“零泄漏”: 通過磁力耦合傳動技術,徹底取消動密封,依賴隔離套形成的靜密封屏障來實現。不銹鋼結構確保了靜密封連接(如焊接)的可靠性和耐久性。
“耐高低溫”:
不銹鋼泵體/部件: 提供基礎的耐高溫氧化、耐低溫脆化、耐腐蝕能力和良好的熱膨脹匹配。
高溫/低溫磁體:確保在極端溫度下磁傳動系統仍能穩定可靠工作(高溫不退磁,低溫性能穩定)。
耐溫隔離套材料:在極端溫度下保持強度、密封性和低渦流損耗。
耐溫密封元件:保證輔助靜密封點的可靠性。
漩渦泵結構:非接觸設計適應熱脹冷縮,減少高溫卡死或低溫摩擦風險。
一、實現“零泄漏”的核心原理:磁力耦合驅動
1. 取消動密封:這是最關鍵的一點。傳統離心泵通過機械密封或填料密封來防止泵腔內的液體沿著泵軸泄漏到外部。這些密封是動密封,存在磨損、老化問題,是泄漏的主要源頭。
2. 磁力傳動:
磁力泵由兩部分組成:電機側(外磁轉子)和泵側(內磁轉子+葉輪)。
電機帶動外磁轉子旋轉。
外磁轉子產生的強磁場穿透靜態的隔離套(靜密封件),驅動內磁轉子同步旋轉。
內磁轉子與葉輪直接相連,從而帶動葉輪旋轉做功。
3. 隔離套的作用:
隔離套位于內、外磁轉子之間,將泵腔(輸送介質側)與外部環境(電機側)完全物理隔離。
隔離套是靜密封結構(通常通過焊接或特殊密封工藝與泵體固定連接)。靜密封相比動密封更容易實現可靠、持久的密封效果。
由于沒有旋轉軸貫穿泵體,徹底消除了動密封點,從根本上杜絕了沿泵軸的泄漏路徑。
二、實現“耐高低溫”的關鍵要素(企華泵業不銹鋼磁力泵耐受-196°~400°)
1. 不銹鋼材料的優異性能:
耐高溫性:常用的奧氏體不銹鋼(如304, 316, 316L)具有優良的高溫強度和抗氧化性。304不銹鋼可在約800°C下保持較好性能(實際泵工作溫度受限于磁體和密封材料,但泵體本身耐高溫),316/316L耐高溫性更好。特殊高溫合金(如904L, Hastelloy)可用于更高溫度。
耐低溫性:不銹鋼(如304L, 316L)在低溫下無脆性轉變溫度,其韌性不會隨溫度降低而急劇下降。這使得它們非常適合用于深冷(如LNG -162°C)或低溫化工介質。
熱膨脹系數匹配:不銹鋼部件之間的熱膨脹系數相對接近,在溫度劇烈變化時,有助于減少熱應力,維持結構的完整性和密封性。
耐腐蝕性:不銹鋼本身對多種腐蝕性介質具有抵抗力,減少了因腐蝕導致的材料失效和潛在泄漏風險,這對于高溫或低溫下的化學腐蝕尤為重要。
2. 關鍵部件材料的耐溫選擇:(企華泵業不銹鋼漩渦磁力泵優選釤鈷磁鐵)
磁體:
高溫:普通鐵氧體磁鋼高溫下易退磁(居里溫度低)。因此耐高溫磁力泵必須使用稀土永磁材料,如釤鈷(SmCo)。SmCo具有極高的居里溫度(700-800°C以上)和優異的溫度穩定性,是高溫磁力泵的首選。高溫NdFeB的居里溫度和工作溫度(如180°C, 200°C甚至更高)也能滿足許多高溫應用。
低溫:稀土磁體(SmCo,)在低溫下磁性能通常非常穩定甚至略有提升,非常適合低溫應用。
隔離套:
除了不銹鋼(304, 316L等),在要求更高強度、更低電導率(減少渦流熱)或更耐腐蝕時,常使用哈氏合金(Hastelloy C276/C22)、鈦合金(Ti)或特殊工程陶瓷。這些材料同樣具備優異的高低溫機械性能和耐腐蝕性。
在極高/低溫下,需特別關注隔離套材料與泵體材料的熱膨脹匹配,以及焊接/連接部位的低溫韌性/高溫蠕變性能。
密封材料:
雖然主體結構是靜密封(焊接/金屬墊片),但泵蓋與泵體之間、隔離套與泵體之間的連接可能需要輔助靜密封(如金屬纏繞墊片、O型圈)。
這些密封元件必須選用能耐受工作溫度范圍的材料(如高溫/低溫氟橡膠、全氟醚橡膠、柔性石墨、金屬等)。
3. 漩渦泵結構的優勢(對耐溫性的輔助):
開式葉輪/無接觸間隙: 漩渦泵的葉輪通常為開式或半開式,與泵蓋之間存在微小的軸向和徑向間隙(非接觸)。這種設計避免了高溫下因熱膨脹導致葉輪與泵體卡死的風險,也避免了低溫下間隙變化帶來的摩擦問題。
小流量、高揚程、自吸性好:漩渦泵的特性使其在處理高粘度介質(高溫時粘度降低,低溫時粘度升高)和需要一定自吸能力的場合仍有較好表現。
對顆粒容忍度相對較高:開式葉輪和無接觸設計對介質中的微小顆粒有更好的容忍度,減少了因顆??瓕е聹厣驌p壞的風險(這在高溫或低溫工況下尤為重要)。
因此,不銹鋼漩渦磁力泵將無泄漏的磁力驅動原理、不銹鋼的優異綜合性能(尤其耐溫耐蝕)、精心選用的耐高溫/低溫磁性材料和隔離套材料以及漩渦泵結構的熱適應性完美結合,使其成為需要嚴格杜絕泄漏并應對極端溫度(無論是高溫熱媒、導熱油,還是低溫冷凍液、液化氣體)應用的理想選擇,廣泛應用于化工、制藥、石化、半導體、空分、新能源等領域。