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磁力泵工作原理及結構參數

更新時間:2023-10-09 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

磁力泵概述:cZm物理好資源網(原物理ok網)

磁力泵由泵、磁力傳動器、電動機三部份組成。關鍵部件磁力傳動器由外磁定子、內磁定子及不導磁的隔離套組成。當電動機推動外磁定子旋轉時,磁場能穿透空氣隙和非磁性物質,推動與軸套相連的內磁定子作同步旋轉磁力矩器,實現動力的無接觸傳遞,將動密封轉化為靜密封。因為泵軸、內磁定子被泵體、隔離套完全封閉,進而徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題,清除了煉油化工行業可燃、易爆、有毒、有害介質通過泵密封泄露的安全隱患,有力地保證了員工的身心健康和安全生產。cZm物理好資源網(原物理ok網)

二、磁力泵工作原理:cZm物理好資源網(原物理ok網)

將n對磁極(n為質數)按規律排列組裝在磁力傳動器的內、外磁定子上,使磁極部份互相組成完整藕合的磁力系統。當內、外兩磁處于異相對,即兩個磁間的位移角Φ=0,此時磁系統的磁能低;當磁轉動到同相對,即兩個磁間的位移角Φ=2π/n,此時磁系統的磁能大。除去外力后,因為磁系統的磁互相抵觸,磁力將使磁極恢復到磁能低的狀態。于是磁極形成運動,推動磁定子旋轉。cZm物理好資源網(原物理ok網)

三、磁力泵結構特征cZm物理好資源網(原物理ok網)

1、永磁體泵閥cZm物理好資源網(原物理ok網)

由稀土永磁材料制成的永磁體工作氣溫范圍廣(-45-400℃),矯頑力高,磁場方向具有挺好的各向異性,在同相接近時也不會發生退磁現象,是種挺好的磁場源。cZm物理好資源網(原物理ok網)

2、隔離套泵閥cZm物理好資源網(原物理ok網)

在采用金屬隔離套時,隔離套處于個余弦交變的磁場中,在垂直于磁力線方向的截面上感應出渦電壓并轉化成熱量。渦流的表達式為:。其中Pe-渦流;K—常數;n—泵的額定怠速;T-磁傳動扭力;F-隔套內的壓力;D-隔套外徑;材料的內阻率;—材料的伸長率硬度。當泵設計好后,n、T是工況給定的,要增加渦流只能從F、D、、等方面考慮。選用高內阻率、高硬度的非金屬材料制做隔離套,在減少渦流方面療效非常顯著。cZm物理好資源網(原物理ok網)

3、冷卻潤滑液流量的控制cZm物理好資源網(原物理ok網)

泵運轉時,必須用少量的液體對內磁定子與隔離套之間的環隙區域和滑動軸承的磨擦副進行沖洗冷卻。冷卻液的流量一般為泵設計流量的2%-3%,內磁定子與隔離套之間的環隙區域因為渦流而形成高熱量。當冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、堵塞時,將造成介質氣溫低于永磁體的工作體溫,使內磁定子逐漸喪失磁性,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℃。cZm物理好資源網(原物理ok網)

4、滑動軸承cZm物理好資源網(原物理ok網)

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。因為工程陶瓷具有挺好的耐熱、耐腐蝕、耐磨擦性能,所以磁力泵的滑動軸承多采用工程陶瓷制做。因為工程陶瓷很脆且膨脹系數小,所以軸承間隙不得過小,以免發生抱軸車禍。cZm物理好資源網(原物理ok網)

因為磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質進行潤滑,所以應按照不同的介質及使用工況,選用不同的材質制做軸承。cZm物理好資源網(原物理ok網)

5、保護舉措cZm物理好資源網(原物理ok網)

當磁力傳動器的從動部件在過載情況下運行或定子卡死時,磁力傳動器的主、從動部件會手動脫垂,保護機泵。此時磁力傳動器上的永磁體在主動定子交變磁場的作用下,將形成渦損、磁損,導致永磁體氣溫下降,磁力傳動器脫垂失效。cZm物理好資源網(原物理ok網)

四、磁力泵內部循環cZm物理好資源網(原物理ok網)

磁力泵的磁損主要表現為金屬隔離套處的熱量蓄積而造成氣溫的下降,為了消退熱量及防止所輸送液體在磁定子處氣化,必需要有定的冷卻流量給它降溫。另外,因為磁力泵中的軸承為滑動軸承(氧化鋁)磁力矩器,氧化鋁滑動軸承正常工作時須要穩定的液流產生個液膜,這個液膜的產生須要磁力端提供的合適的氣溫和壓力,因而滑動軸承也須要定的冷卻潤滑量。cZm物理好資源網(原物理ok網)

綜上所述,磁力泵須要個比較科學的內循環來保證磁力泵的安全平穩的運行,下邊介紹兩類常規結構的內循環形式:cZm物理好資源網(原物理ok網)

注:A、—代表軸套入口;B、—代表軸套出口;C、—代表內定子背莖稈;D、—代表軸套背莖稈。紅色路徑為內循環和冷卻路線圖。cZm物理好資源網(原物理ok網)

第類:高進低出cZm物理好資源網(原物理ok網)

A:冷卻介質由軸套出口步入,分兩路流回低壓區。主流冷卻介質流經內定子與隔離套間隙、軸心孔回到軸套入口;另小部份介質流經滑動軸承經軸套平衡孔回到低壓區。這些循環形式為內磁力泵內循環的常規循環形式。cZm物理好資源網(原物理ok網)

