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Funktionsprinzip der Magnetpumpe

Zeit: 2021-05-11 Zugriffe: 216

Die Magnetpumpe besteht aus drei Teilen: einer Pumpe, einem Magnetantrieb und einem Motor. Die Schlüsselkomponente des Magnetantriebs besteht aus einem äußeren Magnetrotor, einem inneren Magnetrotor und einer nichtmagnetischen Isolierhülse. Wenn der Motor den äußeren Magnetrotor zum Drehen antreibt, kann das Magnetfeld den Luftspalt und nichtmagnetische Materialien durchdringen und den mit dem Laufrad verbundenen inneren Magnetrotor dazu bringen, sich synchron zu drehen, die berührungslose Kraftübertragung zu realisieren und die Dynamik umzuwandeln Dichtung in eine statische Dichtung. Da die Pumpenwelle und der innere Magnetrotor vollständig vom Pumpenkörper und der Isolierhülse umschlossen sind, ist das Problem des "Laufens, Emittierens, Tropfens und Auslaufens" vollständig gelöst und das Austreten von brennbaren, explosiven, giftigen und schädlichen Medien Die Raffinerie- und chemische Industrie durch die Pumpendichtung entfällt. Die potenziellen Sicherheitsrisiken gewährleisten effektiv die körperliche und geistige Gesundheit und die sichere Produktion der Mitarbeiter.

1. Funktionsprinzip der Magnetpumpe
N Magnetpaare (n ist eine gerade Zahl) sind in regelmäßiger Anordnung an den inneren und äußeren Magnetrotoren des Magnetaktuators angebracht, so dass die Magnetteile ein vollständig gekoppeltes Magnetsystem miteinander bilden. Wenn sich der innere und der äußere Magnetpol gegenüberliegen, dh der Verschiebungswinkel zwischen den beiden Magnetpolen Φ = 0, ist die magnetische Energie des Magnetsystems zu diesem Zeitpunkt am niedrigsten; Wenn sich die Magnetpole zum gleichen Pol drehen, ist der Verschiebungswinkel zwischen den beiden Magnetpolen Φ = 2π / n, die magnetische Energie des Magnetsystems ist zu diesem Zeitpunkt maximal. Nachdem sich die äußere Kraft entfernt hat, stellt die Magnetkraft den Magneten auf den niedrigsten magnetischen Energiezustand zurück, da sich die Magnetpole des Magnetsystems gegenseitig abstoßen. Dann bewegen sich die Magnete und treiben den Magnetrotor an, sich zu drehen.

2. Strukturmerkmale
1. Permanentmagnet
Permanentmagnete aus Permanentmagnetmaterialien der Seltenen Erden haben einen weiten Betriebstemperaturbereich (-45-400 ° C), eine hohe Koerzitivkraft und eine gute Anisotropie in Richtung des Magnetfelds. Eine Entmagnetisierung tritt nicht auf, wenn die gleichen Pole nahe beieinander liegen. Es ist eine gute Magnetfeldquelle.
2. Isolierhülse
Wenn die Metallisolierhülse verwendet wird, befindet sich die Isolierhülse in einem sinusförmigen magnetischen Wechselfeld, und im Querschnitt senkrecht zur Richtung der Magnetkraftlinie wird Wirbelstrom induziert und in Wärme umgewandelt. Der Ausdruck des Wirbelstroms ist: wobei Pe-Wirbelstrom; K-Konstante; n-Nenndrehzahl der Pumpe; T-magnetisches Übertragungsdrehmoment; F-Druck im Abstandshalter; D-Innendurchmesser des Abstandshalters; spezifischer Widerstand eines Materials; -Material Die Zugfestigkeit. Bei der Auslegung der Pumpe sind n und T durch die Arbeitsbedingungen gegeben. Die Reduzierung des Wirbelstroms kann nur unter den Gesichtspunkten F, D usw. betrachtet werden. Die Isolationshülse besteht aus nichtmetallischen Materialien mit hohem spezifischen Widerstand und hoher Festigkeit, was eine sehr effektive Reduzierung des Wirbelstroms bewirkt.

3. Kontrolle des Kühlschmierstoffflusses
Wenn die Magnetpumpe läuft, muss eine kleine Menge Flüssigkeit verwendet werden, um den Ringspaltbereich zwischen dem inneren Magnetrotor und der Isolierhülse und dem Reibungspaar des Gleitlagers zu waschen und zu kühlen. Die Durchflussmenge des Kühlmittels beträgt üblicherweise 2 bis 3% der Auslegungsdurchflussmenge der Pumpe. Der Ringraum zwischen dem inneren Magnetrotor und der Isolierhülse erzeugt aufgrund von Wirbelströmen hohe Wärme. Wenn das Kühlschmiermittel nicht ausreicht oder das Spülloch nicht glatt oder verstopft ist, ist die Temperatur des Mediums höher als die Arbeitstemperatur des Permanentmagneten, und der innere Magnetrotor verliert allmählich seinen Magnetismus und der Magnetantrieb fällt aus. Wenn das Medium Wasser oder eine Flüssigkeit auf Wasserbasis ist, kann der Temperaturanstieg im Ringraumbereich bei 3 bis 5 ° C gehalten werden; Wenn das Medium Kohlenwasserstoff oder Öl ist, kann der Temperaturanstieg im Ringraumbereich bei 5 bis 8 ° C gehalten werden.

