將螺桿泵的維護保養時間縮到最短
特殊結構設計的螺桿泵能夠把維護保養的時間縮到最短——在許多應用領域中,泵系統雖然顯得默默無聞,但卻是流程工藝過程中不可或缺的一個重要組成部分。由于流程泵的維護保養導致設備停機時,往往為企業帶來一筆不必要的停機損失。但現在這一狀況正在發生改變。
螺桿泵技術的核心是旋轉的轉子與固定的定子齒形幾何形狀的精密嚙合。通過兩者的精確匹配,在轉子旋轉時就形成了輸送液體介質的泵腔:被輸送介質柔和的、無脈動的從吸入側運動到輸出側的泵腔。被輸送介質的粘度和粘稠性不會對這種泵的性能造成影響。轉子和定子之間從頭到尾相互嚙合的嚙合線保證了泵腔成為一個密封的空間。按照這種工作方式,螺桿泵不僅避免了輸出介質的壓力波動,同時也保證了很高的定量準確性,介質輸送的誤差不超過3%。螺桿泵的輸送量與泵的轉速有關,而且可以無級調節螺桿泵的轉速,因此,可以根據流程工藝的需要直接由螺桿泵完成定量控制的任務。
螺桿泵雖性能優異,但其維護保養的費用很高。例如,為了拆下轉子和定子就要把整個螺桿泵從流程設備的管道系統中拆卸下來。為了能夠更換轉子-定子副,就必需把泵的端蓋拆開,從定子中抽出轉子,并把轉子驅動部件拆卸下來。當維修后重新安裝螺桿泵時,要在螺桿泵定位過程中注意泵的連接長度,有足夠的空間將螺桿泵推向前方。這些工作導致每一次螺桿泵的維護保養都與長時間的設備停機、停產和人員的費用開支密不可分。

為了能夠更加高效和方便地完成螺桿泵的維護保養和維修工作,Netzsch流程泵和泵系統公司的工程師們設計了T2型回轉式活塞泵。只需不多的幾步拆卸操作就能把回轉式活塞泵的前蓋取下來,松開活塞的漲緊定位銷,就可以把泵的內腔全部清空,直至泵體的連接法蘭。維修時這種泵也無需從管道系統上拆卸下來,所有的工作都可以在現場完成。Netzsch公司把這種明顯縮短泵系統維護保養時間,減少人力物力投入,且節約費用的方法稱之為FSIP(在線全服務)方案。借助于這一特性,該泵可以應用于磨蝕性介質的輸送或者在難以操作的工況下使用,極大地簡化了泵系統不可避免的維護保養工作。

通過新設計的觀察孔可以將轉子-定子副從側面取出來,安裝進去。這樣更換一個零件的時間就縮短了一半多。在老型號螺桿泵的前端始終要留出一定的空間用于從泵體前方取出轉子,而新型的FSIP螺桿泵則不再需要留出這一空間了,從而也縮短了它的安裝尺寸
與回轉式活塞泵不同,螺桿泵的前蓋不能簡簡單單地拆卸下來。為了在這種類型的流程泵中也能貫徹落實在線全服務FSIP的原則,就要開發設計一種專用的螺桿泵維修用的觀察孔蓋。觀察孔蓋用5個緊固螺栓。而這些緊固螺栓的特點是無需專用工具就能夠在很短的時間內松開。它們的結構設計可以承受很高的壓力并能夠在立式安裝的螺桿泵中使用,保證螺桿泵的工作可靠性。
觀察孔的位置設計在螺桿泵轉子與泵體連接處。打開觀察孔蓋后,維修人員就可以觸及將轉子與連接桿連接在一起的殼形聯軸器。此時,只需一把螺絲刀就足以將轉子-定子副與連接桿分離來,從而很容易的把轉子-定子副取出來,至泵體兩端法蘭的泵腔也隨即清空。
由于所有的零部件都可以從側面取出來,不再是從泵端取出,因此拆卸時幾乎不需要占用空間和場地。原來必不可少的拆卸長度問題也沒有了,明顯地縮短了所需的安裝空間,這對尺寸較長的螺桿泵來講這是一個非常重要的因素。
除了方便拆卸外,螺桿泵改進設計時也注意到了安裝新零件或者修復件的操作便捷性。通常情況下新零件和修復件的安裝需要很多技巧、很大的力氣且耗費很長的時間。有時甚至需要使用一些輔助工具,例如支撐件。
而具有在線全服務FSIP特性的流程泵在設計時就把泵體設計為具有支撐件和定位尺的功能。這一特殊結構設計保證了螺桿泵安裝維修后所有的零部件都能安裝到指定的位置。它們的定位是通過一定程度的過盈配合自動保障的,因此裝配工或者操作者都不必重新調整。從而保障新結構螺桿泵所有磨損件的更換只需過去一半的時間。
具有FSIP特性螺桿泵的轉子-定子嚙合線的特性沒有變化。因此,盡管維護保養工作簡化了但螺桿泵的性能沒有改變。
Netzsch公司開發的iFDStator 2.0型螺桿泵把簡單的維護保養與節約資源結合在一起。該型號的螺桿泵定子系統不像其他的螺桿泵僅僅是把彈性體材料硫化到泵體中,而是通過軸向擠壓固定在泵體上。定制的限位裝置保證了均勻的預應力,也可靠地制成了所需的密封線。在將鋼套和彈性體定子分開后,就可以簡單的取出轉子。這不僅減輕了維護保養的工作量,而且也能在必要時,譬如定子中使用了橡膠時,單獨進行定子的無害化排污處理。在傳統的螺桿泵中定子要和泵體一起扔掉,因為傳統螺桿泵的泵體無法與彈性體定子分開,這也就帶來了不必要的排污費用。而使用iFD定子,泵體則可以配上一個新的定子繼續使用,而更換定子的時間也只有幾分鐘。
此外,這一解決方案也提高了螺桿泵的經濟性。只要螺桿泵工作起來比較柔和,有較低的啟動力矩,定子就可以繼續和轉子一起繼續工作。另外,螺桿泵零部件間的撓曲較少,從而減少了螺桿泵工作時的扭矩。按照這樣的工作方式,新型螺桿泵在整個輸送過程中可以節約大約25%的能源,因此螺桿泵的驅動電機也可以選擇更小的型號。此外,由于定子承受的載荷較少,因此其使用壽命延長了幾乎兩倍,結合簡單的FSIP維護保養就可以把停工時間縮短到1 min。
FSIP螺桿泵可以與傳統的Nemo螺桿泵同時供用戶選用。用戶已經安裝使用的規格型號在NM045以上的老式螺桿泵也可以毫無問題地更換用新型螺桿泵。更換時只需將老式螺桿泵的驅動桿和泵體予以更換。 ●
本文由Netzsch公司提供。