磁力泵的工作原理

磁力(li)泵(beng)由(you)泵(beng)、磁力(li)傳(chuan)動器、電動機(ji)三(san)部分組成。關鍵(jian)部件磁力(li)傳(chuan)動器由(you)外磁轉子(zi)、內

磁轉子(zi)及不(bu)導磁的隔離套(tao)組成。

當電(dian)動(dong)機帶動(dong)外(wai)磁(ci)轉子旋轉時，

磁場能穿(chuan)透(tou)空氣隙和非磁性

物質，

帶動與葉輪相(xiang)連的(de)內磁轉子(zi)作(zuo)同步(bu)旋(xuan)轉，

實(shi)現動力的無接觸傳遞，

將動密封轉化為靜

密封(feng)。由于泵軸、內磁轉子被泵體(ti)、隔離套*封(feng)閉(bi)，從而*解決(jue)了“跑、冒、滴(di)、漏”

問題，消除了煉(lian)油化工(gong)行(xing)業易(yi)燃、易(yi)爆、有毒、有害介質(zhi)通(tong)過泵密封泄漏(lou)的安全隱患，有力

地保證了(le)職工的身心健康(kang)和安(an)全生產。

一、磁力泵工作原理

將

n

對磁體

（

n

為偶數）

按規律排列組裝(zhuang)在(zai)磁(ci)力傳動(dong)器的內、

外磁轉子上，

使磁體

部分相互(hu)組成完整藕合的磁力系統(tong)。

當內、

外兩磁極處于異極相對，

即兩個(ge)磁極間的位移角(jiao)

Φ

＝

0

，

此時磁(ci)系統的磁(ci)能(neng)zui低；

當磁極轉動到同極相對，

即(ji)兩個(ge)磁極間的位移角(jiao)

Φ

＝

2

π

/n

，

此時磁系統的磁能zui大。

去掉外力后，

由于(yu)磁系統的磁極(ji)相互(hu)排斥，

磁力將使磁體(ti)恢復(fu)到磁

能zui低的狀態(tai)。于是(shi)磁(ci)體(ti)產(chan)生運動，帶動磁(ci)轉(zhuan)子旋轉(zhuan)。

二、結構特點

1

．永磁體

由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范(fan)圍廣(guang)

(-45

－400℃)，矯(jiao)頑(wan)力(li)高，磁場方

向具有很(hen)好(hao)的(de)各向異性，在(zai)同極相接近時也不會發生退磁現(xian)象，是一種很(hen)好(hao)的(de)磁場(chang)源(yuan)。

2.

隔離套

在采用金屬隔(ge)離套時，隔(ge)離套處于(yu)一個正弦交變的磁場中，在垂直(zhi)于(yu)磁力線方(fang)向

的截面(mian)上感應出(chu)渦電(dian)流(liu)并轉(zhuan)化成(cheng)熱量。渦流(liu)的表達式為：。其中

Pe

－渦流；

K

—常數(shu)；

n

—

泵的額定轉速；

T

－磁傳動力矩；

F

－隔套內的壓力；

D

－隔套內徑；一材料的電阻率(lv)；

—材

料(liao)的抗拉(la)強度。當泵設(she)計(ji)好后，

n

、

T

是工況給定的，要降低渦流(liu)只能從

F

、

D

、

、

等方面

考慮。選用高(gao)電阻率、高(gao)強度的非金屬(shu)材料制作隔離套，在降(jiang)低渦流方(fang)面(mian)效(xiao)果十分明顯。

3

．冷卻潤滑(hua)液流(liu)量的控制

泵(beng)運轉(zhuan)時(shi)，必(bi)須(xu)用少量的液體對(dui)內磁轉(zhuan)子(zi)與隔離套之(zhi)間的環隙區域和滑(hua)動軸承(cheng)的

摩擦副進(jin)行(xing)沖洗(xi)冷(leng)卻(que)。冷(leng)卻(que)液的流(liu)(liu)量通常為泵設計流(liu)(liu)量的

