǎng)加強(qiáng)。
2、葉輪
非金屬泵的葉輪也可分為開(kāi)式、半開(kāi)式和閉式三種。閉式葉輪由熱塑性塑料制成，前后蓋板可以超聲波或震動(dòng)焊接在一起。半開(kāi)式、開(kāi)式葉輪可以用熱塑性或熱固性塑料制成。葉輪分整體結(jié)構(gòu)和內(nèi)埋金屬件結(jié)構(gòu)兩種。整體非金屬結(jié)構(gòu)葉輪強(qiáng)度低，適用于小型泵；內(nèi)埋金屬件結(jié)構(gòu)采用模壓方式成型，葉輪強(qiáng)度高。
3、 軸封
非金屬泵的軸封型式有機(jī)械密封、動(dòng)力密封和無(wú)軸封結(jié)構(gòu)。
（1）機(jī)械密封
國(guó)內(nèi)許多非金屬泵通常采用152型(或SB2)外裝式波紋管多彈簧單端面機(jī)械密封。該密封適用壓力范圍為0~0.5MPa，軸徑25~55mm，溫度<120℃，動(dòng)環(huán)材料為填充四氟，靜環(huán)材料為氧化鋁陶瓷。該密封可用于濃度30%以上的鹽酸， 50%以下的稀硫酸，98%以上的磷酸和各種濃度的混合酸。該密封使用壽命較長(zhǎng)，一般大于4000h。對(duì)于清水介質(zhì)和酸性介質(zhì)大部分選用WB2或152型機(jī)械密封，對(duì)于堿性介質(zhì)一般選用169型機(jī)械密封。當(dāng)工作介質(zhì)特殊時(shí)，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)特性選用其他型式的機(jī)械密封，包括材料。
（2）動(dòng)力密封
包括副葉輪(或副葉片)密封和停車密封。該密封型式常用于輸送含固體顆粒的介質(zhì)，一般適用于含固量大于15%的介質(zhì)。動(dòng)力密封泵需要注明大允許入口壓力，以避免用戶在較高入口壓力下使用時(shí)產(chǎn)生大量泄漏。
（3）軸封結(jié)構(gòu)
主要指非金屬磁力驅(qū)動(dòng)泵，可用于輸送各種不允許泄漏的液體。
4、密封環(huán)(口環(huán))
非金屬泵一般不設(shè)密封環(huán)。
5、軸
非金屬泵的泵軸一般不與介質(zhì)接觸，采用金屬材料，一端用于固定葉輪，另一端用于安裝聯(lián)軸器。非金屬泵的泵軸與葉輪常采用螺紋連接。
二、非金屬泵與金屬材料泵的結(jié)構(gòu)差異
由于非金屬與金屬材料性能上的差異，非金屬泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有以下特殊性。
1、葉輪與軸的連接型式
（1）葉輪內(nèi)預(yù)埋金屬件，通過(guò)金屬件與軸用鍵連接，或葉輪與軸直接用鍵連接，葉輪端部用葉輪螺母保護(hù)。此結(jié)構(gòu)來(lái)源于金屬泵，由于密封面多，可靠性差，長(zhǎng)時(shí)間使用后，易被介質(zhì)腐蝕。
（2）葉輪內(nèi)預(yù)埋金屬件，與軸采用螺紋連接，取消葉輪螺母。此結(jié)構(gòu)可使軸完全受到保護(hù)，避免軸被介質(zhì)腐蝕的可能。缺點(diǎn)是螺紋加工精度要求較高，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)嚴(yán)禁電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。
（3）泵體襯里層厚度及其固定
按國(guó)外泵企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，襯里層厚度一般為3~5mm，如果襯里過(guò)薄(如1. 5~2mm)，壓制過(guò)程易出現(xiàn)局部襯里缺陷，導(dǎo)致泵的允許使用溫度和使用壽命有所下降，襯里層從泵體和后蓋基體金屬脫落的可能性也增大。
為了防止溫度變化引起的非金屬?gòu)谋脷ど厦撀浠蜷_(kāi)裂，可考慮在泵殼上焊接龜甲絲網(wǎng)，從而使得襯塑泵可以做到較大規(guī)格型號(hào)，進(jìn)口管徑大可達(dá)Ø600mm。
（4）軸向力平衡
塑料泵的葉輪內(nèi)大多埋有金屬件，一般不宜用平衡孔的方法平衡軸向力。國(guó)內(nèi)外普遍采用背葉片平衡軸向力。
（5）接口
非金屬泵進(jìn)出口接管的受力目前尚未有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)加以限定，一般由設(shè)計(jì)單位提出要求，并根據(jù)制造廠自身的制造情況而定。對(duì)于整體非金屬泵殼，一般采用活套法蘭方式與管道連接，活套法蘭與兩端蓋板連接；還可采用把法蘭與蓋板做成整體的方式與管道連接。
與金屬相比，通常非金屬的物理性能要差很多，甚至不如鋁和黃銅。但是，通過(guò)增加元件的斷面模量(即增加壁厚)及加入筋骨，非金屬則可以承受一定的工作壓力。隨著塑料工業(yè)的高速發(fā)展，塑料泵的品種不斷增加，正愈來(lái)愈多地取代其它種類的金屬泵，且耐腐蝕性能優(yōu)，性價(jià)比更高。
2、 葉輪密封處和背葉片與泵體的運(yùn)轉(zhuǎn)間隙
因塑料和玻璃鋼的線脹系數(shù)比鋼大2~6倍，沿用金屬泵的運(yùn)轉(zhuǎn)間隙易發(fā)生咬合，使泵損壞。間隙過(guò)大又會(huì)使泵的效率降低，并造成泵軸向力的不平衡。由于徑向間隙不可調(diào)節(jié)，也可考慮采用軸向間隙，這樣無(wú)需拆泵，即可檢查并調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)間隙。
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