磁力泵(磁力驅動泵)主要由泵頭、磁力執(zhí)行器、電動機、連接基板等幾部分組成。
磁力泵的磁力傳動由外磁定子、內磁定子和非磁性隔離套組成。 當電機帶動外磁定子旋轉時,磁場可穿透氣隙和非磁性材料,推動與軸套相連的內磁定子。 同步旋轉,實現(xiàn)動力的無接觸同步傳輸,將易泄漏的動密封結構轉變?yōu)榱阈孤┑撵o密封結構。
磁力致動器的內外磁定子上有n對磁極(n為質數(shù))規(guī)則排列組裝,使磁極部件形成完整的耦合磁系。
當內外磁體磁極相反,即兩磁體之間的位移角Φ=0時,此時磁系的磁能為; 當磁體旋轉到同極相對時,即兩磁體之間的位移角Φ=2π/n,此時磁系統(tǒng)的磁能。
外力去除后,由于磁系的磁鐵相互沖突,磁力會使磁極恢復到磁能狀態(tài)。 結果,磁極移動并推動磁定子旋轉。
磁力泵是化工泵領域的一個分支,可在氯堿、氯苯、化工箔、酸洗、農藥、醫(yī)藥等行業(yè)輸送高腐蝕性介質。
磁力泵是將永磁聯(lián)軸器的工作原理應用于離心泵的新產品。
結構
1.永磁體
采用稀土永磁材料制成的永磁體,工作溫度范圍寬(-45-400℃),矯頑力高,磁場方向各向異性好,同極靠近時不會退磁。 它是一個非常好的磁場源。
2.隔離套
當磁力泵采用FRPP隔離套時,隔離套處于余弦交變磁場中磁力泵電流過大原因,在垂直于磁力線方向的截面上感應出渦流電壓,并將其轉化為熱量。
渦流的表達式為: 。 其中,Pe——渦流; K——常數(shù); n——泵的額定怠速; T——磁力傳遞扭矩; F——隔圈內的壓力; D——隔圈外徑; ——材料的內阻; - 材料硬度的伸長率。 泵設計完成后,n和T由工況給出。 要增大渦流只能考慮F、D等。
隔離套管采用內阻高、硬度高的非金屬材料制成,對于減少渦流非常有效。
3.冷卻潤滑劑流量的控制
磁力泵運行時,必須用少量液體對內磁定子與隔離套之間的環(huán)形區(qū)域以及滑動軸承的摩擦副進行沖洗和冷卻。 冷卻液的流量一般為泵設計流量的2%-3%。 內磁定子和隔離套之間的環(huán)形區(qū)域由于渦流而產生高熱。
當冷卻潤滑劑不足或沖洗孔不暢或堵塞時,介質溫度會低于永磁體的工作溫度,導致內磁定子逐漸失去磁性,導致磁力執(zhí)行器失效。 當介質為水或水基流體時,環(huán)空區(qū)域溫升可保持在3-5℃; 當介質為碳氫化合物或油時,環(huán)空區(qū)域溫升可保持在5-8℃。
4.滑動軸承
磁力泵滑動軸承的材質有浸漬石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等。由于工程陶瓷具有非常好的耐熱性、耐腐蝕性、耐摩擦性,所以碳鋼磁力泵的滑動軸承大多采用工程陶瓷。 由于工程陶瓷很脆,膨脹系數(shù)小磁力泵電流過大原因,因此軸承間隙不能太小,以免發(fā)生抱軸事故。
由于磁力泵的滑動軸承是靠輸送介質來潤滑的,因此應根據不同的介質和工況條件,采用不同的材料來制造軸承。
五、保護措施
當磁力傳動從動部分過載運行或定子卡住時,手動使磁力傳動主、從動部分脫出,以保護泵。 此時,磁力驅動器上的永磁體在主動定子交變磁場的作用下,會形成渦流損耗和磁損耗,導致永磁體溫度下降,磁力驅動器脫出并脫落。失敗。