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无泄漏泵
AA产品部潘国胜
2010年12月07日
无泄漏泵
无泄漏泵是为了解决填料密封或机械密封泵的泄漏问题。泄漏通常对周围环境有毒或有害,有时泄漏液非常昂贵。这种泵80%,温度低于120℃的情况。
无泄漏泵包括屏蔽泵、磁力泵、容积式隔膜泵、电磁泵等。根据工程****惯,无泄漏泵系指屏蔽泵和磁力泵,通俗称之为无轴封泵。这两类泵在特定的应用中没有严格的区分,但在通常的应用情况下,它们均有各自的市场。
对于磁力驱动泵,叶轮与内磁转子的同一轴上安装,内磁转子和外磁转子之间由隔离套与泵壳体之间形成全密封,它承受泵的内压。
对于屏蔽泵,叶轮直接安装于电机转子上,依靠电机定子和转子之间的屏蔽套实现全密封。
磁力驱动泵和屏蔽泵通常都运用输送的液体来润滑和冷却轴承。
磁力驱动泵
工作原理:
磁力驱动部件由内、外磁环和密封隔离套组成;隔离套将内磁环及介质与外磁环隔绝;外磁环由电机驱动,转动时利用磁耦合特性带动内磁环旋转,完成非接触的力矩传递,从而达到驱动泵的目的。
磁力驱动泵
磁力驱动泵的基本特征在泵中消除了机械密封或填料,并且在密封所在的位置将轴分成两段。内磁转子安装在由介质润滑的轴承支承的轴上,外磁转子安装在动力轴上。在内外磁转子之间,隔离套将输送液体与大气分隔开,与壳体之间形成静密封。来自外磁转子的磁通量驱动内磁转子,从而带动叶轮旋转。外磁转子或直接安装在它自己的轴承箱上,或直接安装在电机轴上。
结构图
磁体一个磁路通常包括两组永久磁体和内外导磁环。导磁环的材料是普通铸铁、球墨铸铁或碳钢。
磁性材料最早的永久磁体产生于20世纪40年代,由铝-镍-钴(AiNiCo)制成。20世纪80年代发展起来的稀土磁体磁传动器更小,通常使用的稀土材料为钕铁硼(NdFeB)和钐钴(SmCo)。钐钴的磁性比铝镍钴强4倍。在21℃时,钕铁硼的磁性比钐钴强20%,铝铁硼的最高使用温度为149℃,钐钴的最高使用温度为288℃,钐钴的优点是使用温度高,其最高使用温度几乎是铝铁硼的两倍,然而,钐钴的造价约为钕铁硼的三倍左右。
磁体都有一个最高使用温度,超过这个温度,它们就会不可逆转地丧失全部磁性;即便当它们冷却下来时也不能重新获得磁性。这个温度点称之为居里(Curie)温度,表1给出了各种磁性材料的居里(Curie)温度。

表1磁性材料的居里(Curie)温度和工作温度
磁性材料各类
工作温度
Curie温度
铝镍钴
钕铁硼
钐钴
305
120~137(取决于等级)
260~350(取决于等级)
425
310
700
导磁环传递转矩的大小取决于磁极之间的总间隙(图8)和导磁环的厚度(图9),如果导磁环的厚度太小,它的磁通量会变小,传递转矩也会因此变小。
间隙“总间隙”包括空气间隙、密闭隔离套厚度、液体间隙和包封(图10)。间隙尺寸取决于对隔离套的压力要求、磁体数量(单个或两个)以及间隙中隔离套的材料(金属类材料还是非金属类材料等)。