什么是防爆泵,工作原理是什么?
防爆泵的简介:
对于一些危险的物质,用普通的计量隔膜泵来输送肯定是不行的,这里就有了可以输送易燃易爆物质的泵——防爆泵。
这种泵为了能够运送特殊的介质,特地将泵体的材料做成可以防爆的,
例如不锈钢和合金等等都是不易爆炸的,所以说防爆泵的使用是水泵里面比较专业的。
防爆泵的工作原理:
1、在泵的中心地带,有一个突出的物体,当叶片离开这个物体时候,叶片之间就会有很多空的部分,而且越来越大,空气就慢慢的减少,最后形成真空环境,这样液体就不停的送到泵的进口处了。
2、当叶轮的叶片转动的时候,液体从入口一直到出口排出泵体,这个过程和所有的计量隔膜泵都类似。
3、叶片会再一次的接触到中心那个物体,并且变形产生弯曲,挤压到液体,让液体不断地从管道排出水泵,这样完成整个排液的过程了。
很多水泵都有自吸泵和潜水泵,那么防爆泵除了自吸泵以外也有防爆潜水泵,防爆潜水泵
防爆泵的应用:
对于防爆泵来说,在真空的环境中去制造压力排出液体,这在所有泵中都不具备的,在很久以前这种自吸泵就开始使用了,比如在井下采煤、挖矿的时候,防爆泵的运用是经常看到的。
防爆泵的防爆措施:
大体上说,防爆泵潜水泵的防爆措施可以分为两种,一种是可以在水泵的电动机里发生爆炸的,但不能进入到周围的输送介质里,另一种是让易燃易爆的物质和可以导电的部分分隔开来,不让那些易燃易爆物质接触到可以发生爆炸的导电物质,让它不要发热。
1、外表防爆是防爆型潜水泵最具代表性的方法,这个防爆水泵的电动机的外壳是由特殊的材料制成,可以承受内部爆炸而产生压力,而且在外壳和外端的进口的链接的地方有很长的空间,可以使电机里面漏掉的火花,在气体爆炸后的温度降下来,让水泵恢复安全。
2、用液体或者纯净的空气把那些容易爆炸的气体混合物和导电物质分开,正常工作的时候,这样的措施是提高水泵电机的安全性来防爆的,另外可以利用油来防爆,电动机里容易发热的部位容易爆炸燃烧,把它浸泡在绝缘的油里面,这样就不容易燃烧了。
其实,关于水泵的防爆措施还有很多类型,比如正压型等,不管用什么类型措施来防爆,都是要注意安全性能的,因为输送的介质不是一般的液体,所以在操作的时候要小心谨慎。
水泵由于长时间使用,运行效率会明显下降,主要有以下原因:
1、
2、由于在泵前投加药物或水质等原因,使泵壳内严重积垢或腐蚀。泵壳内积垢严重的可以使泵壳壁厚增加2mm左右,而且水泵内壁形成垢瘤,使泵体容积缩小、抽水量减少、并且流道粗糙,水头损失增加。客积效率和水力效率都降低。
3、由于水泵加工工艺造成的铸造缺陷、汽蚀、磨蚀、腐蚀和化学浸蚀等原因造成泵流道内产生空洞或裂缝,水流动时产生旋涡而造成能量损失。水力效率降低。
4、叶轮表面的汽蚀。由于叶片背水面运行时产生负压,当压力Pk≤Pva时,产生汽穴和蜂窝表面后,在电化学腐蚀作用下,使泵叶汽蚀。
5、容积损失和机械损失。由于泵使用时间长,机械磨损产生漏失和阻力增大,使容积效率和机械效率降低。
以上原因,使水泵性能变差。运行效率降低2~5%,严重的可以使水泵效率降低l0%以上。
水泵的机械密封定义:亦称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。
一、由于压力产生的渗漏(1)高压和压力波造成的机械密封渗漏由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa时,会使密封端面比压过大,液膜难以形成,密封端面磨损严重,发热量增多,造成密封面热变形。
对策:在装配机封时,弹簧压缩量一定要按规定进行,不允许有过大或过小的现象,齿轮泵高压条件下的机械密封应采取措施。为使端面受力合理,尽量减小变形,可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料,并加强冷却的润滑措施,选用可*的传动方式,如键、销等。