B:冷卻介質從軸套出口步入,分兩路流回低壓區。主流冷卻介質流經內定子與隔離套間隙、軸心孔、經軸套平衡孔回到低壓區;另小部份介質流經滑動軸承,經軸套平衡孔回到低壓區。這些循環形式兼具效率與介質特點,考慮比較全面,為磁力泵內循環的選方案。cZm物理好資源網(原物理ok網)

第二類:高進高出cZm物理好資源網(原物理ok網)

A:冷卻介質從軸套出口步入,分兩路流回高壓區。主流冷卻介質由軸心孔步入,經內定子輔助軸套加壓,流經內定子與隔離套間隙至軸套出口;另小部份介質流經滑動軸承后由平衡口步入軸套。cZm物理好資源網(原物理ok網)

B:冷卻介質從軸套出口步入,分兩路流回高壓區。主流冷卻介質從軸套出口、流經內定子與隔離套間隙,經軸套背莖稈加壓輸出至軸套出口;另小部份介質流經滑動軸承后由軸套背莖稈加壓到軸套出口。cZm物理好資源網(原物理ok網)

第三類:循環形式cZm物理好資源網(原物理ok網)

俗稱為逆循環形式,作為易氣化介質的內循環方案,因為降低了輔助軸套也使磁力泵的整體效率有所上漲。cZm物理好資源網(原物理ok網)

五、磁力泵的點cZm物理好資源網(原物理ok網)

同使用機械密封或填料密封的離心泵相比較,磁力泵具有以下點。cZm物理好資源網(原物理ok網)

1、泵軸由動密封弄成封閉式靜密封,徹底杜絕了介質泄露。cZm物理好資源網(原物理ok網)

2、無需立潤滑和冷卻水,減少了煤耗。cZm物理好資源網(原物理ok網)

3、由襯套傳動弄成同步拖動,不存在接觸和磨擦。幀率小、效率高,且具有減振阻尼作用,降低了電動機震動對泵的影響和泵發生氣蝕震動時對電動機的影響。cZm物理好資源網(原物理ok網)

4、過載時,內、外磁定子相對脫垂,對馬達、泵有保護作用。cZm物理好資源網(原物理ok網)

磁力矩器衛星_磁力矩器價格_磁力矩器cZm物理好資源網(原物理ok網)

六、材質和選用cZm物理好資源網(原物理ok網)

1、泵般選用耐腐蝕、高硬度的工程塑膠、剛玉陶瓷、不銹鋼等作為制做材料,具有良好的耐腐蝕性能,并可以使被輸送的介質免受污染。如CQB系列磁力泵的接觸被輸送液體部份是由抗物理品的氟塑膠合金制造。氟塑膠合金由可熱固性加工的超高分子量聚全氟乙丙烯和種以上其他塑膠共聚物組成,可加人填料。如由超高分子量聚全氟乙丙烯和聚四氟乙烯組成的塑膠合金,后者占重量比為0.1%99.9%,前者占重量比為99.9%0.1%,采用干粉共磨或干粉干法共磨的共聚物方式制造。用熱壓或冷壓焙燒等方式加工成各類制品,克服了聚四氟乙烯冷流和易變型缺點,可延長使用壽命。cZm物理好資源網(原物理ok網)

2、磁力泵的軸承是浸入在輸送介質中,并用輸送介質潤滑和冷卻。內較為常用的軸承多為石墨和提高塑膠。石墨非常是浸漬石墨具有良好的自潤滑性、耐熱腐蝕、摩擦系數低、應用范圍很廣,但石墨較脆,硬度也較低,對軸的彎曲和局部過載很敏感,應非常注意。以鋼為碳化物、多孔性青銅為中間層、塑料為表面層的三層復合軸承抗壓硬度高、摩擦系數小、尺寸穩定,消聲避震,近些年來得到應用。cZm物理好資源網(原物理ok網)

七、運行注意事項cZm物理好資源網(原物理ok網)

1、防止顆粒步入cZm物理好資源網(原物理ok網)

(1)不容許有鐵磁雜質、顆粒步入磁力傳動器和軸承磨擦副。cZm物理好資源網(原物理ok網)

(2)輸送易結晶或沉淀的介質后要及時沖洗(停泵后向泵腔內灌注清水,運轉1min后座放干凈),以保障滑動軸承的使用壽命。cZm物理好資源網(原物理ok網)

(3)輸送富含固體顆粒的介質時,應在泵流管入口處過濾。cZm物理好資源網(原物理ok網)

2、防止退磁cZm物理好資源網(原物理ok網)

(1)磁扭力不可設計得過小。cZm物理好資源網(原物理ok網)

(2)應在規定氣溫條件下運行,禁止介質氣溫超標。可在磁力泵隔離套外表面裝設鉑內阻氣溫傳感檢查環隙區域的溫升,便于氣溫超限時報案或停機。cZm物理好資源網(原物理ok網)

3、防止干磨擦cZm物理好資源網(原物理ok網)

(1)禁止空轉。cZm物理好資源網(原物理ok網)

(2)禁止介質抽空。cZm物理好資源網(原物理ok網)

(3)在出口閥關掉的情況下,泵連續運轉時間不得超過2min,以防磁力傳動器過熱而失效。cZm物理好資源網(原物理ok網)

八、磁力泵的操作程序cZm物理好資源網(原物理ok網)

1、開泵程序:駕車前打開進口蝶閥,將泵內灌滿須輸送的液體;關掉出口閥;點動電揚機,檢測泵的轉向是否正確;泵啟動后,出口閥應平緩開啟,待泵達到正常運行狀態后,再將出口閥調到所需開度。試運轉5~10min,如無異常,可投入運行。cZm物理好資源網(原物理ok網)

2、停車程序:關掉出口球閥;切斷電源;關掉進口,常年停機不用時,清洗泵內流道并切斷電源。cZm物理好資源網(原物理ok網)

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