屏蔽泵与磁力泵对比介绍

屏蔽泵与磁力泵介绍

在反应堆回路中，部分被输送的介质具有放射性，故需要选用无泄漏泵。根据工程习惯，无泄漏泵（也叫“无轴封泵”）系指屏蔽泵和磁力泵。本文简单介绍。

一、结构与原理（请对照最后的附图）

●屏蔽泵原理：

屏蔽泵主要由泵体、叶轮、定子、转子、前后轴承及推力盘等组成，电机与泵合为一体，定、转子之间用非磁性薄壁材料制屏蔽套隔开，转子由前后轴承支承浸在输送介质中。定子绕组通电后，电磁能透过屏蔽套传入带动转子转动，进而带动叶轮输送介质。

●磁力泵原理：

磁力泵是通过电机轴上的外磁转子（外磁缸）、泵轴上的内磁转子（内磁缸）所产生的磁力，将电机转矩传递给泵轴，进而带动叶轮输送介质。当电机旋转时，外磁转子通过隔离罩与内磁转子相互吸引，带动泵轴与叶轮转动。内外磁转子磁钢块数量相同，形成一一对应的磁极关系，二者同步转动。

屏蔽泵和磁力泵的两个共同点：1、都属于叶片式输送泵；2、没有动密封，可做到无泄露。屏蔽泵和磁力泵的区别在于： 1、屏蔽泵电机是直联式的，其电机转子和定子之间用屏蔽套隔开，电机加装了内循环冷却结构，能起到冷却电机、润滑轴承的目的。 2、磁力泵电动机通过磁性联轴器和外磁缸连在一起，叶轮和内磁缸连在一起。在外磁缸和内磁缸之间设有全密封的隔离罩，将内、外磁缸完全隔开，使内磁缸处于介质之中，电动机的转轴通过磁缸间磁极的吸力直接带动叶轮同步转动。

二、优点与缺点

●屏蔽泵优点：

1、零件数量只有一般机械密封泵的30%左右，更省去了联轴器，还可配置轴承磨损监视器，

检测轴承的磨损情况。故可靠性高。

2、电机的转子和定子均不与物料接触，即使屏蔽套破裂，也无外泄漏危险，故安全性好。

3、结构紧凑，占用空间小，对底座和基础的要求低，没有联轴器的对中问题，安装容易且费

用低。日常维修工作量少，维修费用低。

4、无滚动轴承和电机的风扇，无需外加润滑油，故运行平稳、噪音低。

5、能在真空系统或“真空”与“正压”交替运行的情况下正常运转而无泄漏。可以在高真空

度情况下直接从真空槽中把物料送至其他容器中。使用范围广，对于高温、高压、极低温、高熔点等各种工况均能满足要求。

●屏蔽泵缺点：

1、由于采用滑动轴承，且用被输送的介质润滑，故对润滑性差的介质就不适宜采用屏蔽泵输

送。一般适合于屏蔽泵的介质粘度范围为0.1～20mPa.s。

2、屏蔽泵的效率通常低于有密封的离心泵。但在中、小功率情况下，与双端面密封泵相比，

后者由于增加了冷却和冲洗系统的功率消耗，故总效率相差不大。

3、离心泵运行时，要求流量应高于最小连续流量。对屏蔽泵这点尤其重要，因为在小流量工

况下，泵效率较低且会导致发热，使流体蒸发而造成泵干转，引起滑动轴承的损坏。

●磁力泵优点：

1、由于传动轴不需要穿入泵壳，而是利用磁场透过空气间隙和隔离套薄壁传动扭矩，带动内

转子，因此从根本上消除了轴封的泄漏通道，实现了完全密封；

2、过载时，内、外磁转子相对滑脱，对电机、泵有保护作用，故安全性好。

3、无需外加润滑和冷却水，降低了能耗。

4、磁力驱动泵的维护和检修工作量小。

5、由联轴器传动变成同步拖动，不存在接触和摩擦；阻尼减振作用减少了电动机振动对泵的

影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响；故可靠性高。

●磁力泵缺点：

1、磁力驱动泵的效率比普通离心泵低；

2、对防单面泄漏的隔离套的材料及制造要求较高；

3、磁力驱动泵由于受到材料及磁性传动的限制，因此国内一般只用于输送100℃以下、1.6MPa

以下的介质；

4、由于隔离套材料的耐磨性一般较差，因此磁力驱动泵一般用于输送不含固体颗粒的介质；

5、联轴器对中要求高，对中不当时，会导致进口处轴承的损坏和防单面泄漏隔离套的磨损。

6、不允许无料运转。

三、分类与适用范围

●屏蔽泵分类

根据输送液体的温度、压力、粘度和有无颗粒等情况，屏蔽泵可分为以下几种：

1、基本型：输送介质温度不超过120℃，扬程不超过150m。

2、逆循环型：对轴承润滑、冷却和对电机冷却的液体流动方向与基本型正好相反。其主要特

点是不易产生汽蚀，特别适用于易汽化液体的输送，如液化石油气、一氯甲烷等。

3、高温型：一般输送介质温度最高350℃，流量最高300m3/h，扬程最高115m，适用于热介

质油和热水等高温液体。

4、高融点型：泵和电机带夹套，可大幅度提高电机的耐热性。适用于高融点液体，温度最高

可达250℃。夹套中可通入蒸汽或一定温度的液体，防止高融点液体产生结晶。

5、高压型：高压型屏蔽泵的外壳是一个高压容器，使泵能承受很高的系统压力。为了支承处

于内部高压下的屏蔽套，可以将定子线圈用来承受压力。

6、自吸型：吸入管内未充满液体时，泵通过自动抽气作用排液，适应于从地下容器中抽提液

体。

7、多级型：装有复数叶轮，适用于高扬程流体输送，最高扬程可达400m。

8、泥浆型：适用于输送混入大量泥浆的液体。

●磁力泵分类

1、按泵送流体方式的不同可分为：磁力驱动离心泵、磁力驱动螺杆泵和磁力驱动齿轮泵等；

2、按介质工况条件的不同可分为：普通磁力泵、高温磁力泵和耐腐蚀磁力泵等；

3、按磁力驱动原理不同可分为：永磁同步传动磁力泵、感应式异步传动磁力泵等；

4、按叶片级数可分为：单级和多级磁力泵。

四、常见故障与注意事项

●屏蔽泵使用时注意事项：

1、介质要求：一般的屏蔽泵采用输送的部分液体来冷却电机，且环隙很小，故输送液体必须