磁力泵的工作原理

磁力(li)泵(beng)(beng)由(you)泵(beng)(beng)、磁力(li)傳動器(qi)、電(dian)動機(ji)三部(bu)分組成(cheng)。關鍵(jian)部(bu)件磁力(li)傳動器(qi)由(you)外磁轉子、內

磁轉子(zi)及(ji)不導磁的隔(ge)離套組成。

當電動(dong)機帶(dai)動(dong)外磁轉子旋轉時，

磁(ci)場(chang)能穿透空氣隙(xi)和非(fei)磁(ci)性(xing)

物質，

帶動與葉輪相連的(de)內磁轉(zhuan)子(zi)作同步旋轉(zhuan)，

實(shi)現動力的(de)無接觸傳遞，

將動密封轉化為靜

密封。由于泵軸(zhou)、內磁轉子被泵體、隔離(li)套*封閉(bi)，從而*解決了“跑、冒(mao)、滴、漏(lou)”

問題，消(xiao)除了煉油化工行業(ye)易燃、易爆、有毒、有害介質通過泵(beng)密封泄漏(lou)的安全隱(yin)患，有力

地保證(zheng)了職工的身心健康和安全生(sheng)產。

一、磁力泵工作原理

將

n

對磁體

（

n

為偶數）

按規律排列組(zu)裝(zhuang)在磁力傳動器的內、

外磁轉子上，

使磁體

部分(fen)相互組成完整藕合的磁力系(xi)統。

當內、

外兩磁極處(chu)于異極相對，

即兩(liang)個磁極間的位移角

Φ

＝

0

，

此時(shi)磁系統(tong)的(de)磁能(neng)zui低；

當磁極轉動到同極相(xiang)對，

即兩個磁(ci)極間的位(wei)移角(jiao)

Φ

＝

2

π

/n

，

此時磁系統的磁能zui大(da)。

去掉外力后，

由于(yu)磁(ci)系(xi)統的磁(ci)極(ji)相互排斥，

磁(ci)力將使磁(ci)體恢(hui)復(fu)到磁(ci)

能zui低(di)的(de)狀(zhuang)態。于是磁體產生(sheng)運動，帶動磁轉子旋(xuan)轉。

二、結構特點

1

．永磁體

由(you)稀(xi)土永(yong)磁材料制成(cheng)的永(yong)磁體(ti)工作(zuo)溫(wen)度(du)范圍廣

(-45

－400℃)，矯頑力高，磁場方(fang)

向具有很好的(de)(de)各向異性(xing)，在同極相接(jie)近時也(ye)不會發生退(tui)磁現象，是一種很好的(de)(de)磁場源。

2.

隔離套

在(zai)采用金屬隔離套時(shi)，隔離套處于一個正弦交變(bian)的磁場(chang)中，在(zai)垂直于磁力線方(fang)向

的截面(mian)上感應(ying)出渦(wo)電(dian)流(liu)并(bing)轉化成熱量。渦(wo)流(liu)的表(biao)達式為：。其中

Pe

－渦流；

K

—常數；

n

—

泵的額定轉速；

T

－磁傳動力矩；

F

－隔套內的壓力；

D

－隔套內(nei)徑；一材料的電(dian)阻率；

—材

料(liao)的抗拉強度。當泵設計好后，

n

、

T

是工(gong)況(kuang)給定的，要降低渦流只能從(cong)

F

、

D

、

、

等方面

考慮。選用高電阻(zu)率、高強度的(de)非(fei)金(jin)屬材料(liao)制作(zuo)隔離套(tao)，在降低渦(wo)流方面(mian)效(xiao)果十分明顯。

3

．冷卻潤(run)滑液流(liu)量的控制

泵運轉時，必(bi)須用少量的(de)液體對內磁(ci)轉子(zi)與隔離套之間的(de)環隙區(qu)域和滑動(dong)軸承的(de)

摩(mo)擦副進行(xing)沖洗冷(leng)(leng)卻。冷(leng)(leng)卻液的流(liu)量通常(chang)為泵(beng)設計流(liu)量的