(2)真空状态运行造成的机械密封渗漏导热油泵在起动、停机过程中,由于泵进口堵塞,抽送介质中含有气体等原因,有可能使密封腔出现负压,密封腔内若是负压,会引起密封端面干摩擦,内装式机械密封会产生漏气(水)现象,真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异,而且机械密封也有其某一方向的适应性。
对策:采用双端面机械密封,这样有助于改善润滑条件,提高密封性能。
二、由于介质引起的渗漏(1)大多数潜污泵机械密封拆解后,静环和动环的辅助密封件无弹性,有的已经腐烂,造成了机封的大量渗漏甚至有磨轴的现象。由于高温、污水中的弱酸、弱碱对静环和动环辅助橡胶密封件的腐蚀作用,造成了机械渗漏过大,动、静环橡胶密封圈材料为丁腈40,不耐高温,不耐酸碱,当污水为酸性碱性时易腐蚀。
对策:对腐蚀性介质,橡胶件应选用耐高温、耐弱酸、弱碱的氟橡胶。
(2)固体颗粒杂质引起的机械密封渗漏如果固体颗粒进入密封端面,将会划伤或加快密封端面的磨损,高温齿轮泵水垢和油污在轴(套)表面的堆积速度超过摩擦副的磨损速度,致使动环不能补偿磨耗位移,硬对硬摩擦副的运转寿命要比硬对石墨摩擦副的长,因为固体颗粒会嵌入石墨密封环的密封面内。
对策:在固体颗粒容易进入的位置应选用碳化钨对碳化钨摩擦副的机械密封。
三、机械密封周期性渗漏防爆自吸泵转子轴向窜动量大,辅助密封与轴的过盈量大,动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转,动、静环磨损后,得不到补偿位移。
对策:在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应小于0.1mm,辅助密封与轴的过盈量应适中,在保证径向密封的同时,动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来)。
四、密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。
对策:油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。
五、转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡,汽蚀或轴承损坏(磨损),这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。
对策:可根据维修标准来纠正上述问题。
六、因其他问题引起的机械密封渗漏机械密封中还存在设计、选择、安装等不够合理的地方。
(1)弹簧压缩量一定要按规定进行,不允许有过大或过小的现象,误差±2mm,压缩量过大增加端面比压,摩擦热量过多,润滑油泵造成密封面热变形和加速端面磨损,压缩量过小动静环端面比压不足,则不能密封。
(2)安装动环密封圈的轴(或轴套)端面及安装静环密封圈的密封压盖(或壳体)的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动静环密封圈。
七、.小型潜污泵机封渗漏引起的磨轴现象(1)715kW以下小自吸式离心泵机封失效常常产生磨轴,磨轴位置主要有以下几个:动环辅助密封圈处、静环位置、少数弹簧有磨轴现象。
(2)磨轴的主要原因:①BIA型双端面机械密封,反压状态是不良的工作状态,介质中的颗粒、自吸式磁力泵杂质很容易进入密封面,使密封失效。②磨轴的主要件为橡胶波纹管,且是由于上端密封面处于不良润滑状态,动静环之间的摩擦力矩大于橡胶波纹管与轴之间的传递转矩,发生相对转动。③动、静环辅助密封由于受到污水中的弱酸、弱碱的腐蚀,橡胶件已无弹性。有的已腐烂,失去了应有的功能,产生了磨轴的现象。
(3)为解决以上问题,现采取如下措施:①保证下端盖、油室的清洁度,对不清洁的润滑油禁止装配。不锈钢齿轮油泵②机封油室腔内油面线应高于动静环密封面。③根据不同的使用介质选用不同结构的机封。对高扬程泵应重新设计机封构,对腐蚀性介质橡胶应选用耐弱酸、弱碱的氟橡胶。机封静环应加防转销。
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