磁力泵由(yóu)泵、磁(cí)力傳動器、電動(dòng)機三部分組成。關鍵部(bù)件(jiàn)磁力(lì)傳動器(qì)由外磁(cí)轉子(zǐ)、内磁轉子(zǐ)及不(bú)導磁的隔離套組成。當電(diàn)動機(jī)帶動(dòng)外磁轉子旋(xuán)轉時,磁(cí)場能穿(chuān)透(tòu)空(kōng)氣(qì)隙和非(fēi)磁性物質,帶動與葉輪(lún)相連(lián)的内磁轉(zhuǎn)子作(zuò)同步旋轉(zhuǎn),實現動(dòng)力的無(wú)接觸傳遞(dì),将動密封轉化爲靜密封。由(yóu)于(yú)泵軸(zhóu)、内磁轉子被泵(bèng)體、隔離套(tào)完全(quán)封閉,從而徹底(dǐ)解決了(le)“跑、冒、滴、漏”問(wèn)題,消除了(le)煉油(yóu)化工(gōng)行業(yè)易燃、易爆、有毒(dú)、有害介質(zhì)通過(guò)泵密(mì)封洩漏的(de)安全隐患,有力(lì)地(dì)保證了職工(gōng)的身心(xīn)健康(kāng)和(hé)安全生産。
一、磁(cí)力泵(bèng)工作(zuò)原理(lǐ)
将n對磁(cí)體(n爲偶數(shù))按規律排列(liè)組裝在(zài)磁力傳(chuán)動器的(de)内(nèi)、外磁(cí)轉子(zǐ)上(shàng),使磁體部分相互組成完整藕(ǒu)合的磁(cí)力系統。當(dāng)内、外(wài)兩磁(cí)極處(chù)于異極相對(duì),即兩個(gè)磁極間的位移(yí)角Φ=0,此時磁(cí)系統的磁(cí)能(néng)最低;當(dāng)磁極轉動(dòng)到同(tóng)極相(xiàng)對(duì),即兩個(gè)磁極間的位移(yí)角Φ=2π/n,此(cǐ)時磁系統(tǒng)的磁(cí)能最(zuì)大(dà)。去掉外(wài)力後,由于(yú)磁系(xì)統的磁極(jí)相互排斥,磁力(lì)将使磁體恢複(fú)到磁能最低(dī)的狀态。于是(shì)磁體(tǐ)産生(shēng)運(yùn)動,帶動(dòng)磁轉(zhuǎn)子(zǐ)旋轉。
二(èr)、結構特點(diǎn)
1、永磁(cí)體
由(yóu)稀土(tǔ)永(yǒng)磁(cí)材料制成(chéng)的永磁體工作溫度範圍廣(-45-400℃),矯頑力高,磁場方向具(jù)有很(hěn)好(hǎo)的各(gè)向(xiàng)異性,在同(tóng)極相(xiàng)接近(jìn)時(shí)也(yě)不會(huì)發生(shēng)退磁(cí)現象,是一(yī)種很(hěn)好的(de)磁場(chǎng)源。
2、隔離套(tào)
在采用金(jīn)屬隔離套時,隔離套處于一(yī)個正弦(xián)交變的磁(cí)場中(zhōng),在垂直于磁(cí)力(lì)線方向的截面上感應(yīng)出渦電(diàn)流并轉化成熱量。渦流的表達(dá)式爲:其中(zhōng)pe-渦流(liú);k—常數(shù);n—泵的額定(dìng)轉速;t-磁傳動力矩;f-隔套内的壓(yā)力(lì);d-隔套(tào)内徑; 一(yī)材料的電阻率(lǜ); —材料的抗(kàng)拉強度。當泵設計好(hǎo)後,n、t是(shì)工況給定(dìng)的(de),要(yào)降低(dī)渦流(liú)隻能從(cóng)f、d、等方(fāng)面考慮。選用高電(diàn)阻率(lǜ)、高強度的非金屬材料制(zhì)作隔離套,在降(jiàng)低渦流方(fāng)面效(xiào)果十分明顯。
3、冷卻潤滑(huá)液流量(liàng)的控制(zhì)
磁力泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),必須用(yòng)少量的液體(tǐ)對(duì)内磁(cí)轉子(zǐ)與隔(gé)離套之間的環(huán)隙區域(yù)和滑動(dòng)軸承的摩擦副(fù)進行沖洗(xǐ)冷卻。冷卻液(yè)的流量(liàng)通常爲(wèi)泵設計流量(liàng)的2%-3%,内磁轉(zhuǎn)子與隔離套之(zhī)間的(de)環隙(xì)區域(yù)由于(yú)渦流而産(chǎn)生高(gāo)熱量。當冷卻潤(rùn)滑(huá)液不夠或沖洗孔(kǒng)不暢(chàng)、堵塞時(shí),将導緻介質溫度(dù)高于(yú)永磁體的工作(zuò)溫度(dù),使内磁轉子逐(zhú)步失去磁(cí)性,使磁力傳(chuán)動(dòng)器失(shī)效。當(dāng)介質(zhì)爲水或(huò)水(shuǐ)基液(yè)時,可使環隙區(qū)域的(de)溫升維持在3-5℃;當介(jiè)質爲(wèi)烴(tīng)或油(yóu)時(shí),可(kě)使環(huán)隙區域的溫升維持(chí)在5-8℃。
