剖析非金属泵的结构特点及特殊性

　　非金属泵主要指非金属磁力驱动泵，可用于输送各种不允许泄漏的液体。

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　　1. 泵体

　　非金属泵泵体的结构有整体和衬里两种。整体泵体指整个泵体均为非金属，一般仅适用于小口径离心泵。衬里泵体一般指泵体材料为铸铁或铸钢，衬里层为非金属。整体泵体可以选用热固性材料、热塑性材料，衬里泵分为弹性衬里、喷涂衬里以及刚性衬里。非金属泵一般为单级、蜗壳式、径向剖分结构。

　　对于整体泵体可以加入筋骨进行加强，为了防止非金属泵接口受力的脆弱性，可在非金属泵体两边增加前后盖板，并用螺栓进行连接加固。对于衬里泵可以通过金属泵壳开设合适的槽孔进行固定。此外还可考虑在泵壳上焊接龟甲丝网加强。

　　2. 叶轮

　　非金属泵的叶轮也可分为开式、半开式和闭式三种。闭式叶轮由热塑性塑料制成，前后盖板可以超声波或震动焊接在一起。半开式、开式叶轮可以用热塑性或热固性塑料制成。

　　叶轮分整体结构和内埋金属件结构两种。整体非金属结构叶轮强度低，适用于小型泵;内埋金属件结构采用模压方式成型，叶轮强度高。

　　3. 密封环(口环)

　　非金属泵一般不设密封环。

　　4. 轴

　　非金属泵的泵轴一般不与介质接触，采用金属材料，一端用于固定叶轮，另一端用于安装联轴器。非金属泵的泵轴与叶轮常采用螺纹连接。

　　5. 轴封

　　非金属泵的轴封型式有机械密封、动力密封和无轴封结构。

　　由于非金属与金属材料性能上的差异，非金属泵的结构设计有以下特殊性。

　　1. 叶轮密封处和背叶片与泵体的运转间隙

　　因塑料和玻璃钢的线胀系数比钢大2~6倍，沿用金属泵的运转间隙易发生咬合，使泵损坏。间隙过大又会使泵的效率降低，并造成泵轴向力的不平衡。由于径向间隙不可调节，也可考虑采用轴向间隙，这样无需拆泵，即可检查并调节运转间隙。

　　2. 叶轮与轴的连接形式

　　① 叶轮内预埋金属件，通过金属件与轴用键连接，或叶轮与轴直接用键连接，叶轮端部用叶轮螺母保护。此结构来源于金属泵，由于密封面多，可靠性较差。长时间使用后，轴易被介质腐蚀。

　　② 叶轮内预埋金属件，与泵轴用螺纹连接，取消叶轮螺母。此结构可使轴完全受到保护，避免轴被介质腐蚀的可能。缺点是螺纹加工精度要求较高，运转时严禁电动机反转。

　　3. 泵体衬里层厚度及其固定

　　按泵企业标准，衬里层厚度一般为5-8mm，如果衬里层过薄(如1.5~2mm)，是压制过程易出现局部衬里缺陷，导致泵的允许使用温度和使用寿命有所下降，衬里层从泵体和后盖基体金属脱落的可能性也增大。

　　衬里层固定方式可采取在基体金属上布置较密的环形燕尾槽的方法，使衬里层固定牢靠，同时机加工量较小。也可用基体金属上布置较密小孔(或螺纹孔)的方法，衬里层固定不如燕尾槽牢靠，且机加工量较大。

　　为了防止温度变化引起的非金属从泵壳上脱落或开裂，可考虑在泵壳上焊接龟甲丝网，从而使得衬塑泵可以做到较大规格型号，进口管径较大可达DN600。

　　4. 轴向平衡力

　　塑料泵的叶轮内大多埋有金属件，一般不宜用平衡孔的方法平衡轴向力。国内外普遍采用背叶片平衡轴向力。

　　5. 接口

　　非金属泵进出口的接管的受力目前尚未有相关的标准加以限定，一般由设计单位提出要求，并根据制造厂自身的制造情况而定。对于整体非金属泵壳，一般采用活套法兰方式与管道连接，活套法兰与两端盖板连接;还可采用把法兰与盖板做成整体的方式与管道连接。

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