磁力泵的工作原理

磁(ci)(ci)力(li)(li)泵由泵、磁(ci)(ci)力(li)(li)傳動(dong)器(qi)、電動(dong)機三部分組成。關鍵部件磁(ci)(ci)力(li)(li)傳動(dong)器(qi)由外磁(ci)(ci)轉子、內

磁(ci)(ci)轉子及不導磁(ci)(ci)的(de)隔離套(tao)組(zu)成。

當電動機帶動外磁轉(zhuan)子旋(xuan)轉(zhuan)時，

磁場能穿(chuan)透空(kong)氣隙和(he)非磁性(xing)

物質，

帶動與葉輪相連的(de)內磁(ci)轉子作同步旋(xuan)轉，

實(shi)現動力(li)的無接(jie)觸傳遞，

將動密封轉化為靜

密(mi)封。由于泵(beng)軸、內(nei)磁轉子被泵(beng)體、隔離套*封閉，從而*解決(jue)了(le)“跑、冒、滴(di)、漏”

問題(ti)，消(xiao)除了煉油化工行業易(yi)燃、易(yi)爆、有毒、有害介質通過泵密封泄漏的安全隱患(huan)，有力(li)

地保(bao)證了(le)職工的身(shen)心健(jian)康和安全生產。

一、磁力泵工作原理

將

n

對磁體

（

n

為偶數）

按規律排列組(zu)裝在磁(ci)力(li)傳動器的(de)內、

外磁轉子上，

使磁體

部分相互(hu)組成(cheng)完整(zheng)藕合的磁(ci)力系統。

當內、

外(wai)兩磁極處于異極相對，

即兩個磁極間的位移角

Φ

＝

0

，

此(ci)時磁(ci)系統的磁(ci)能(neng)zui低；

當磁(ci)極(ji)轉動到(dao)同極(ji)相對，

即(ji)兩(liang)個(ge)磁(ci)極間的位移角(jiao)

Φ

＝

2

π

/n

，

此(ci)時(shi)磁(ci)系統的磁(ci)能(neng)zui大(da)。

去掉外力后，

由于磁系統的磁極相互排斥，

磁(ci)力將使磁(ci)體恢復到磁(ci)

能zui低的狀態。于是(shi)磁體產生運動，帶動磁轉子旋轉。

二、結構特點

1

．永磁體

由稀土永磁(ci)(ci)材料制成的永磁(ci)(ci)體工作溫(wen)度范(fan)圍(wei)廣

(-45

－400℃)，矯頑力高，磁場方

向(xiang)具有很(hen)好(hao)的各向(xiang)異(yi)性(xing)，在(zai)同極(ji)相接近時(shi)也不會發(fa)生退磁(ci)現象，是一種很(hen)好(hao)的磁(ci)場(chang)源。

2.

隔離套

在采用金屬隔(ge)離套(tao)(tao)時(shi)，隔(ge)離套(tao)(tao)處(chu)于一個正(zheng)弦交變的磁(ci)場中，在垂(chui)直于磁(ci)力線方向

的截面上感(gan)應(ying)出渦(wo)電流并轉化成熱(re)量。渦(wo)流的表(biao)達式(shi)為：。其(qi)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(tao)內徑；一材料(liao)的電(dian)阻率；

—材

料的抗拉(la)強度。當(dang)泵(beng)設計好后，

n

、

T

是工況給定(ding)的，要降低渦流只能(neng)從

F

、

D

、

、

等方面

考慮(lv)。選(xuan)用高電阻率、高強度的非金屬(shu)材料制(zhi)作隔離套，在降低渦流方面(mian)效果(guo)十分(fen)明顯。

3

．冷卻(que)潤滑液流量(liang)的控制(zhi)

泵運轉(zhuan)時(shi)，必(bi)須用少量的(de)液(ye)體對內磁(ci)轉(zhuan)子與隔離套之間的(de)環(huan)隙區域和(he)滑(hua)動軸承的(de)

摩擦副進行(xing)沖(chong)洗冷卻。冷卻液的(de)流量通(tong)常為泵設(she)計(ji)流量的(de)

