磁力泵由(yóu)泵、磁(cí)力傳(chuán)動(dòng)器(qì)、電動機三部(bù)分(fèn)組成(chéng)。關鍵(jiàn)部件磁力(lì)傳動器由外磁(cí)轉子(zǐ)、内磁轉子及不導(dǎo)磁(cí)的隔(gé)離套組成。當電(diàn)動機帶(dài)動外磁轉子旋(xuán)轉時,磁(cí)場能(néng)穿透空氣(qì)隙和(hé)非磁性物(wù)質,帶動與葉輪相連的内磁轉(zhuǎn)子作同(tóng)步(bù)旋轉,實現(xiàn)動力的無(wú)接觸傳遞(dì),将動(dòng)密封(fēng)轉化爲靜(jìng)密封(fēng)。由于泵軸、内(nèi)磁轉(zhuǎn)子被泵(bèng)體、隔離套完全(quán)封閉(bì),從而徹底(dǐ)解決了(le)“跑、冒、滴(dī)、漏”問(wèn)題(tí),消除了(le)煉油化工(gōng)行業(yè)易燃(rán)、易爆、有毒、有害介(jiè)質通過泵密封洩漏的(de)安全隐患,有力(lì)地保證了職工(gōng)的身心健康(kāng)和安全生産。
一、磁力泵工作(zuò)原理
将n對(duì)磁體(tǐ)(n爲偶(ǒu)數)按規律排列(liè)組裝(zhuāng)在磁力傳動器的内、外磁轉子(zǐ)上,使磁體(tǐ)部分相互組成(chéng)完整藕(ǒu)合的磁(cí)力系統。當内、外兩磁極(jí)處于異(yì)極相對,即(jí)兩個(gè)磁極間的位移(yí)角Φ=0,此時(shí)磁系統(tǒng)的磁(cí)能(néng)最低;當磁極轉動到同(tóng)極相對,即兩個磁極(jí)間的位移(yí)角Φ=2π/n,此(cǐ)時磁系統(tǒng)的磁能最大。去(qù)掉外力後,由于(yú)磁系(xì)統(tǒng)的磁極相互排斥,磁力(lì)将使磁體(tǐ)恢複到磁(cí)能最低的(de)狀态。于是(shì)磁體(tǐ)産生運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)磁轉子旋轉。
二(èr)、結構特點
1、永磁(cí)體
由稀(xī)土(tǔ)永(yǒng)磁材料制(zhì)成的永磁體工作(zuò)溫度(dù)範圍廣(guǎng)(-45-400℃),矯頑力(lì)高(gāo),磁場(chǎng)方向具(jù)有很(hěn)好的(de)各向(xiàng)異性(xìng),在同(tóng)極相接近(jìn)時(shí)也不會(huì)發生退(tuì)磁(cí)現象(xiàng),是一(yī)種很好的(de)磁場源。
2、隔離套
在采用金(jīn)屬隔(gé)離套時(shí),隔離套(tào)處于(yú)一個正弦(xián)交變的磁場中(zhōng),在垂(chuí)直于(yú)磁力(lì)線方向(xiàng)的(de)截面(miàn)上感應出渦電(diàn)流并轉化成熱量。渦(wō)流的(de)表達(dá)式爲:其中pe-渦流(liú);k—常數(shù);n—泵的額定轉速;t-磁傳動力矩;f-隔(gé)套内的壓力;d-隔(gé)套(tào)内(nèi)徑; 一(yī)材料(liào)的電阻率(lǜ); —材料的抗(kàng)拉強(qiáng)度。當(dāng)泵(bèng)設計好(hǎo)後,n、t是(shì)工(gōng)況(kuàng)給定(dìng)的,要降低渦流(liú)隻能從(cóng)f、d、等(děng)方面考慮(lǜ)。選用(yòng)高電阻率、高強(qiáng)度的(de)非金(jīn)屬材料制(zhì)作(zuò)隔離套(tào),在降(jiàng)低渦流方面(miàn)效(xiào)果十分明顯。
3、冷(lěng)卻潤(rùn)滑液流量(liàng)的控制
磁力泵(bèng)運轉(zhuǎn)時(shí),必須用(yòng)少量的液體對内磁轉子(zǐ)與隔(gé)離套之(zhī)間的環(huán)隙區(qū)域(yù)和(hé)滑動(dòng)軸承(chéng)的摩擦副(fù)進行(háng)沖洗冷卻(què)。冷卻液(yè)的(de)流量通常(cháng)爲泵設計(jì)流量的2%-3%,内(nèi)磁轉(zhuǎn)子與(yǔ)隔離套之(zhī)間的環隙區(qū)域(yù)由于(yú)渦流而産(chǎn)生高熱量。當冷(lěng)卻潤(rùn)滑(huá)液不夠(gòu)或沖洗孔不暢(chàng)、堵塞時(shí),将(jiāng)導緻(zhì)介質溫度高于永磁(cí)體的工作(zuò)溫度(dù),使内磁轉(zhuǎn)子逐步失(shī)去磁(cí)性,使磁(cí)力傳動器失(shī)效。當(dāng)介質(zhì)爲水或(huò)水基液時,可(kě)使(shǐ)環(huán)隙區(qū)域的溫(wēn)升維持(chí)在3-5℃;當(dāng)介(jiè)質(zhì)爲烴或油時,可使環隙區域(yù)的溫升(shēng)維持(chí)在5-8℃。
