CN1206074A - 一种耐磨耐蚀高效泵 - Google Patents
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Abstract
一种耐磨耐蚀高效泵,其特征在于:在原泵结构的过流部件表面附着一层熔融结合环氧涂料,涂料的成分主要包括(重量百分比):E－12型环氧树脂25～40;固化剂0.1～2;偶联剂0.1～0.5;添料余:其中,添料选自钛白粉、刚玉粉、硅灰石粉、矿黑粉之一种或几种;固化剂选自双氰胺及其衍生物均苯四酸酐、偏苯三酸酐、丙烯酸树脂之一种;偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、异丙基三异硬脂酰基钛酸酯、三(二辛基焦磷酰氧基)钛酸异丙脂。本发明兼具良好的耐磨损性,耐腐蚀性,因而有着较长的使用寿命,同时又可提高泵的使用效率。
Description
本发明涉及液态介质的传送，特别提供了一种耐磨耐蚀高效水泵。
水泵种类繁多，应用环境广泛，在工业和民用中起着重要的作用。目前在水泵制造上基本采用两种类型的材料，一种是非金属材料如玻璃钢等；另一种是金属材料如铸铁、不锈钢、钛等。非金属材料泵一般多数用于化工介质较多，并限于小流量高扬程工作环境；金属材料泵应用范围非常广泛，但是也存在着许多使用缺点，如不耐磨损、不耐腐蚀、流道粗糙、泵效率低使用寿命短、造价、维修不方便等问题。针对金属泵存在的种种不足之处，普遍采用的解决办法有以下几种：1.采用钛材料或贵金属材料制造耐腐蚀泵。这种方法可以解决一定的问题，但在造价上昂贵，一般用户承担不了，且浪费材料资源。2.采用表面化学镀镍--磷防护层。该方法处理后的泵比裸泵要好一些，但因镀层薄、孔隙率高而不能从根本上解决问题。3.表面进行玻璃钢处理方法。玻璃钢在一定适用的介质中使用较好，但在施工工艺上较难进行。由于泵结构复杂，处理时接缝较多就存在开裂的隐患。厚度易产生不均匀，影响泵的动平衡。该方法要用粘结剂，附着力较低易脱层。以上问题最终会就影响使用寿命，在实际应用上很不理想。4.表面粘结硬质粉末材料方法。主要粘结材料如金刚石、钼、锆等。该方法施工难度大，附着力低，表面粗糙度高，孔隙率高，重量增加大，寿命提高有限，而且在流道上受力部位很快就被破坏了。5.表面粘结橡胶防护。该方法施工难度大，附着力低，缝隙接头多，易老化，因而在实际应用中采用甚少。以上方法确实可以解决实际应用中的一定问题，但是也存在着很多不易解决的不足之处，影响着使用寿命效果。
本发明的目的在于提供一种新型的水泵，其兼具良好的耐磨损性，耐腐蚀性，因而有着较长的使用寿命，同时又可提高泵的使用效率。
本发明提供了一种耐磨耐蚀高效泵，其特征在于：在原泵结构的过流部件表面附着一层熔融结合环氧涂料，涂料的成份主要包括(重量百分比)：
E-12型环氧树脂 25～40 固化剂 0.1～2
偶联剂 0.1～0.5 添料 余其中，添料选自钛白粉、刚玉粉、硅灰石粉、矿黑粉之一种或几种；固化剂选自双氰胺及其衍生物均苯四酸酐、偏苯三酸酐、丙烯酸树脂之一种；偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、异丙基三硬异脂酰基钛酸酯、三(二辛基焦磷酰氧基)钛酸异丙脂；还可添加5～30的酚醛树脂。熔融结合环氧粉末涂料，是一种新型的工业防腐涂料，具有良好的常温防备种介质腐蚀的能力，与金属材料结合力强且可进行车、刨、铣、磨、钻等各种机械加工，自润滑性能良好，用于现有结构的水泵具有下述优点：
1.从性能指标上看。物理机械性能指标高，结合强度)80MPa、剪切强度43MPa、抗冲击强度)18J、压/拉强度90～100MPa。耐化学性能好，如耐酸、碱、盐、油等。综合耐化学腐蚀性能比常用涂料好，物理性能比一般常用涂料指标高的多。故此在实际应用中使用寿命可以大幅度提高，如在排水泵上就提高了五倍以上。
2.经涂装后流道的光洁度提高，使传输阻力减小，增加了流量。如在500吨/小时的潜水泵上使用使流量从488吨提高到494吨。
3.泵效率提高，可达到2.5～3.2％。
4.泵的轴功率降低，大大降低了能耗，降低了使用成本。
5.涂层厚度薄，重量轻，对泵动平衡没有影响，涂装后不需处理就可直接使用。
6.施工工艺方便，涂层厚度可依实际要求而处理，且涂层为一个整体，不存在接缝这个缺点，因而不易在某一处被揭层而产生破坏。
7.其他还具有机加工、现场修复等特点。
下面通过实施例详述本发明。
附图1为250QJ(R)230/3潜水泵喷涂前性能曲线。
附图2为250QJ(R)230/3潜水泵叶轮喷涂后性能曲线。