2%-3%

，內磁轉子與隔(ge)離套(tao)之間的

環隙區(qu)域(yu)由于渦流(liu)而產生高熱量。

當冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、

堵塞時，

將導致介質溫

度高于(yu)永(yong)磁(ci)體的工(gong)作溫(wen)度，

使(shi)內磁轉子逐(zhu)步失去(qu)磁性，

使磁力傳動器失效。

當介質為水或水

基液時(shi)，可(ke)使環隙區域的(de)溫升維(wei)持在

3-

5℃；當(dang)介質為烴或油時，可使環隙區域的溫升維持(chi)

在

5-

8℃。

4

．滑動軸承

磁力泵(beng)滑動(dong)軸承的材料有(you)浸漬石墨、填(tian)充(chong)聚四氟乙烯、工(gong)程陶瓷(ci)(ci)等。由于工(gong)程陶瓷(ci)(ci)

具有很好的耐熱、

耐腐蝕、

耐摩擦性能，

所以(yi)磁力(li)泵的滑動軸(zhou)承多采用工程陶(tao)瓷制作。

由于

工(gong)程陶瓷很脆且(qie)膨(peng)脹系數小，所以軸承間隙不得過小，以免發生抱軸事故。

由于(yu)磁力泵的滑動軸承以所(suo)輸送的介質(zhi)進行潤滑，所(suo)以應根據不同的介質(zhi)及使用(yong)

工況，選用不同(tong)的材質制作軸承。

5

．保護措施

當磁(ci)力傳動(dong)器(qi)的從動(dong)部件在過(guo)載情況(kuang)下運行或轉(zhuan)子卡(ka)死時，磁(ci)力傳動(dong)器(qi)的主、從

動部件會自動滑脫(tuo)，保護機泵。此時磁(ci)(ci)(ci)力傳動器上的(de)永磁(ci)(ci)(ci)體在主動轉子交變(bian)磁(ci)(ci)(ci)場的(de)作用下，

將產生渦損、磁損，造(zao)成永磁體溫度升高，磁力傳動器(qi)滑脫失效。

三、磁力泵的優點

同使用機械(xie)密封(feng)或填料密封(feng)的離心泵相比較(jiao)，磁力泵具有以下(xia)優(you)點(dian)。

1

．泵軸(zhou)由動密封變(bian)成封閉式靜密封，*避免(mian)了介質泄漏。

2

．無(wu)需獨立潤滑和冷(leng)卻水，降(jiang)低了能(neng)耗。

3

．由聯軸器傳動(dong)變成(cheng)同(tong)步拖(tuo)動(dong)，不(bu)存(cun)在接觸和摩擦。功耗小、效率高，且具(ju)有阻

尼(ni)減振作(zuo)用，減少了(le)電(dian)動(dong)(dong)機振動(dong)(dong)對泵的影響(xiang)和泵發生氣蝕振動(dong)(dong)時對電(dian)動(dong)(dong)機的影響(xiang)。

4

．過載時，內(nei)、外磁轉(zhuan)子相對滑脫(tuo)，對電(dian)機(ji)、泵有保護作用。

四、運行注意事項

1

．防止顆粒進入

(1)

不允許有鐵磁雜質、顆粒進入(ru)不銹(xiu)鋼磁力泵(beng)傳(chuan)動器和軸承摩擦副。

(2)

輸送易

結晶或沉淀的(de)介質后(hou)要及時沖(chong)洗(xi)（停泵后(hou)向(xiang)泵腔(qiang)內(nei)灌注(zhu)清水(shui)，運轉

1min

后排放干凈），以

保障滑動軸承的使用壽命。

(3)

輸送含有固(gu)體(ti)顆粒(li)的(de)介質時，應在泵流管入口處過濾(lv)。

2

．防止退磁

(1)

磁力矩不可(ke)設(she)計得過小。

(2)

應在規定(ding)溫度條件下運行，嚴禁介質溫度超標。

可在磁力泵隔離套外表(biao)面裝設鉑電阻溫度傳感(gan)器檢(jian)測環隙區域的溫升，

以便溫度超*報警

或停機。

3

．防止干摩擦

(1

）嚴禁空轉。

(2

）嚴禁介質抽空。

(3)

在出口(kou)閥關閉的情(qing)況下，泵連續運轉時間

不得超過

2min

，以防磁力傳動(dong)器過(guo)熱(re)而(er)失(shi)效。