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磁力泵的工作原理、结构原理pdf
磁力泵的工作原理、结构原理 磁力泵由泵、磁力传动器、电动机三部分所组成。核心部件磁力传 动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动外 磁转子旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与叶轮相连的 内磁转子作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密 封。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，从而完全解决了 跑、冒、滴、漏问题，消除了炼油化工行业易燃、易爆、有毒、有害 介质通过泵密封泄漏的安全风险隐患，有力地确保了职工的身心健康和安 全生产。 一、磁力泵工作原理 将n对磁体〔n为偶数〕按规律排列组装在磁力传动器的内、外 磁转子上，使磁体部分互相组成完整藕合的磁力系统。当内、外两磁 极处于异极相对，即两个磁极间的位移角＝0，此时磁系统的磁能最低； 当磁极转动到同极相对，即两个磁极间的位移角＝2/n，此时磁系统的 磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极互相排斥，磁力将使磁体 恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动磁转子旋转。 二、结构特点 1．永磁体 由稀土永磁材料制造成的永磁体工作时候的温度范围广(-45－400℃)，矫 顽力高，磁场方向具有非常好的各向异性，在同极相接近时也不可能会发生 退磁现象，是一种很好的磁场源。 在采纳金属隔离套时，隔离套处于一个正弦交变的磁场中，在垂 直于磁力线方向的截面上感应出涡电流并转化成热量。涡流的表达式 为：。其中Pe－涡流；K 常数；n泵的额定转速；T－磁传动力矩；F－ 隔套内的压力；D－隔套内径；一材料的电阻率；材料的抗拉强度。当 泵制定好后，n、T是工况给定的，要降低涡流只能从F、D、、等方面 合计。选用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套，在降低涡流 方面效果十分显然。 3．冷却润滑液流量的控制 泵运转时，必必需用少量的液体对内磁转子与隔离套之间的环隙 区域和滑动轴承的摩擦副进行冲洗冷却。冷却液的流量通常为泵制定 流量的2%-3%，内磁转子与隔离套之间的环隙区域由于涡流而产生高 热量。当冷却润滑液不够或冲洗孔不畅、堵塞时，将导致介质温度高 于永磁体的工作时候的温度，使内磁转子逐步失去磁性，使磁力传动器失效。 当介质为水或水基液时，可使环隙区域的温升维持在3-5℃；当介质 为烃或油时，可使环隙区域的温升维持在5-8℃。 4．滑动轴承 磁力泵滑动轴承的材料有浸渍石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷 等。由于工程陶瓷具有非常好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能，所以磁力 泵的滑动轴承多采纳工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且线胀系数小， 所以轴承间隙不得过小，以免发生抱轴事故。 由于磁力泵的滑动轴承以所输送的介质进行润滑，所以应依据不 同的介质及使用工况，选用不同的材质制作轴承。 5．保护措施 当磁力传动器的从动部件在过载状况下运行或转子卡死时，磁力 传动器的主、从动部件会自动滑脱，保护机泵。此时磁力传动器上的 永磁体在主动转子交变磁场的作用下，将产生涡损、磁损，造成永磁 体温度上升，磁力传动器滑脱失效。 三、磁力泵的优点 同用机械密封或填料密封的离心泵相比较，磁力泵具有以下优 点。 1．泵轴由动密封变成封闭式静密封，彻底避免了介质泄漏。 2
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