4、滑動軸承
磁(cí)力泵(bèng)滑動(dòng)軸承的材(cái)料有(yǒu)浸漬石墨、填充(chōng)聚四(sì)氟(fú)乙烯、工程陶(táo)瓷(cí)等。由于工程陶(táo)瓷(cí)具有(yǒu)很好的(de)耐(nài)熱、耐腐蝕、耐摩(mó)擦性(xìng)能,所以磁力泵(bèng)的滑(huá)動軸承多采用(yòng)工(gōng)程陶瓷(cí)制作(zuò)。由于(yú)工程陶瓷很脆(cuì)且膨(péng)脹系數(shù)小,所以軸承(chéng)間(jiān)隙不得(dé)過小(xiǎo),以免發生(shēng)抱軸事(shì)故。
由(yóu)于磁力泵的(de)滑動軸承(chéng)以所輸送(sòng)的介質進(jìn)行潤滑,所(suǒ)以應根據(jù)不同的(de)介(jiè)質及(jí)使用工況,選用不同(tóng)的(de)材質制作軸承。
5、保護措(cuò)施
當磁力(lì)傳動器的從動部件(jiàn)在過載情(qíng)況下運行或(huò)轉(zhuǎn)子卡(kǎ)死時,磁(cí)力(lì)傳動(dòng)器(qì)的主、從動部(bù)件會自動滑脫,保護(hù)機泵。此時(shí)磁力傳(chuán)動器上(shàng)的永(yǒng)磁體在主(zhǔ)動轉子交變磁(cí)場的作用下,将(jiāng)産生渦損、磁損,造成永磁體溫(wēn)度升高,磁力傳(chuán)動器滑脫失效(xiào)。
三、磁力(lì)泵的優點
同使用(yòng)機械(xiè)密封或(huò)填料密封的離心泵相(xiàng)比(bǐ)較,磁(cí)力(lì)泵具(jù)有以下優點。
1、泵(bèng)軸由動密(mì)封變(biàn)成封(fēng)閉式靜密封,徹底避(bì)免了(le)介質洩(xiè)漏。
2、無需(xū)獨立潤滑(huá)和(hé)冷(lěng)卻水,降低(dī)了能(néng)耗。
3、由聯(lián)軸器傳動變(biàn)成同(tóng)步拖(tuō)動,不存(cún)在(zài)接觸(chù)和摩擦。功耗小(xiǎo)、效率高,且具有(yǒu)阻尼(ní)減(jiǎn)振作用(yòng),減少了(le)電動機(jī)振(zhèn)動對磁(cí)力泵(bèng)的影響和泵發(fā)生氣蝕振動時(shí)對電動機的影(yǐng)響。
4、過載時,内、外磁(cí)轉子(zǐ)相對滑脫,對電(diàn)機、泵有(yǒu)保護(hù)作用(yòng)。
四、運(yùn)行注(zhù)意事(shì)項
1、防(fáng)止顆粒(lì)進(jìn)入
(1)不(bú)允(yǔn)許有鐵(tiě)磁雜(zá)質、顆粒(lì)進入磁力泵傳動器和(hé)軸承摩(mó)擦(cā)副。
(2)輸送易結晶或沉澱的介(jiè)質(zhì)後要(yào)及時沖洗(停泵(bèng)後向泵腔(qiāng)内灌(guàn)注清(qīng)水,運轉1min後(hòu)排放(fàng)幹淨),以保(bǎo)障滑動軸承的(de)使用壽命(mìng)。
(3)輸送(sòng)含有(yǒu)固體(tǐ)顆粒(lì)的介(jiè)質時(shí),應在(zài)泵流(liú)管入口處(chù)過濾(lǜ)。
2、防止退磁(cí)
(1)磁力(lì)泵矩不可(kě)設計得過小。
(2)應在規定溫度條(tiáo)件下運行,嚴禁介(jiè)質(zhì)溫度超标(biāo)。可在(zài)磁力泵隔(gé)離套外表(biǎo)面裝(zhuāng)設鉑電阻(zǔ)溫度傳感(gǎn)器檢測環(huán)隙(xì)區域的(de)溫升(shēng),以便溫度超(chāo)限(xiàn)時報警或(huò)停機(jī)。
3、防止幹摩擦
(1) 嚴(yán)禁空轉。
(2)嚴禁介(jiè)質抽(chōu)空。
(3) 在出口(kǒu)閥關閉的(de)情況下,泵連續運轉(zhuǎn)時間(jiān)不(bú)得超過2min,以防磁力傳動(dòng)器過(guò)熱而(ér)失效(xiào)。