磁力泵由泵、磁力傳動器(qì)、電動機三(sān)部(bù)分(fèn)組成。關鍵(jiàn)部件磁力(lì)傳動(dòng)器由外磁(cí)轉子(zǐ)、内磁轉子(zǐ)及不導磁(cí)的隔離套(tào)組成。當電(diàn)動機帶動(dòng)外磁(cí)轉子(zǐ)旋轉時,磁(cí)場能(néng)穿透空氣(qì)隙和非磁性物(wù)質,帶(dài)動與(yǔ)葉輪相連(lián)的(de)内(nèi)磁轉(zhuǎn)子作同步(bù)旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)動力的無(wú)接觸傳遞,将動(dòng)密封轉化(huà)爲靜(jìng)密封。由于泵軸(zhóu)、内磁(cí)轉子(zǐ)被泵(bèng)體、隔離套(tào)完全封閉,從而(ér)徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題,消除了(le)煉油(yóu)化工行業易燃、易爆、有毒、有害介質(zhì)通過(guò)泵密封洩漏的(de)安全(quán)隐(yǐn)患,有力(lì)地(dì)保證了職工(gōng)的身心健康和(hé)安全(quán)生産(chǎn)。
一、磁(cí)力泵工(gōng)作原理(lǐ)
将n對(duì)磁體(n爲偶(ǒu)數(shù))按(àn)規(guī)律排列(liè)組裝在磁力傳(chuán)動器的内(nèi)、外磁(cí)轉子(zǐ)上,使磁體(tǐ)部分相互(hù)組成(chéng)完整藕合的磁(cí)力系(xì)統(tǒng)。當内、外(wài)兩磁極處(chù)于異(yì)極相對,即兩個磁極(jí)間(jiān)的位移(yí)角Φ=0,此時(shí)磁(cí)系統(tǒng)的磁能最低;當(dāng)磁極轉動到同(tóng)極相對(duì),即兩個(gè)磁極間的(de)位移角Φ=2π/n,此(cǐ)時磁系統(tǒng)的磁能最(zuì)大(dà)。去掉外(wài)力後,由于(yú)磁系統(tǒng)的(de)磁極(jí)相互(hù)排斥,磁力(lì)将使磁體恢複(fú)到磁(cí)能最(zuì)低的(de)狀态(tài)。于是磁體(tǐ)産生運動,帶動磁轉(zhuǎn)子(zǐ)旋(xuán)轉。
二、結(jié)構特(tè)點
1、永磁(cí)體
由稀土永磁材料制成的永(yǒng)磁體工(gōng)作(zuò)溫度範圍(wéi)廣(-45-400℃),矯頑力(lì)高,磁場(chǎng)方(fāng)向具(jù)有很好(hǎo)的各向異性,在同極相(xiàng)接近(jìn)時也不會(huì)發生(shēng)退(tuì)磁(cí)現象,是一種(zhǒng)很好的(de)磁場源。
2、隔(gé)離套
在采用金屬隔(gé)離套時(shí),隔離套(tào)處于一個正弦(xián)交變的磁場中(zhōng),在垂直于磁(cí)力(lì)線方向的截面上感應出渦電(diàn)流并轉(zhuǎn)化成熱(rè)量。渦(wō)流的表達(dá)式爲:其中pe-渦(wō)流;k—常數;n—泵的(de)額定(dìng)轉速;t-磁傳(chuán)動力(lì)矩;f-隔(gé)套内的壓(yā)力;d-隔套(tào)内徑; 一(yī)材料(liào)的電阻率; —材料(liào)的抗拉強(qiáng)度。當泵(bèng)設計好(hǎo)後,n、t是(shì)工況給定的,要降低渦流(liú)隻能從(cóng)f、d、等(děng)方(fāng)面(miàn)考慮。選(xuǎn)用高電(diàn)阻率、高(gāo)強度的非金(jīn)屬材料制(zhì)作隔(gé)離(lí)套,在降低渦流方面(miàn)效(xiào)果十分明顯。
3、冷卻潤滑(huá)液流量(liàng)的控制
磁力泵運(yùn)轉(zhuǎn)時,必(bì)須用(yòng)少量的液體對内磁(cí)轉子與隔(gé)離套之(zhī)間(jiān)的環(huán)隙區(qū)域和滑動(dòng)軸承(chéng)的摩(mó)擦副(fù)進行(háng)沖(chòng)洗冷卻。冷卻液的(de)流量(liàng)通常(cháng)爲(wèi)泵設計(jì)流量的(de)2%-3%,内磁轉子與(yǔ)隔離套之(zhī)間的環(huán)隙區域由于(yú)渦流(liú)而産(chǎn)生高熱(rè)量(liàng)。當冷(lěng)卻潤滑液不夠(gòu)或沖洗孔不暢(chàng)、堵塞時,将導緻(zhì)介質(zhì)溫度(dù)高于(yú)永磁(cí)體(tǐ)的工作(zuò)溫度(dù),使(shǐ)内(nèi)磁轉(zhuǎn)子逐(zhú)步失去磁(cí)性,使磁力(lì)傳動器失(shī)效。當(dāng)介質(zhì)爲水或水(shuǐ)基液時,可(kě)使環(huán)隙區域的溫升(shēng)維持(chí)在3-5℃;當(dāng)介(jiè)質爲(wèi)烴(tīng)或油時(shí),可(kě)使環(huán)隙區域的溫升(shēng)維持在5-8℃。
