一、磁力泵的概念

 

磁力傳動泵也稱磁力泵，其顯著特點是該泵無軸封部件，即不存在動密封泄漏點。磁力傳動泵由泵、磁力傳動器、磁力傳動泵的特有結(jié)構(gòu)部分和電機組成。其關(guān)鍵部件磁力傳動器由外磁轉(zhuǎn)子、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和不導(dǎo)磁的隔離套組成。

 

磁力傳動裝置示意圖

二、傳動原理

 

根據(jù)磁場能穿透空氣隙和非磁性介質(zhì)原理，當電機帶動外磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，通過磁力線的作用耦合了與葉輪相聯(lián)的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子作同步旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)了力矩的非接觸式傳遞，由原來常規(guī)泵的一根軸加設(shè)軸封部件改為兩根軸加設(shè)隔離套結(jié)構(gòu)，將動密封轉(zhuǎn)化為靜密封，泵軸、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子被泵體、隔離套完全封閉，從而徹底解決了介質(zhì)的泄漏問題，也徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題，消除了煉油化工行業(yè)易燃、易爆、有毒、有害介質(zhì)通過泵密封泄漏的安全隱患，有力地保證了職工的身心健康和安全生產(chǎn)。

三、

磁力泵的工作條件

 

磁力泵輸送介質(zhì)的密度不大于1300kg/m3，粘度不大于30×10-6m3/S的不含鐵磁性和纖維的液體。常規(guī)磁力泵的額定溫度對于泵體為金屬材質(zhì)或F46襯里，最高工作溫度為80℃，額定壓力為1.6MPa；高溫磁力泵的使用溫度≤350℃；對于泵體為非金屬材質(zhì)，最高溫度不超過60℃，額定壓力為0.6MPa。 

對于輸送介質(zhì)密度大于1600kg/m3的液體，磁性聯(lián)軸器需另行設(shè)計。磁力泵的軸承采用被輸送的介質(zhì)進行潤滑冷卻，鼓磁力泵一般嚴禁空載運行。

 

磁力傳動泵結(jié)構(gòu)圖

四、結(jié)構(gòu)特點

 

 

1.永磁體

由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣(-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(fā)生退磁現(xiàn)象，是一種很好的磁場源。

 

2.隔離套

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(yīng)出渦電流并轉(zhuǎn)化成熱量。渦流的表達式為：。其中Pe－渦流；K—常數(shù)；n—泵的額定轉(zhuǎn)速；T－磁傳動力矩；F－隔套內(nèi)的壓力；D－隔套內(nèi)徑；一材料的電阻率；—材料的抗拉強度。當泵設(shè)計好后，n、T是工況給定的，要降低渦流只能從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

泵運轉(zhuǎn)時，必須用少量的液體對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)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(shè)計流量的2%-3%，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域由于渦流而產(chǎn)生高熱量。當冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、堵塞時，將導(dǎo)致介質(zhì)溫度高于永磁體的工作溫度，使內(nèi)磁轉(zhuǎn)子逐步失去磁性，使磁力傳動器失效。當介質(zhì)為水或水基液時，可使環(huán)隙區(qū)域的溫升維持在3-5℃；當介質(zhì)為烴或油時，可使環(huán)隙區(qū)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(shù)小，所以軸承間隙不得過小，以免發(fā)生抱軸事故。

由于磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質(zhì)進行潤滑，所以應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)及使用工況，選用不同的材質(zhì)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(zhuǎn)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(zhuǎn)子交變磁場的作用下，將產(chǎn)生渦損、磁損，造成永磁體溫度升高，磁力傳動器滑脫。

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