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更新時間:2016-08-29
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磁力泵的工作原理
磁(ci)(ci)力泵由泵、磁(ci)(ci)力傳(chuan)動器、電動機三(san)部(bu)分(fen)組(zu)成(cheng)。關鍵部(bu)件磁(ci)(ci)力傳(chuan)動器由外磁(ci)(ci)轉(zhuan)子、內
磁轉子及不(bu)導磁的隔離套組成。
當電動(dong)機帶(dai)動(dong)外磁轉子旋轉時,
磁場能穿透空(kong)氣隙和非磁性
物質,
帶動與葉輪相(xiang)連的內磁轉子(zi)作(zuo)同步旋轉,
實現(xian)動力的無接觸傳遞,
將動密封轉化為靜
密封。由(you)于泵軸(zhou)、內磁(ci)轉子被(bei)泵體(ti)、隔離套*封閉(bi),從而*解決了(le)“跑、冒、滴、漏”
問題,消除了煉(lian)油(you)化(hua)工行業易燃、易爆、有毒、有害(hai)介質通(tong)過泵密封泄(xie)漏的安全隱患,有力
地保證了職工的(de)身心健康和(he)安(an)全生(sheng)產。
一、磁力泵工作原理
將
n
對磁體
(
n
為偶數)
按規律排(pai)列組裝(zhuang)在磁力傳動器(qi)的內(nei)、
外磁轉子上,
使磁體
部分(fen)相互組成完整藕合的磁力系統。
當內、
外兩(liang)磁極處于異極相對,
即(ji)兩個磁極間的位移角
Φ
=
0
,
此時磁(ci)(ci)系統的(de)磁(ci)(ci)能zui低(di);
當(dang)磁極轉(zhuan)動到同極相對,
即兩個磁極間(jian)的位(wei)移角(jiao)
Φ
=
2
π
/n
,
此(ci)時(shi)磁系統的磁能zui大。
去掉外力后,
由于磁系統的磁極相互排斥,
磁力將使磁體恢復到磁
能(neng)zui低的狀態。于是磁(ci)體(ti)產生運動(dong),帶動(dong)磁(ci)轉子旋轉。
二、結構特點
1
.永磁體
由稀(xi)土永磁(ci)材料制(zhi)成的永磁(ci)體工作溫度范圍廣
(-45
-400℃),矯頑力(li)高,磁場(chang)方(fang)
向具有很(hen)好的(de)各向異(yi)性,在(zai)同極相接近時也不會發生退磁現象,是(shi)一種(zhong)很(hen)好的(de)磁場源(yuan)。
2.
隔離套
在(zai)采(cai)用金(jin)屬隔離(li)套時,隔離(li)套處于一個(ge)正(zheng)弦交(jiao)變(bian)的(de)磁場中,在(zai)垂直于磁力線(xian)方向
的截面上感(gan)應出渦電流并轉化成(cheng)熱量。渦流的表達式為:。其中
Pe
-渦流;
K
—常數;
n
—
泵的額定轉速;
T
-磁傳動力矩;
F
-隔套內的壓力;
D
-隔套(tao)內(nei)徑;一材料的(de)電阻率;
—材
料(liao)的抗拉(la)強度。當泵設計好后,
n
、
T
是工況給定(ding)的,要降低渦流只(zhi)能從
F
、
D
、
、
等方面
考慮。選(xuan)用高電阻率、高強度的非金(jin)屬材料(liao)制作隔(ge)離套(tao),在降低(di)渦流方面效果十分明顯(xian)。
3
.冷卻(que)潤(run)滑(hua)液流(liu)量(liang)的控(kong)制
泵運轉(zhuan)(zhuan)時,必須用少量的液體對內磁轉(zhuan)(zhuan)子與隔離套之間(jian)的環隙區域和滑動(dong)軸承的
摩擦副進行沖洗冷卻。冷卻液的(de)流(liu)量(liang)通常為泵設計流(liu)量(liang)的(de)
2%-3%
,內磁(ci)轉子與(yu)隔離套之間(jian)的