4、滑動軸承(chéng)
磁(cí)力泵滑動(dòng)軸承的材料有浸漬石墨(mò)、填充(chōng)聚四氟乙烯、工程陶(táo)瓷等(děng)。由于(yú)工程(chéng)陶瓷具有(yǒu)很好的耐熱、耐(nài)腐蝕、耐摩擦性(xìng)能,所以(yǐ)磁力泵(bèng)的滑動軸承多(duō)采用工程陶瓷(cí)制作。由于工程(chéng)陶瓷很脆(cuì)且膨(péng)脹系數(shù)小(xiǎo),所以軸承(chéng)間隙不得(dé)過小,以免發生(shēng)抱軸(zhóu)事故。
由于(yú)磁力泵的滑動(dòng)軸承以所輸送(sòng)的介(jiè)質進行潤滑,所以應根據(jù)不同的介(jiè)質(zhì)及(jí)使用(yòng)工(gōng)況,選用(yòng)不同的材(cái)質制作軸(zhóu)承。
5、保(bǎo)護措(cuò)施
當磁力傳動(dòng)器的從(cóng)動(dòng)部件(jiàn)在過載情(qíng)況下(xià)運行或(huò)轉子卡(kǎ)死時,磁力傳動(dòng)器的(de)主、從動部(bù)件會自動(dòng)滑脫,保護(hù)機泵(bèng)。此時磁力(lì)傳動(dòng)器上(shàng)的永磁體在主(zhǔ)動轉子交變磁(cí)場的作用(yòng)下,将(jiāng)産生渦(wō)損(sǔn)、磁損(sǔn),造成永磁(cí)體溫(wēn)度升高,磁(cí)力傳(chuán)動器滑脫(tuō)失效(xiào)。
三、磁力泵的(de)優(yōu)點
同使用機械(xiè)密封(fēng)或填料密(mì)封的(de)離心泵相(xiàng)比較,磁力(lì)泵具(jù)有以(yǐ)下(xià)優點(diǎn)。
1、泵(bèng)軸由(yóu)動密(mì)封變(biàn)成封閉(bì)式(shì)靜密(mì)封,徹(chè)底避免了介質洩漏。
2、無需(xū)獨立潤滑和冷(lěng)卻水,降低了能(néng)耗。
3、由聯軸器傳(chuán)動變(biàn)成同步拖(tuō)動,不(bú)存(cún)在接觸和摩(mó)擦。功耗小(xiǎo)、效率高,且(qiě)具有(yǒu)阻尼減振作用(yòng),減少了電(diàn)動機(jī)振動對磁力泵(bèng)的影響和泵發(fā)生氣(qì)蝕振(zhèn)動時(shí)對電動(dòng)機(jī)的影(yǐng)響。
4、過(guò)載時(shí),内、外(wài)磁轉子相(xiàng)對滑脫,對(duì)電機、泵有保護作用(yòng)。
四、運(yùn)行注意事項
1、防(fáng)止顆粒(lì)進入
(1)不允許有鐵磁雜(zá)質、顆粒進入磁力泵傳動器和軸承摩擦(cā)副。
(2)輸(shū)送易(yì)結晶或沉澱的介質(zhì)後要及時(shí)沖洗(停泵後向泵腔内灌(guàn)注清(qīng)水(shuǐ),運轉1min後(hòu)排放幹淨(jìng)),以保(bǎo)障滑(huá)動軸承的(de)使用壽(shòu)命。
(3)輸(shū)送含有固體(tǐ)顆粒(lì)的介質(zhì)時(shí),應在(zài)泵流管入口處(chù)過濾。
2、防止(zhǐ)退磁
(1)磁力泵矩不可(kě)設計得(dé)過小。
(2)應(yīng)在規(guī)定(dìng)溫度條(tiáo)件下運(yùn)行,嚴禁(jìn)介質溫度超标(biāo)。可在(zài)磁力(lì)泵(bèng)隔離套外表面裝(zhuāng)設鉑電阻溫度(dù)傳感(gǎn)器(qì)檢(jiǎn)測環隙區域的溫升(shēng),以便溫度超限(xiàn)時報警或(huò)停機(jī)。
3、防止幹(gàn)摩擦
(1) 嚴(yán)禁空轉。
(2)嚴禁介(jiè)質抽空(kōng)。
(3) 在出口(kǒu)閥關(guān)閉的情(qíng)況(kuàng)下,泵連(lián)續(xù)運轉(zhuǎn)時間不得(dé)超過(guò)2min,以防(fáng)磁力(lì)傳動器過(guò)熱而失效(xiào)。