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泵閥知識

磁力泵工作原理及結構是什麼?

文字:[大][中][小] 2017-5-17    浏覽次數:1319    

  磁力泵由泵、磁力傳動器、電動機三部分組成。關鍵部件磁力傳動器由外磁轉子、内磁轉子及不導磁的隔離套組成。當電動機帶動外磁轉子旋轉時,磁場能穿透空氣 隙和非磁性物質,帶動與葉輪相連的内磁轉子作同步旋轉,實現動力的無接觸傳遞,将動密封轉化為靜密封。由于泵軸、内磁轉子被泵體、隔離套完全封閉,從而徹 底解決了“跑、冒、滴、漏”問題,消除了煉油化工行業易燃、易爆、有毒、有害介質通過泵密封洩漏的隐患,有力地保證了職工的身心健康和生産。

  一、磁力泵工作原理
  将n對磁體(n為偶數)按規律排列組裝在磁力傳動器的内、外磁轉子上,使磁體部分相互組成完整藕合的磁力系統。
  二、結構特點
  1.永磁體
  由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度範圍廣(-45-400℃),矯頑力高,磁場方向具有很好的各向異性,在同極相接近時也不會發生退磁現象,是一種很好的磁場源。
  2.隔離套
  磁力泵在采用金屬隔離套時,隔離套處于一個正弦交變的磁場中,在垂直于磁力線方向的截面上感應出渦電流并轉化成熱量。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-隔套内的壓力;D-隔套内徑;一材料的電阻率; —材料的抗拉強度。當泵設計好後,n、T是工況給定的,要降低渦流隻能從F、D、、 等方面考慮。選用高電阻率、高強度的非金屬材料制作隔離套,在降低渦流方面效果十分明顯。
  3.冷卻潤滑液流量的控制
  磁力泵泵運轉時,必須用少量的液體對内磁轉子與隔離套之間的環隙區域和滑動軸承的摩擦副進行沖洗冷卻。冷卻液的流量通常為泵設計流量的2%-3%,内磁轉 子與隔離套之間的環隙區域由于渦流而産生高熱量。當冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、堵塞時,将導緻介質溫度高于永磁體的工作溫度,使内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時,可使環隙區域的溫升維持在3-5℃;當介質為烴或油時,可使環隙區域的溫升維持在5-8℃。
  4.滑動軸承
  磁力泵滑動軸承的材料有浸漬石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等。由于工程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程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨脹系數小,所以軸承間隙不得過小,以免發生抱軸事故。
  由于磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質進行潤滑,所以應根據不同的介質及使用工況,選用不同的材質制作軸承。
  5.保護措施
  當磁力傳動器的從動部件在過載情況下運行或轉子卡死時,磁力傳動器的主、從動部件會自動滑脫,保護機泵。此時磁力傳動器上的永磁體在主動轉子交變磁場的作用下,将産生渦損、磁損,造成永磁體溫度升高,磁力傳動器滑脫失效。
  三、磁力泵的優點
  同使用機械密封或填料密封的離心泵相比較,磁力泵具有以下優點。
  1.泵軸由動密封變成封閉式靜密封,徹底避免了介質洩漏。
  2.無需獨立潤滑和冷卻水,降低了能耗。
  3.由聯軸器傳動變成同步拖動,不存在接觸和摩擦。功耗小、效率高,且具有阻尼減振作用,減少了電動機振動對泵的影響和泵發生氣蝕振動時對電動機的影響。
  4.過載時,内、外磁轉子相對滑脫,對電機、泵有保護作用。
  四、運行注意事項
  1.防止顆粒進入
  (1)不允許有鐵磁雜質、顆粒進入磁力傳動器和軸承摩擦副。
  (2)輸送易結晶或沉澱的介質後要及時沖洗(停泵後向泵腔内灌注清水,運轉1min後排放幹淨),以保障滑動軸承的使用壽命。 
  (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)應在規定溫度條件下運行,嚴禁介質溫度超标。可在磁力泵隔離套外表面裝設鉑電阻溫度傳感器檢測環隙區域的溫升,以便溫度超限時報警或停機。
  3.防止幹摩擦
  (1)嚴禁空轉。
  (2)嚴禁介質抽空。
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