一、基本定義

屏蔽泵是一種無動密封的離心式流體輸送設(shè)備，由屏蔽電動機(jī)與泵體集成于一體，形成全封閉結(jié)構(gòu)。其核心特征是通過屏蔽套將電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子與輸送介質(zhì)完全隔離，僅采用靜密封(如法蘭連接或焊接)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)密封，從而確保運(yùn)行過程中無外泄漏。

二、主要結(jié)構(gòu)組成

泵體：構(gòu)成流道主體，通常采用不銹鋼、鑄鐵或工程塑料等材料，根據(jù)介質(zhì)特性選擇適配材質(zhì)。

葉輪：安裝于轉(zhuǎn)子軸端，多為封閉式結(jié)構(gòu)，由耐腐蝕材料制成，負(fù)責(zé)對液體做功并提升壓力。

電機(jī)部分：包括定子和轉(zhuǎn)子，二者表面分別包覆非磁性、耐腐蝕的薄壁屏蔽套(如316L不銹鋼或哈氏合金)，防止繞組和鐵芯接觸介質(zhì)。

軸承系統(tǒng)：采用前后導(dǎo)軸承支撐轉(zhuǎn)子，常見材料為石墨或碳化硅(SiC)，依靠輸送介質(zhì)實(shí)現(xiàn)自潤滑。

推力盤/平衡機(jī)構(gòu)：用于平衡軸向力，部分型號在葉輪背面設(shè)置徑向葉片或采用自動推力平衡裝置。

冷卻與循環(huán)系統(tǒng)：利用部分輸送液體經(jīng)電機(jī)腔循環(huán)，實(shí)現(xiàn)對軸承潤滑及電機(jī)冷卻;部分高溫型配置外接冷卻管路或夾套。

三、工作原理

屏蔽泵基于電磁感應(yīng)驅(qū)動：

定子繞組通電后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場;

磁場穿透定子與轉(zhuǎn)子屏蔽套，驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn);

轉(zhuǎn)子帶動同軸葉輪高速轉(zhuǎn)動，使液體在離心力作用下從吸入口進(jìn)入、經(jīng)流道加壓后從排出口輸出;

整個(gè)轉(zhuǎn)子組件浸沒在介質(zhì)中運(yùn)行，介質(zhì)同時(shí)承擔(dān)潤滑與冷卻功能，形成閉環(huán)熱管理。

四、常見類型

根據(jù)工況需求，屏蔽泵可劃分為多種結(jié)構(gòu)形式：

按安裝方式：臥式、立式(含管道式，可直接串聯(lián)于管路中);

按介質(zhì)溫度：常溫型(≤120℃)、高溫型(最高達(dá)350℃)、深冷型(適用于-100℃以下);

按循環(huán)方式：基本型(冷卻液從出口流向電機(jī)腔)、逆循環(huán)型(流向相反，適用于易汽化介質(zhì));

按壓力與揚(yáng)程：高壓型(殼體為壓力容器，耐壓高)、多級型(裝有多級葉輪，揚(yáng)程可達(dá)400m);

特殊用途型：高熔點(diǎn)型(帶夾套防結(jié)晶)、自吸型(具備抽真空能力)、核級型(滿足抗震與輻射防護(hù)要求)。

五、典型應(yīng)用領(lǐng)域

屏蔽泵因其全封閉、無泄漏特性，廣泛應(yīng)用于對密封性和安全性要求較高的行業(yè)：

化工行業(yè)：輸送酸、堿、溶劑等腐蝕性或反應(yīng)性液體;

制藥與生物工程：用于無菌、高純度藥液或中間體的傳輸;

核電與能源：在一回路補(bǔ)水、凝結(jié)水系統(tǒng)中輸送放射性或高溫介質(zhì);

制冷與暖通：作為地源熱泵、中央空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)泵，輸送冷媒或載冷劑;

食品與飲料：符合FDA或3A衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，用于牛奶、果汁等潔凈流體輸送;

電子與半導(dǎo)體：輸送超純水、電子特氣等，內(nèi)表面電解拋光至Ra≤0.4μm;

民用設(shè)施：用于消防增壓、自來水系統(tǒng)、變壓器油循環(huán)等場景。

六、運(yùn)行與維護(hù)特點(diǎn)

啟動前需確保泵腔充滿液體，避免干運(yùn)轉(zhuǎn);

運(yùn)行中可通過TRG(軸承監(jiān)視器)或集成傳感器監(jiān)測軸承磨損、電機(jī)溫度及振動狀態(tài);

拆裝簡便，無需聯(lián)軸器對中，維修時(shí)通常只需抽出轉(zhuǎn)子組件，不需拆卸管路;

日常維護(hù)以定期檢查密封完整性、監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)為主，工作量相對較少。

該結(jié)構(gòu)化描述全面呈現(xiàn)了屏蔽泵的技術(shù)構(gòu)成與應(yīng)用價(jià)值，突出其在特定工業(yè)場景中的功能性與可靠性。