2%-3%

，內磁轉子(zi)與(yu)隔離(li)套之間的

環隙區域(yu)由(you)于渦流(liu)而產(chan)生高熱量(liang)。

當冷卻潤滑(hua)液不(bu)夠(gou)或(huo)沖洗孔不(bu)暢(chang)、

堵塞時，

將導致介質溫

度高(gao)于(yu)永磁體(ti)的工作溫度，

使(shi)內(nei)磁(ci)轉子(zi)逐步(bu)失(shi)去磁(ci)性，

使磁力傳動器失效。

當介質為水或水

基液(ye)時，可使環隙區域的溫升維持在

3-

5℃；當介質為烴或油時，可使(shi)環隙區(qu)域(yu)的溫升(sheng)維持

在

5-

8℃。

4

．滑動軸承

磁力(li)泵滑動軸承(cheng)的(de)材料有浸漬石(shi)墨(mo)、填充聚四氟乙烯、工(gong)程陶(tao)瓷等(deng)。由于(yu)工(gong)程陶(tao)瓷

具有很好的耐熱、

耐腐蝕、

耐摩擦性能，

所(suo)以磁力泵的滑(hua)動軸承多(duo)采用工程(cheng)陶瓷制(zhi)作(zuo)。

由于

工(gong)程陶瓷很脆且膨(peng)脹系數(shu)小，所以軸承(cheng)間(jian)隙不得(de)過小，以免(mian)發(fa)生抱軸事故(gu)。

由于磁力泵的(de)滑動(dong)軸承以(yi)(yi)所輸送的(de)介(jie)質(zhi)進行潤滑，所以(yi)(yi)應(ying)根據不(bu)同的(de)介(jie)質(zhi)及使用

工況，選用不同的材(cai)質制作(zuo)軸承。

5

．保護措施

當(dang)磁力(li)傳動器的(de)從(cong)(cong)動部(bu)件在過載(zai)情況下運行或轉子(zi)卡(ka)死時(shi)，磁力(li)傳動器的(de)主、從(cong)(cong)

動(dong)部件會自(zi)動(dong)滑脫，保護(hu)機泵。此時磁(ci)力傳動(dong)器上的永(yong)磁(ci)體在主動(dong)轉(zhuan)子交變磁(ci)場的作用(yong)下，

將產生渦損(sun)、磁損(sun)，造成永磁體溫度(du)升高，磁力傳動器(qi)滑脫失效(xiao)。

三、磁力泵的優點

同使用機械密封或填料密封的離(li)心泵相比較，磁力泵具(ju)有以下優點。

1

．泵(beng)軸(zhou)由(you)動(dong)密封變成封閉式靜密封，*避免了介質泄漏(lou)。

2

．無需獨(du)立潤滑和冷卻水，降低了能耗。

3

．由聯軸器傳動變成同(tong)步拖動，不存在(zai)接觸和(he)摩擦。功耗(hao)小、效率(lv)高，且具有阻

尼減振作用，減少了電(dian)動(dong)機振動(dong)對泵(beng)的影(ying)響和泵(beng)發(fa)生氣蝕振動(dong)時(shi)對電(dian)動(dong)機的影(ying)響。

4

．過載時，內、外(wai)磁轉子相對滑(hua)脫，對電機、泵有保護(hu)作用。

四、運行注意事項

1

．防止顆粒進入

(1)

不允許(xu)有鐵磁(ci)雜質、顆粒(li)進入不銹鋼磁(ci)力泵傳(chuan)動(dong)器和軸承摩擦副。

(2)

輸送易

結(jie)晶或沉淀的介質后要及時(shi)沖洗（停泵后向泵腔內灌注清水，運轉(zhuan)

1min

后排放干凈），以

保障(zhang)滑動軸(zhou)承的(de)使用壽命。

(3)

輸送含有(you)固體顆粒(li)的介質(zhi)時(shi)，應在泵流(liu)管入口處過濾。

2

．防止退磁

(1)

磁力矩不可設計得過小。

(2)

應在規定溫度條件下運行(xing)，嚴禁介質溫度超(chao)標(biao)。

可在磁(ci)力泵隔(ge)離(li)套外表面裝(zhuang)設鉑電(dian)阻溫度傳(chuan)感器檢測(ce)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(zai)出(chu)口閥關閉的情況下，泵連續運轉時間

不得超過

2min

，以防磁力傳動器過熱而失效。