浅谈工程塑料在小型潜水电泵中的应用

今天河南水泵销售小编来为大家介绍一下工程塑料在小型潜水电泵中的应用，希望能够对大家有所帮助。

工程塑料以其质轻、价廉、易成形以及较耐腐蚀，色泽好，表面粗糙度高，并可实现无切削加工等特性被广泛地用来制造泵的各种零件如叶轮、导叶、涡壳等。国外在庭园浇水、洗车、家庭给水及鱼塘增氧等场合大量使用小型塑料潜水电泵。随着我国人民生活水平的逐渐提高，小型塑料潜水电泵在国内的需求也将越来越多。为满足国内外市场的需求，浙江丰球泵业股份有限公司早在1995年就着手研制小型塑料潜水电泵，到目前为止，已成功开发了307509等规格的小型塑料潜水电泵，现已批量出口，取得了较好的经济效益。

　　小型塑料潜水电泵基本上采用单相潜水电动机。在小型潜水泵上用得较多的有电阻起动、电容起动和电容运转3种形式的单相潜水电动机。由于小型塑料潜水电泵的泵内空间小，结构相对紧凑，容不下电容起动所需的离心开关或电流触发器的位置，所以实际使用以电阻起动和电容运转的电动机居多。另外，为防止电动机因为过热、过载等原因被烧，可采用嵌入式热敏电阻，直接绑在定子线包上，感受定子的温升和电流，起保护定子的作用。

　　塑料材料要根据工作介质的性质、塑料材料的性能来选择，综合比较塑料材料的吸水率、成品收缩率、强度、耐蚀性能及价格等因素。几种常用塑料材料的性能参数如下表。

　　对一般清水泵，可选择综合性能较好、成本又低的ABS或增强ABS塑料。如输送腐蚀介质的泵，则可选用氟塑料或其他性能更优的塑料材料。随着塑料行业的科技进步，可供选用的塑料原料已经很多了，如用长玻纤增强的PP料（玻纤长度为1mm）和GE公司的合金塑料等。

　　表常用塑料材料性能参数塑料名性低压聚乙烯聚丙烯尼龙66玻纤增强聚苯醚酚酲塑料密度/吸水率成品收缩线胀系数拉伸强度硬度（洛氐）由于塑料材料的强度较金属至少低一个数量级，故在设计结构件时需考虑增强措施。连接部位受力大，也可考虑金属嵌件，用螺栓连接。由于塑料的导热性一般较差，从电动机冷却的角度考虑，采用上出水设置较好，此时，出水可绕流电动机外壳，起冷却作用。此结构相对简便，冷却效果也比较好。电动机外壳采用不锈钢拉伸件，既美观，重量又轻。

　　小型塑料潜水电泵的扬程一般在50m以下，大多可采用开式叶轮或旋流式叶轮（如），叶轮结构简单，连接方便，但效率稍低。若采用闭式叶轮结构，则可采用超声波焊接来芫成闭式叶轮的加工，但该焊接叶轮一般不建议用于扬程高于20m以上的泵（多级例外"同时由于要考虑叶片的形状，设计应能保证脱模方便，所以应采用柱形叶片而不宜用扭曲叶片。为防止叶轮在工作时变形，叶轮应选用吸水率低的材料，如长玻纤增强的PP料（玻纤长度为10mm），GE公司的NORYL树脂。叶轮的进口边可做得薄一些，以减少进口排挤和撞击损失。叶轮与轴的连接，可采用图中的结构或图0中镶嵌件的结构形式。

　　涡壳一般设计成环形涡壳（如），其优点是模具设计制造简单，脱模也方便，有利于提高生产效率。环形涡壳的断面面积可按螺旋涡壳的第0断面面积确定，并假定第0断面流量即为泵流量，这实际上稍稍加大了无嵌件的叶轮与轴联接形式环形断面的面积，对泵的性能有好处。环形涡壳内流动虽不均匀，但控制好环形截面面积及形状，泵仍具有较高的效率。当然，采用螺旋形结构的性能会更优，其设计不再多叙。同时，涡壳的材料选择也与叶轮一样，*好选用低吸水率的材料，以保证泵在使用过程中性能不受变形的影响。

　　图0有嵌件的叶轮与轴联接形式一般与小型潜水电泵一样，采用油封、单端面机械密封或双端面机械密封，并据不同的介质选择不同的动、静环材料配对。为降低泵的成本，目前使用较多的是用2！3个油封串联密封的形式，但该结构使用寿命短，不适合连续使用，况且油封内的油脂直接与水接触，有影响环保的可能。目前使用的是一个油封和一个单端面机械密封串联的形式，在油封和机械密封间的空隙内注入全损耗系统用油，这样保证了油封和机械密封波纹管机械密封在烷化反应釜上的应用兰州红叶精纽化工公司（甘730060）陈文王履刚管式机械密封替代原单弹簧旋转式机械密封，有效控制了泄漏，消除了填料对轴径的磨损，解决了釜轴偏摆及泄漏问题。

　　兰州红叶精细化工公司T一501（抗氧剂）装置烷化反应釜是对甲酚与异丁烯进行傅一克（Friedel-Crafts）烷基化反应的关键设备。该釜*初采用填料型密封，因泄漏检修频繁，初期改造时在填料密封的基础上又加装了单弹簧旋转式机械密封（如左半部分所示），但仍未从本上消除釜轴偏摆及泄漏问题，每次检修都要停工清理烷化釜，影响了生产计划的顺利芫成。为延长设备的运转周期，降低因泄漏停工带来的经济损失及减小环境污染，结合现场实际情况，分析了轴封泄漏的本原因，从结构入手对其进行改造。

　　结构不合理造成泄漏烷化反应釜原采用石墨浸溃石棉填料密封（如左半部分所示）。填料密封的原理是在压盖的作用下，填料对轴表面产生径向力，使填料紧贴轴和轴封箱内壁的长时间使用，从而大大提高了泵的使用寿命。

　　小型塑料潜水电泵与传统的小型潜水电泵相比，具有下述优点。

　　重量轻，成本低，使用方便。由于塑料件基本上无切削加工，整机装配后又无需油漆，故大批量生产时成本较低。整机重量可比传统的小型潜水电泵要轻1/21/3，使用非常方便。

　　形状、性能稳定。由于塑料采用一次模压成型，形状及尺寸精度较高，因而性能较稳定。

　　色泽好，耐腐蚀且对水质污染小。塑料泵外壳表面，从而起到密封作用。在搅拌轴的转动下，由于填料与轴之间的摩擦而产生间隙，工作介质开始从釜内泄可制成多种色彩，使人赏心悦目。只要选用适合的材料，塑料泵也能在工业及食品饮料行业内使用。

　　当然，用工程塑料制成的小型塑料潜水电泵也有其不足之处：①塑料的强度较低，因此目前只能做一些功率较小、扬程较低的潜水泵。②由于塑料的热导率较小，大约是钢的10，绝热性较好，给潜水电动机的散热带来困难。但这可通过良好的结构设计来克服。

　　总之，目前塑料泵发展速度迅速，已经占据了很大的泵市场，尤其在欧美市场优势更为明显。

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