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磁力泵的工作原理及特点

文章出处:发表时间:2021-05-07 14:16:34

磁力泵由泵、磁力驱动器和电机组成。磁力执行器的关键部件由外磁转子、内磁转子和无磁隔离套组成。当电机驱动外磁转子旋转时,磁场能穿透气隙和非磁性材料,驱动与叶轮相连的内磁转子同步旋转,实现动力的非接触传递,将动密封变为静密封。由于泵轴和内部磁转子被泵体和隔离套完全封闭,因此lt;跑、冒、滴、漏;消除了炼油化工行业中易燃、易爆、有毒有害介质通过泵密封泄漏的安全隐患,有效保障了工人的身心健康和安全生产
 
一。磁力泵工作原理
 
磁力驱动的内、外磁转子上,有规律地排列和组装N对磁铁(N为偶数),使磁铁部件相互形成一个完整的耦合磁系统。当内外磁极相对时,两磁极间的位移角φ=此时,磁系的磁能最低;当磁极旋转到相反的磁极时,即两个磁极之间的位移角phi=2pi;/n。此时,磁性系统的磁能最大。去除外力后,由于磁性系统的磁极相互排斥,磁力会使磁体恢复到磁能的最低状态。然后磁铁移动并驱动磁性转子旋转
 
2结构特征
 
1永磁体
 
由稀土永磁体制成的永磁体具有较宽的工作温度范围(-45-400℃)℃),矫顽力高,磁场方向各向异性好,靠近同极时无退磁现象,是一种很好的磁场源
 
2隔离套管
 
当使用金属隔离套时,隔离套处于正弦交变磁场中,涡流垂直于磁力线方向的截面上感应并转化为热。涡流的表达式为。其中,PE涡流;Kmdash;常数;nmdash;泵的额定转速;T—磁力传动力矩;F——隔套内压力;D——垫片内径(一)材料的电阻率mdash;材料的抗拉强度。设计泵时,N和T由工况给定。为了减小涡流,我们只能考虑F、D等。采用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套,对降低涡流有明显效果
 
三。冷却和润滑液流量控制
 
泵运行时,必须用少量液体冲洗和冷却内磁转子与隔离套、滑动轴承摩擦副之间的环形区域。冷却剂的流量通常为泵设计流量的2%-3%。内磁转子和隔离套之间的环形间隙由于涡流产生高热。当冷却和润滑液不足或冲洗孔堵塞时,介质温度将高于永磁体的工作温度,内部磁转子将逐渐失去磁性,磁驱动失效。当介质为水或水基液体时,环空温升可维持3~5℃℃;当介质为烃或油时,环空温升可维持5~8℃℃
 
4滑动轴承
 
磁力泵的滑动轴承材料包括浸渍石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等,由于工程陶瓷具有良好的耐热性、耐腐蚀性和耐磨性,磁力泵的滑动轴承大多采用工程陶瓷。由于工程陶瓷很脆,膨胀系数小,轴承间隙不宜过小,以免发生抱轴事故
 
磁力泵的滑动轴承是由输送的介质润滑的,应根据不同的介质和工况选用不同的材料
 
 
 
5保护措施
 
当磁力传动的从动件过载运行或转子卡住时,磁力传动的主、从动件会自动滑出,起到保护泵的作用。此时,磁力执行器上的永磁体主动转子交变磁场的作用下会产生涡流损耗和磁损耗,导致永磁体温度升高,磁力执行器打滑失效
 
磁力泵的优点
 
与使用机械密封或填料密封的离心泵相比,磁力泵具有以下优点
 
1泵轴由动密封改为闭式静密封,完全避免了介质泄漏
 
2无需独立润滑和冷却水,降低能耗
 
三。从耦合驱动到同步驱动,没有接触和摩擦。功耗低,效率高,阻尼效果好,减少了电机振动对泵的影响和汽蚀振动对电机的影响
 
4过载时,内外磁转子相对打滑,对电机和泵起到保护作用
 
四、操作注意事项
 
1防止颗粒进入
 
(1)铁磁性杂质和颗粒输送易结晶或沉淀的介质后,不允许进入磁力传动和轴承摩擦副(2),并及时冲洗(停泵后,向泵腔内注入清水,运转1分钟后排放),为保证滑动轴承(3)输送含有固体颗粒的介质时的使用寿命,应泵管进口处进行过滤
 
2防止退磁
 
(1)磁转矩设计不宜太小(2)应规定的温度条件下运行,介质温度严禁超标。磁力泵隔离套外表面可安装铂电阻温度传感器,检测环空区域的温升,当温度超过极限时报警或停机
 
三。防止干摩擦
 
(1)严禁空转(2)严禁排空介质(3)出口阀关闭时,泵的连续运行时间不得超过2min,以防磁力驱动过热失效
 
磁力泵工作原理:
 
磁力泵的驱动部分由内外磁转子组成;隔套将内磁转子和介质与外磁转子绝缘;外磁转子由电机驱动。旋转时,内磁转子由磁一致性驱动完成非接触式转矩传递,从而达到驱动泵的目的。隔套将内磁转子和介质与外磁转子完全隔离,使磁力驱动泵不同于其他机械密封泵。没有动密封,只有静密封,从根本上解决了机械密封泵运行过程中的跑、冒、滴、漏问题,实现了完全无泄漏。磁力泵,结构简单紧凑。独特的润滑和冷却回路,部分工艺液体自润滑和冷却传动部分,省去了机械密封泵冷却、冲洗、淬火等复杂的管路系统。最大设计入口压力可达30MPa,这对于机械密封泵来说是一个难题。磁力泵,运行安全可靠,噪音低,无泄漏,工艺场地清洁安全,是真正意义上的工业环保产品
 
磁力泵的应用领域:
 
随着全球对环境保护的日益重视和相应环保法规的颁布实施,磁力泵以其无泄漏、静密封、低噪声等优点,解决了工业系统中分散物料的泵送问题,因此被誉为环保型高科技分支产品。近年来,磁力驱动泵发展势头强劲,正逐步取代具有相同性能的机械密封泵,广泛应用于油田、炼油、石化、化工、化肥、核电、冶金、食品等行业,制药等工业系统输送的易燃、易爆、有毒的无固体颗粒介质和不允许密封污染的介质。不适合运输含有铁磁性材料的介质

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