4. Gleitlager
Die Materialien der Gleitlager von Magnetpumpen sind imprägnierter Graphit, gefüllt mit Polytetrafluorethylen, technischer Keramik und so weiter. Da technische Keramiken eine gute Wärmebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Reibungsbeständigkeit aufweisen, bestehen die Gleitlager von Magnetpumpen hauptsächlich aus technischen Keramiken. Da technische Keramiken sehr spröde sind und einen kleinen Ausdehnungskoeffizienten haben, darf das Lagerspiel nicht zu klein sein, um Unfälle mit Wellen hängen zu vermeiden.
Da das Gleitlager der Magnetpumpe durch das Fördermedium geschmiert wird, sollten unterschiedliche Materialien verwendet werden, um die Lager entsprechend den unterschiedlichen Medien und Betriebsbedingungen herzustellen.

5. Schutzmaßnahmen
Wenn der Abtriebsteil des Magnetantriebs unter Überlast läuft oder der Rotor klemmt, rutschen Haupt- und Abtriebsteil des Magnetantriebs zum Schutz der Pumpe automatisch ab. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt der Permanentmagnet am Magnetaktuator unter der Wirkung des magnetischen Wechselfelds des aktiven Rotors Wirbelverluste und Magnetverluste, wodurch die Temperatur des Permanentmagneten ansteigt und der Magnetaktuator rutscht und ausfällt .
Drei, die Vorteile der Magnetpumpe
Magnetpumpen haben gegenüber Kreiselpumpen, die Gleitringdichtungen oder Packungsdichtungen verwenden, folgende Vorteile.
1. Die Pumpenwelle wechselt von einer dynamischen Dichtung zu einer geschlossenen statischen Dichtung, wodurch eine mittlere Leckage vollständig vermieden wird.
2. Es ist kein unabhängiges Schmier- und Kühlwasser erforderlich, was den Energieverbrauch reduziert.
3. Vom Kupplungsgetriebe bis zum Synchronwiderstand gibt es keinen Kontakt und keine Reibung. Es hat einen geringen Stromverbrauch, einen hohen Wirkungsgrad und einen Dämpfungs- und Vibrationsreduzierungseffekt, der den Einfluss von Motorvibrationen auf die Magnetpumpe und den Einfluss auf den Motor verringert, wenn die Pumpe Kavitationsvibrationen auftritt.
4. Bei Überlastung rutschen die inneren und äußeren Magnetrotoren relativ durch, was den Motor und die Pumpe schützt.
Viertens Vorsichtsmaßnahmen für den Betrieb
1. Verhindern Sie das Eindringen von Partikeln
(1) Ferromagnetische Verunreinigungen und Partikel dürfen nicht in die Reibungspaare des Magnetpumpenantriebs und des Lagers gelangen.
(2) Nach dem Transport des Mediums, das leicht zu kristallisieren oder auszufallen ist, spülen Sie es rechtzeitig (gießen Sie nach dem Stoppen der Pumpe sauberes Wasser in den Pumpenhohlraum und lassen Sie es nach 1 Minute Betrieb ab), um die Lebensdauer des Gleitlagers sicherzustellen .
(3) Beim Transportieren des Mediums mit Feststoffpartikeln sollte es am Einlass des Pumpenvorlaufrohrs gefiltert werden.
2. Entmagnetisierung verhindern
(1) Das Drehmoment der Magnetpumpe darf nicht zu klein ausgelegt werden.
(2) Es sollte unter den angegebenen Temperaturbedingungen betrieben werden, und es ist strengstens verboten, dass die mittlere Temperatur den Standard überschreitet. Ein Platinwiderstandstemperatursensor kann an der Außenfläche der Magnetpumpen-Isolierhülse installiert werden, um den Temperaturanstieg im Ringraumbereich zu erfassen, so dass er alarmieren oder abschalten kann, wenn die Temperatur den Grenzwert überschreitet.
3. Trockenreibung vermeiden
(1) Leerlauf ist strengstens untersagt.
(2) Das Evakuieren des Mediums ist strengstens untersagt.
(3) Bei geschlossenem Auslassventil sollte die Pumpe nicht länger als 2 Minuten ununterbrochen laufen, um zu verhindern, dass der Magnetantrieb überhitzt und ausfällt.