附图3为250QJ(R)230/3潜水泵中壳叶轮均喷涂后性能曲线。
附图4为400QJ500-30/2潜水泵喷涂前性能曲线。
附图5为400QJ500-30/2潜水泵叶轮喷涂后性能曲线。
实施例1
按下述步骤对水泵进行涂装：
--将待涂装部件去油、喷砂除污除锈；
--把部件预热到230～250℃；
--涂敷涂料至厚度为0.1～3mm；
--在220～240℃下固化0.5～2小时；
--机械修复至所要求尺寸。
涂料成份：
环氧E-12 60 均苯四酸酐 1
乙烯基乙氧基硅烷 0.3 硅灰石 余量
用于潜水泵，测试结果如下：
一、试验样机：
1. 250QJ(R)230/3＋YQS2－250/55；(配套电机功率55KW)
2. 400QJ 500/2＋YQS(V)300－63/4；(配套电机功率63KW)
二、试验方法：
本试验采取对比试验的方法进行。即对同一台样机的水泵叶轮、中壳在喷涂前后，分别进行泵性能测试，以比较其性能变化情况。
具体做法：
(一)1.在没有喷涂时对250QJZ(R)230/3水泵进行性能测试。
2.单喷叶轮过流部位后，对水泵进行性能测试，以比较性能的变化。
3.再将中壳的过流部位也进行喷涂，测试水泵性能，以了解和比较水泵性能的变化情况。
(二)1.在没有喷涂时，对400QJ 500/2水泵进行性能测试。
2.喷涂叶轮过流部位后再对水泵进行性能测试，以比较水泵性能的变化情况。
三、试验结果：(喷涂有机涂层厚度为0.3～0.4mm)
(一)250QJ(R)230/3水泵性能测试结果
1.喷涂前性能曲线(见附图1)
2.喷涂叶轮后性能曲线(见附图2)
3.叶轮、中壳均喷涂后性能曲线(见附图3)
4.性能对比表：
(二)400QJ 500-30/2水泵性能测试结果1.喷涂前性能曲线(见附图4)2.叶轮喷涂后水泵性能曲线(见附图5)3.性能对比表：
| 项目数据状态 | 流量(m3/h) | 扬程(m) | 效率(％) | 轴功率(KW) |
| 喷涂前 | 226.8 | 60.67 | 74.93 | 50.02 |
| 叶轮喷涂后 | 226.79 | 60.64 | 77.42 | 46.36 |
| 中壳叶轮喷涂后 | 227.97 | 60.96 | 78.01 | 46.51 |
| 项目数据状态 | 流量(m3/H) | 扬程(m) | 效率(％) | 轴功率(KW) |
| 喷涂前 | 486.24 | 29.29 | 78.1 | 49.67 |
| 叶轮喷涂后 | 495.25 | 29.72 | 81.13 | 49.4 |
四、试验结果分析：
1.从试验结果可以看出，对250QJ(R)230/3喷涂叶轮过流部位后，泵的流量和扬程改变不大，而轴功率下降3.36KW(占额定功率的6.65％)，效率提高2.49％；而喷涂中壳和叶轮与单独喷涂叶轮时水泵性能变化不大，只是略有改善。
2.对400QJ 500-30/2叶轮进行喷涂前后水泵性能的变化情况看，扬程和轴功率的变化不大，而流量增9.01m3/H，效率提高3.03％。
3.叶轮过流部位喷涂粉末涂料后，流道的光滑程度明显提高，这样就使流体通过时，阻力减小；并且减少了产生紊流的可能性。但是影响水泵性能的因素很多，因此对不同的泵，反映出对各项性能的影响程度也有所不同。但是反映在对水泵性能一项综合指标--泵效率的影响上，却是一致的。本发明对不同的泵，泵效率都有较大幅度的提高。
实施例2
涂料成份为：
环氧E-12 50 双氰胺 2
三钛酸异丙酯 0.2 石英粉 余
采用实施例1相同的工艺对排水泵整体进行涂装，用于海水环境，较以往裸泵寿命提高15倍以上。
Claims (3)
1.一种耐磨耐蚀高效泵，其特征在于；在原泵结构的过流部件表面附着一层熔融结合环氧涂料，涂料的成份主要包括(重量百分比)：
E-12型环氧树脂 25～40 固化剂 0.1～2
偶联剂 0.1～0.5 添料 余其中，添料选自钛白粉、刚玉粉、硅灰石粉、矿黑粉之一种或几种；固化剂选自双氰胺及其衍生物均苯四酸酐、偏苯三酸酐、丙烯酸树脂之一种；偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、异丙基三异硬脂酰基钛酸酯、三(二辛基焦磷酰氧基)钛酸异丙脂。
2.按照权利要求1所述耐磨耐蚀高效泵，其特征在于：涂料中还可添加5～30的酚醛树脂。
3.按照权利要求1，2所述耐磨耐蚀高效泵，其特征在于：泵结构整体涂以熔融结合环氧涂料。
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