2%-3%

，內(nei)磁轉(zhuan)子與隔離套之間的(de)

環隙區(qu)域(yu)由于(yu)渦流而產生高熱量。

當(dang)冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、

堵塞時，

將導致介質溫

度高于永(yong)磁體的工作溫度，

使(shi)內磁轉子(zi)逐步失去磁性(xing)，

使磁力傳動器失效。

當介質為水或水

基液時，可使環(huan)隙(xi)區域的溫升(sheng)維持在

3-

5℃；當介(jie)質為烴或(huo)油(you)時，可使環隙區(qu)域的溫升維持

在

5-

8℃。

4

．滑動軸承

磁(ci)力泵滑動軸(zhou)承的材料有浸漬(zi)石(shi)墨、填充聚(ju)四氟乙烯、工(gong)程陶瓷等。由于工(gong)程陶瓷

具有很好的耐熱、

耐腐蝕、

耐摩擦性能，

所以磁力(li)泵的滑(hua)動軸承(cheng)多采(cai)用工程(cheng)陶瓷制作。

由于

工(gong)程陶瓷很(hen)脆且膨脹系數小，所以(yi)軸(zhou)承間隙不(bu)得(de)過小，以(yi)免發生抱(bao)軸(zhou)事故。

由于磁力泵的(de)滑動軸承(cheng)以所輸送的(de)介(jie)質進(jin)行潤滑，所以應根據不同的(de)介(jie)質及使用

工況，選用不同(tong)的材(cai)質制(zhi)作軸(zhou)承。

5

．保護措施

當磁力(li)傳動(dong)器(qi)的從動(dong)部件在過載情況(kuang)下運行或轉子卡死時，磁力(li)傳動(dong)器(qi)的主、從

動(dong)部(bu)件會自動(dong)滑脫，保護機泵。此時磁力傳動(dong)器上的永(yong)磁體在主動(dong)轉子交變磁場(chang)的作用下，

將(jiang)產(chan)生渦損、磁(ci)損，造成永(yong)磁(ci)體溫度升(sheng)高，磁(ci)力傳動(dong)器(qi)滑脫失效。

三、磁力泵的優點

同(tong)使用機械密(mi)封(feng)或填料密(mi)封(feng)的離心(xin)泵相比較，磁力(li)泵具有以下優點。

1

．泵(beng)軸由動密封變(bian)成封閉式靜(jing)密封，*避免了介質泄漏。

2

．無需(xu)獨立潤滑和冷卻水，降(jiang)低了(le)能耗。

3

．由聯軸器傳(chuan)動變成同(tong)步拖動，不存(cun)在接觸和摩擦。功耗小、效率高，且具有阻

尼減振作用(yong)，減少了電動機振動對(dui)泵的影(ying)響和(he)泵發生(sheng)氣蝕振動時對(dui)電動機的影(ying)響。

4

．過載時(shi)，內、外(wai)磁轉子相(xiang)對(dui)(dui)滑(hua)脫(tuo)，對(dui)(dui)電(dian)機、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(you)鐵磁雜質、顆粒(li)進入不銹(xiu)鋼磁力泵傳動(dong)器和(he)軸承摩擦副(fu)。

(2)

輸送易

結晶或沉淀的介(jie)質后(hou)要及時沖(chong)洗（停泵(beng)后(hou)向泵(beng)腔內灌(guan)注清水，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)體顆粒的介質時，應在泵流管入口處過濾。

2

．防止退磁

(1)

磁(ci)力矩不(bu)可設計得過小。

(2)

應在規定溫度條(tiao)件下運行，嚴禁介質(zhi)溫度超標(biao)。

可在磁力(li)泵(beng)隔離(li)套外表面裝(zhuang)設鉑電阻(zu)溫(wen)度傳(chuan)感器檢測(ce)環隙區域的溫(wen)升(sheng)，

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)出口閥關(guan)閉的情況(kuang)下(xia)，泵連續(xu)運轉時間

不得超過

2min

，以防磁力傳動器(qi)過熱(re)而失(shi)效。