一種耐磨耐蝕高效泵的製作方法
2023-05-11 04:53:16 2
專利名稱：一種耐磨耐蝕高效泵的製作方法
技術領域：
本發明涉及液態介質的傳送，特別提供了一種耐磨耐蝕高效水泵。
水泵種類繁多，應用環境廣泛，在工業和民用中起著重要的作用。目前在水泵製造上基本採用兩種類型的材料，一種是非金屬材料如玻璃鋼等；另一種是金屬材料如鑄鐵、不鏽鋼、鈦等。非金屬材料泵一般多數用於化工介質較多，並限於小流量高揚程工作環境；金屬材料泵應用範圍非常廣泛，但是也存在著許多使用缺點，如不耐磨損、不耐腐蝕、流道粗糙、泵效率低使用壽命短、造價、維修不方便等問題。針對金屬泵存在的種種不足之處，普遍採用的解決辦法有以下幾種1.採用鈦材料或貴金屬材料製造耐腐蝕泵。這種方法可以解決一定的問題，但在造價上昂貴，一般用戶承擔不了，且浪費材料資源。2.採用表面化學鍍鎳--磷防護層。該方法處理後的泵比裸泵要好一些，但因鍍層薄、孔隙率高而不能從根本上解決問題。3.表面進行玻璃鋼處理方法。玻璃鋼在一定適用的介質中使用較好，但在施工工藝上較難進行。由於泵結構複雜，處理時接縫較多就存在開裂的隱患。厚度易產生不均勻，影響泵的動平衡。該方法要用粘結劑，附著力較低易脫層。以上問題最終會就影響使用壽命，在實際應用上很不理想。4.表面粘結硬質粉末材料方法。主要粘結材料如金剛石、鉬、鋯等。該方法施工難度大，附著力低，表面粗糙度高，孔隙率高，重量增加大，壽命提高有限，而且在流道上受力部位很快就被破壞了。5.表面粘結橡膠防護。該方法施工難度大，附著力低，縫隙接頭多，易老化，因而在實際應用中採用甚少。以上方法確實可以解決實際應用中的一定問題，但是也存在著很多不易解決的不足之處，影響著使用壽命效果。
本發明的目的在於提供一種新型的水泵，其兼具良好的耐磨損性，耐腐蝕性，因而有著較長的使用壽命，同時又可提高泵的使用效率。
本發明提供了一種耐磨耐蝕高效泵，其特徵在於在原泵結構的過流部件表面附著一層熔融結合環氧塗料，塗料的成份主要包括(重量百分比)E-12型環氧樹脂25～40固化劑0.1～2偶聯劑0.1～0.5 添料 餘其中，添料選自鈦白粉、剛玉粉、矽灰石粉、礦黑粉之一種或幾種；固化劑選自雙氰胺及其衍生物均苯四酸酐、偏苯三酸酐、丙烯酸樹脂之一種；偶聯劑選自乙烯基三乙氧基矽烷、異丙基三硬異脂醯基鈦酸酯、三(二辛基焦磷醯氧基)鈦酸異丙脂；還可添加5～30的酚醛樹脂。熔融結合環氧粉末塗料，是一種新型的工業防腐塗料，具有良好的常溫防備種介質腐蝕的能力，與金屬材料結合力強且可進行車、刨、銑、磨、鑽等各種機械加工，自潤滑性能良好，用於現有結構的水泵具有下述優點1.從性能指標上看。物理機械性能指標高，結合強度)80MPa、剪切強度43MPa、抗衝擊強度)18J、壓/拉強度90～100MPa。耐化學性能好，如耐酸、鹼、鹽、油等。綜合耐化學腐蝕性能比常用塗料好，物理性能比一般常用塗料指標高的多。故此在實際應用中使用壽命可以大幅度提高，如在排水泵上就提高了五倍以上。
2.經塗裝後流道的光潔度提高，使傳輸阻力減小，增加了流量。如在500噸/小時的潛水泵上使用使流量從488噸提高到494噸。
3.泵效率提高，可達到2.5～3.2％。
4.泵的軸功率降低，大大降低了能耗，降低了使用成本。
5.塗層厚度薄，重量輕，對泵動平衡沒有影響，塗裝後不需處理就可直接使用。
6.施工工藝方便，塗層厚度可依實際要求而處理，且塗層為一個整體，不存在接縫這個缺點，因而不易在某一處被揭層而產生破壞。
7.其他還具有機加工、現場修復等特點。
下面通過實施例詳述本發明。
附
圖1為250QJ(R)230/3潛水泵噴塗前性能曲線。
附圖2為250QJ(R)230/3潛水泵葉輪噴塗後性能曲線。
附圖3為250QJ(R)230/3潛水泵中殼葉輪均噴塗後性能曲線。
附圖4為400QJ500-30/2潛水泵噴塗前性能曲線。
附圖5為400QJ500-30/2潛水泵葉輪噴塗後性能曲線。
實施例1按下述步驟對水泵進行塗裝--將待塗裝部件去油、噴砂除汙除鏽；--把部件預熱到230～250℃；--塗敷塗料至厚度為0.1～3mm；--在220～240℃下固化0.5～2小時；--機械修復至所要求尺寸。