4、滑(huá)動軸(zhóu)承(chéng)
磁力泵滑動(dòng)軸承的材料有(yǒu)浸漬石墨、填充(chōng)聚四氟乙烯、工程陶(táo)瓷等。由于(yú)工程陶瓷(cí)具有(yǒu)很好(hǎo)的(de)耐熱、耐(nài)腐蝕、耐(nài)摩(mó)擦性能,所(suǒ)以磁力泵的滑動(dòng)軸承多(duō)采用工程陶瓷(cí)制作。由于工程(chéng)陶瓷(cí)很脆(cuì)且膨脹系數小(xiǎo),所以軸承(chéng)間(jiān)隙不得過(guò)小,以免發生(shēng)抱軸(zhóu)事故。
由于(yú)磁力泵(bèng)的(de)滑動軸承(chéng)以所輸送的介質(zhì)進(jìn)行潤(rùn)滑,所(suǒ)以(yǐ)應根據(jù)不同的介質及(jí)使用工況(kuàng),選用(yòng)不同的(de)材質制(zhì)作軸承。
5、保護措施
當(dāng)磁力(lì)傳動(dòng)器的(de)從(cóng)動部件(jiàn)在過載情(qíng)況下運行或轉(zhuǎn)子卡(kǎ)死時,磁力(lì)傳動(dòng)器(qì)的(de)主、從動部(bù)件會自動滑脫(tuō),保護機泵。此時(shí)磁力傳(chuán)動器上(shàng)的永(yǒng)磁體在主動(dòng)轉子交變磁(cí)場的(de)作用下,将産生渦損、磁損(sǔn),造成(chéng)永磁體溫(wēn)度升(shēng)高,磁(cí)力傳(chuán)動器(qì)滑(huá)脫失效(xiào)。
三、磁力泵(bèng)的優點
同使用機械密封或(huò)填料密封的離心泵相比(bǐ)較,磁力(lì)泵具(jù)有以下優點。
1、泵軸由動密封變(biàn)成封(fēng)閉式靜密(mì)封,徹底避免了(le)介質洩漏。
2、無需(xū)獨立潤(rùn)滑(huá)和冷(lěng)卻水,降低了能耗。
3、由(yóu)聯軸(zhóu)器傳(chuán)動變(biàn)成同步拖動,不存在(zài)接觸(chù)和摩擦。功耗小(xiǎo)、效率高,且(qiě)具有阻尼(ní)減(jiǎn)振作用(yòng),減少了電(diàn)動機振(zhèn)動對磁力泵(bèng)的影響和(hé)泵發(fā)生氣蝕振動時(shí)對電動(dòng)機的影響。
4、過(guò)載時,内、外(wài)磁轉子(zǐ)相對滑脫,對電(diàn)機、泵有(yǒu)保護作(zuò)用(yòng)。
四、運(yùn)行注(zhù)意事項
1、防(fáng)止顆粒(lì)進(jìn)入
(1)不允許有(yǒu)鐵磁雜(zá)質、顆(kē)粒進(jìn)入磁(cí)力泵傳動器和(hé)軸承摩擦(cā)副。
(2)輸送易結晶或沉澱的(de)介質後要(yào)及時沖洗(停泵(bèng)後向泵(bèng)腔内灌注清(qīng)水(shuǐ),運(yùn)轉1min後排放幹淨(jìng)),以保障(zhàng)滑動軸承的(de)使用壽(shòu)命。
(3)輸送含有固體(tǐ)顆粒的介質(zhì)時,應在(zài)泵流(liú)管(guǎn)入(rù)口處(chù)過(guò)濾。
2、防止(zhǐ)退磁(cí)
(1)磁力泵矩不(bú)可(kě)設計(jì)得(dé)過(guò)小。
(2)應在規(guī)定溫(wēn)度條(tiáo)件下(xià)運行,嚴禁介質溫(wēn)度超标(biāo)。可在磁(cí)力泵(bèng)隔(gé)離套(tào)外表(biǎo)面裝(zhuāng)設鉑電阻溫度傳感器檢測環(huán)隙區域的溫升(shēng),以便溫(wēn)度超限(xiàn)時報警或停機。
3、防止幹(gàn)摩擦
(1) 嚴禁空(kōng)轉。
(2)嚴禁介(jiè)質抽空。
(3) 在出口(kǒu)閥關閉的(de)情況(kuàng)下,泵連續運轉(zhuǎn)時間不得超過(guò)2min,以防(fáng)磁力傳動(dòng)器過熱而失效(xiào)。