磁力泵(磁力驱动泵)主要由泵头、磁力传动器、电动机、连接底板等几部分零件组成。
磁力泵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,实现动力的无接触同步传递,将容易泄露的动密封结构转化为零泄漏的静密封结构。
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,使磁体部分相互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Φ=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Φ=2π/n,此时磁系统的磁能最大。
去掉外力后,由于磁系统的磁极相互排斥,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。
磁力泵是属于化工泵领域的一个分支,可以输送氯碱、氯苯、化成箔、酸洗、农药、医药、等行业强腐蚀性介质的输送。
磁力泵是一种将永磁联轴的工作原理应用于离心泵的新产品。
结构特点
1.永磁体
由稀土永磁材料制成的永磁体工作温度范围广(-45-400℃),矫顽力高,磁场方向具有很好的各向异性,在同极相接近时也不会发生退磁现象,是一种很好的磁场源。
2.隔离套
磁力泵在采用FRPP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。当泵设计好后,n、T是工况给定的,要降低涡流只能从F、D、等方面考虑。
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明显。
3.冷却润滑液流量的控制
磁力泵泵运转时,必须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设计流量的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。由于工程陶瓷具有很好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能,所以不锈钢磁力泵的滑动轴承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨胀系数小,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,所以应根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情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,造成永磁体温度升高,磁力传动器滑脱失效。
磁力泵主要由泵头、磁力驱动装置和其它零部件共三部分组成。泵头部分主要由叶轮、泵体、轴承、轴套、泵盖、泵轴等零件组成;磁力驱动装置部分主要由内磁转子、外磁转子、隔离套等部件组成;其它零部件主要包括托架、底座、电机等。 磁力泵的工作原理: 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,达到输送液体的目的。 磁力泵在湿法腐蚀清洗设备中主要有以下应用: (1)药液的循环过滤:由磁力泵、循环溢流槽、过滤器、管件等组成药液的循环过滤系统。实现药液的循环过滤,保证工艺槽药液温度和浓度的均匀性。由于磁力泵长时间运行会引起药液一定温升,因此不适用于温控精度较高的工艺槽中。常应用于太阳能电池片酸洗、制绒、清洗等设备中。 (2)热水注入与喷淋:经过化学液处理后的晶片,有时需要热DI水喷淋冲洗。一般先将DI水注入至预热槽,通过加热器加热到所需供液温度后,再通过磁力泵加压输送至喷淋装置,实现对晶片的清洗。由于磁力泵轴承滑动摩擦会产生颗粒,不适用于颗粒要求高的清洗。
磁力泵在正常使用当中,只要按照操作规程的指导正确操作,那么,磁力泵就可以达到长寿命、长周期运转的目的。
由于受到本身结构特性的限制,磁力泵在使用过程当中通常需注意如下事项。
磁力泵的注意事项
磁力泵在正常使用当中,只要按照操作规程的指导正确操作。
那么,磁力泵就可以达到长寿命、长周期运转的目的。由于受到本身结构特性的限制,磁力泵在使用过程当中通常需注意如下事项。
启动前的准备工作:
清理设备周围影响设备和操作人员安全的杂物,检查密封水槽内的工艺水是否在正常工作液位,不足时应补加,检查密封水管道上所有阀门要开关正确.在长期停机或泵检修后第一次开车时,拆下电机的风扇罩并手动盘车,检查磁力泵转动是否灵活,在确认没有问题后装好风扇罩。
打开泵的进口阀,关闭泵的出口阀.通知电工向现场操作盘送电.启动:启动泵,检查泵的声音及振动情况.在确认没有异常的情况下打开泵的出口阀。
磁力齿轮泵是一种通过磁力传动器来实现无接触力矩传递从而以静密封取代动密封,使泵达到完全无泄漏的容积式齿轮泵。该泵以磁力耦合器隔离传动,一般为旋转工作泵。
磁力耦合器的一半(内磁铁)装于泵轴上,并以非铁磁性材料制成的隔离罩密封在泵体内;另一半(外磁铁)装于电机轴上,在隔离罩外以磁力带动内磁铁旋转驱动泵工作,故无泄漏。
其轴承以自润滑材料制造,并以被送液体进行润滑,适于输送不含颗粒的有毒有害、易燃易爆、强腐蚀性和贵重的液体。该泵采用独立的润滑系统,且与被送液体隔离的结构,适于输送含颗粒、浆状的物料及高温液体(450℃)。
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