塗料成份環氧E-1260 均苯四酸酐1乙烯基乙氧基矽烷0.3矽灰石 餘量用於潛水泵，測試結果如下一、試驗樣機1. 250QJ(R)230/3＋YQS2－250/55；(配套電機功率55KW)2. 400QJ 500/2＋YQS(V)300－63/4；(配套電機功率63KW)二、試驗方法本試驗採取對比試驗的方法進行。即對同一臺樣機的水泵葉輪、中殼在噴塗前後，分別進行泵性能測試，以比較其性能變化情況。
具體做法(一)1.在沒有噴塗時對250QJZ(R)230/3水泵進行性能測試。
2.單噴葉輪過流部位後，對水泵進行性能測試，以比較性能的變化。
3.再將中殼的過流部位也進行噴塗，測試水泵性能，以了解和比較水泵性能的變化情況。
(二)1.在沒有噴塗時，對400QJ 500/2水泵進行性能測試。
2.噴塗葉輪過流部位後再對水泵進行性能測試，以比較水泵性能的變化情況。
三、試驗結果(噴塗有機塗層厚度為0.3～0.4mm)(一)250QJ(R)230/3水泵性能測試結果1.噴塗前性能曲線(見附圖1)2.噴塗葉輪後性能曲線(見附圖2)3.葉輪、中殼均噴塗後性能曲線(見附圖3)4.性能對比表
(二)400QJ 500-30/2水泵性能測試結果1.噴塗前性能曲線(見附圖4)2.葉輪噴塗後水泵性能曲線(見附圖5)3.性能對比表
四、試驗結果分析1.從試驗結果可以看出，對250QJ(R)230/3噴塗葉輪過流部位後，泵的流量和揚程改變不大，而軸功率下降3.36KW(佔額定功率的6.65％)，效率提高2.49％；而噴塗中殼和葉輪與單獨噴塗葉輪時水泵性能變化不大，只是略有改善。
2.對400QJ 500-30/2葉輪進行噴塗前後水泵性能的變化情況看，揚程和軸功率的變化不大，而流量增9.01m3/H，效率提高3.03％。
3.葉輪過流部位噴塗粉末塗料後，流道的光滑程度明顯提高，這樣就使流體通過時，阻力減小；並且減少了產生紊流的可能性。但是影響水泵性能的因素很多，因此對不同的泵，反映出對各項性能的影響程度也有所不同。但是反映在對水泵性能一項綜合指標--泵效率的影響上，卻是一致的。本發明對不同的泵，泵效率都有較大幅度的提高。
實施例2塗料成份為環氧E-1250 雙氰胺2三鈦酸異丙酯0.2石英粉餘採用實施例1相同的工藝對排水泵整體進行塗裝，用於海水環境，較以往裸泵壽命提高15倍以上。
權利要求
1.一種耐磨耐蝕高效泵，其特徵在於；在原泵結構的過流部件表面附著一層熔融結合環氧塗料，塗料的成份主要包括(重量百分比)E-12型環氧樹脂25～40固化劑0.1～2偶聯劑0.1～0.5 添料 餘其中，添料選自鈦白粉、剛玉粉、矽灰石粉、礦黑粉之一種或幾種；固化劑選自雙氰胺及其衍生物均苯四酸酐、偏苯三酸酐、丙烯酸樹脂之一種；偶聯劑選自乙烯基三乙氧基矽烷、異丙基三異硬脂醯基鈦酸酯、三(二辛基焦磷醯氧基)鈦酸異丙脂。
2.按照權利要求1所述耐磨耐蝕高效泵，其特徵在於塗料中還可添加5～30的酚醛樹脂。
3.按照權利要求1，2所述耐磨耐蝕高效泵，其特徵在於泵結構整體塗以熔融結合環氧塗料。
全文摘要
一種耐磨耐蝕高效泵,其特徵在於:在原泵結構的過流部件表面附著一層熔融結合環氧塗料,塗料的成分主要包括(重量百分比):E－12型環氧樹脂25～40;固化劑0.1～2;偶聯劑0.1～0.5;添料餘:其中,添料選自鈦白粉、剛玉粉、矽灰石粉、礦黑粉之一種或幾種;固化劑選自雙氰胺及其衍生物均苯四酸酐、偏苯三酸酐、丙烯酸樹脂之一種;偶聯劑選自乙烯基三乙氧基矽烷、異丙基三異硬脂醯基鈦酸酯、三(二辛基焦磷醯氧基)鈦酸異丙脂。本發明兼具良好的耐磨損性,耐腐蝕性,因而有著較長的使用壽命,同時又可提高泵的使用效率。
文檔編號F04D7/00GK1206074SQ9710526
公開日1999年1月27日 申請日期1997年7月18日 優先權日1997年7月18日
發明者張立新, 李曉東, 李京, 趙一省, 高英, 周鍾泉, 柯偉 申請人:中國科學院金屬腐蝕與防護研究所