環(huan)隙區域由于渦流而產生高熱(re)量。
當冷卻(que)潤滑液不夠或沖(chong)洗孔(kong)不暢、
堵塞時,
將導致介質溫
度高(gao)于永(yong)磁體(ti)的工作溫度,
使內磁轉子逐步失去磁性,
使磁力傳動器失效。
當介質為水或水
基液(ye)時,可使(shi)環隙區域的(de)溫升維(wei)持在
3-
5℃;當介(jie)質(zhi)為烴或(huo)油(you)時(shi),可使環隙區域的溫升(sheng)維持
在
5-
8℃。
4
.滑動軸承
磁力泵滑動軸承的材料有浸漬石墨、填充聚(ju)四氟乙(yi)烯、工程(cheng)陶瓷等(deng)。由于工程(cheng)陶瓷
具有很好的耐熱、
耐腐蝕、
耐摩擦性能,
所以磁力泵的滑動軸承多采用工(gong)程陶瓷制作。
由于
工程陶瓷(ci)很脆且(qie)膨(peng)脹系數小(xiao)(xiao),所以軸(zhou)承間隙不(bu)得過小(xiao)(xiao),以免發生抱(bao)軸(zhou)事故。
由于(yu)磁力(li)泵的(de)滑動軸承以(yi)所輸(shu)送的(de)介質(zhi)進行潤滑,所以(yi)應根據不同的(de)介質(zhi)及(ji)使用(yong)
工況,選用(yong)不同的材質制作軸承(cheng)。
5
.保護措施
當磁(ci)(ci)力傳動器的從(cong)動部件在過載情況下運(yun)行或(huo)轉子卡死時,磁(ci)(ci)力傳動器的主、從(cong)
動部件(jian)會(hui)自動滑(hua)脫(tuo),保護機泵。此時磁力傳動器上的永磁體在主動轉子交變(bian)磁場的作用下,
將產生渦損、磁(ci)損,造成永磁(ci)體溫度升(sheng)高,磁(ci)力(li)傳動器滑脫失(shi)效。
三、磁力泵的優點
同(tong)使(shi)用機械密封或填(tian)料密封的離心泵相比(bi)較,磁(ci)力(li)泵具有以下(xia)優點。
1
.泵軸由動(dong)密封(feng)(feng)(feng)變成封(feng)(feng)(feng)閉式靜密封(feng)(feng)(feng),*避(bi)免了介質泄漏。
2
.無需獨立潤滑和(he)冷卻水,降低了能耗(hao)。
3
.由聯軸器(qi)傳動變成同步拖動,不(bu)存在接觸和摩擦(ca)。功耗小、效率(lv)高,且(qie)具有阻(zu)
尼減(jian)(jian)振(zhen)作用,減(jian)(jian)少了電動機振(zhen)動對(dui)泵(beng)的影響和泵(beng)發生(sheng)氣蝕振(zhen)動時(shi)對(dui)電動機的影響。
4
.過載時,內、外磁(ci)轉子相對(dui)滑(hua)脫,對(dui)電機、泵有保護作用。
四、運行注意事項
1
.防止顆粒進入
(1)
不(bu)(bu)允(yun)許有(you)鐵磁雜(za)質(zhi)、顆粒進(jin)入不(bu)(bu)銹鋼磁力泵傳動器和軸(zhou)承摩擦副(fu)。
(2)
輸送易
結(jie)晶或沉淀的介質后要及時沖洗(停泵后向泵腔內灌注清(qing)水,運轉(zhuan)
1min
后排放干凈),以
保障滑動(dong)軸承的使用(yong)壽命。
(3)
輸送含有固體顆粒的介質時,應在泵流管入口處過濾。
2
.防止退磁
(1)
磁力矩不可設計得過小。
(2)
應在規(gui)定(ding)溫度條件下(xia)運(yun)行(xing),嚴禁(jin)介質溫度超標。
可在磁力泵隔(ge)離套外(wai)表(biao)面裝設鉑電阻溫度傳感器檢測環隙區域(yu)的溫升(sheng),
以便溫度超*報警
或停機。
3
.防止干摩擦
(1
)嚴禁空轉。
(2
)嚴禁介質抽空。
(3)
在出口閥(fa)關閉的情(qing)況下,泵(beng)連續(xu)運轉時間
不得超過
2min
,以防(fang)磁力(li)傳(chuan)動器過熱而失效。