Герметичні електронасоси з екранованим електродвигуном

Характерним елементом герметичних електронасосів з екранованим електродвигуном є екрануюча гільза, що встановлюється в зазор між статором і ротором електродвигуна і захищає обмотки і залізо статора від дії робочого середовища. Залежно від способу кріплення екранують гільз до фланців статора герметичні електронасоси з екранованим двигуном можуть розділятися на насоси з приварними і знімними гільзами.

За конструктивним виконанням герметичні насоси діляться на вертикальні і горизонтальні.

Велике розмаїття конструктивних рішень пояснюється тим, що кожна з конструкцій має свої позитивні якості і недоліки, і умови роботи насоса визначають вибір конструкції.

Занурювальні насоси з приварними гільзами, хоча і є з точки зору герметизації найбільш надійними, в експлуатації, особливо при роботі з агресивними середовищами, виявилися незручними, тому що при виході гільзи з ладу внаслідок корозії неможлива її заміна. В окремих конструкціях з приварними гільзами при виході обмоток статора з ладу неможливо здійснити розбирання статора і ремонт без відрізки гільзи і приварювання на її місце нової. Такі роботи в зв'язку з їх складністю можливі тільки на заводі-виробнику, що сильно ускладнює експлуатацію таких електронасосів на хімічних виробництвах. Застосування товстих гільз в цих випадках підвищує довговічність насосів, але значно погіршує к. П. Д. І при цьому викликає збільшення габаритів при тій же корисної потужності. Герметичні електронасоси з від'ємними гільзами не мають перерахованих недоліків, однак при експлуатації їх необхідно більш ретельно стежити за герметичністю системи при збірках, вводити додатковий контроль гідравлічним випробуванням. При ревізіях таких насосів необхідно дотримуватися обережності і не допускати пошкодження сполучених ущільнюючих поверхонь. Насоси з від'ємними гільзами, також як і з приварними, можуть працювати при вібраціях і ударах.

Вибір вертикального або горизонтального виконання насосів залежить в основному від типу застосовуваних підшипників.

Якщо потрібна повна чистота продукту при перекачуванні маловязких середовищ доцільно застосування гідростатичних підшипників, змащуваних тієї ж робочої рідиною, яка подається під тиском з напірної порожнини насоса, або від спеціального насоса автономного контуру. У період пусків і зупинок в підшипниках таких насосів має місце напівсухе тертя, внаслідок того, що відсутній тиск в насосі. Поверхні підшипників при цьому піддаються зносу.

У насосів горизонтального виконання круглий вкладиш підшипника почне зношуватися в одну сторону від дії навантажень від сил ваги. Підшипник розробляється, і форма замість круглої стає овальної. Ця форма не може забезпечити симетрії потоку в підшипнику, тому робота підшипника погіршується.

У вертикальних конструкцій в момент пусків і зупинок зносу піддаються тільки п'яти, при цьому при досить значному зносі зберігається повна працездатність машини. Для електронасосів на шарикопідшипниках або підшипниках, змащуваних маслами, виконання може бути будь-яким, як горизонтальним, так і вертикальним. Застосування таких підшипників можливо в тих випадках, коли за умовами експлуатації допускається попадання мастила в рідину, що перекачується. При застосуванні підшипників з твердих матеріалів (керамік і спеціальних сплавів) при малих питомих тисках на поверхні підшипників можуть бути прийняті горизонтальні конструкції насосів; при великих питомих навантаженнях - вертикальні.

Необхідність переходу до вертикальних конструкцій обумовлюється нерівномірністю зносу по колу під час пусків і зупинок насоса.

У більшості конструкцій герметичних насосів з екранованим електродвигуном пакет заліза ротора захищений від дії робочого середовища захисної гільзою, привареною до щік ротора таким чином, що утворюється з'єднання, незворушне для рідин і газів.

Як екрануюча, так і захисна гільзи ротора повинні виготовлятися з немагнітних або маломагнітних матеріалів з великим питомим опором і відносної магнітної проникністю, близькою до одиниці.

Зазвичай застосовуються для виготовлення гільз стали марок 0Х18Н10Т; Х18Н10Т; Х18Н12М2Т; Х18Н12МЗТ. Кращим конструкційним матеріалом для гільз є титанові сплави, що мають більш високий питомий електроопір і велику міцність при тій же товщині гільзи. Екранувальні гільзи з пластмас мають менші коефіцієнти електричного опору, але недостатні характеристики міцності матеріалів обмежують сферу застосування таких гільз.

Для зменшення електричних втрат в екранують гільзах доцільно гільзи виготовляти мінімально можливої ​​товщини, довжини та діаметру.

Як уже згадувалося, поділ порожнини статора і ротора в насосах з екранованими двигунами здійснюється застосуванням гільз, що зварюються зі стінками корпусу статора або з фланцем статора і корпусом підшипника. При цьому утворюється закритий чи відкритий (з отвором) стакан.