磁力驅(qū)動(dòng)泵和屏蔽泵一樣是以靜密封代替動(dòng)密封、從而解決了泄漏問題。因此多用于石油、化工、制藥、有色金屬冶煉等行業(yè),輸送有毒、有害、易燃、易爆、一有腐蝕以及貴重液體。現(xiàn)在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的磁力驅(qū)動(dòng)泵有磁力驅(qū)動(dòng)離心泵,而旋渦泵、齒輪泵和螺桿泵等尚在試用或在試生產(chǎn)過程中。下面介紹目前常用的磁力驅(qū)動(dòng)離心泵。 1磁力驅(qū)動(dòng)離心泵工作原理與結(jié)構(gòu) 磁力驅(qū)動(dòng)離心泵是利用磁體能吸入磁物質(zhì)以及磁體或磁場(chǎng)之間有磁力作用的特性進(jìn)行工作的。如圖 1所示,電機(jī)通、過聯(lián)軸器和外磁轉(zhuǎn)子連在一起,葉輪與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子連在一起。在內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子之間設(shè)有一個(gè)全密封的隔離套,隔離套緊固在泵蓋上,將泵輸送的介質(zhì)以靜密封的形式封隔在泵體內(nèi),以使介質(zhì)不會(huì)外泄。當(dāng)外磁轉(zhuǎn)子在電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),由于內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子永磁體磁極間的相互吸引與排斥作用,帶動(dòng)內(nèi)磁轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn),從而驅(qū)動(dòng)泵軸旋轉(zhuǎn),達(dá)到輸送液體的工作目的。 磁力驅(qū)動(dòng)離心泵的結(jié)構(gòu)形式按泵內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的支撐形式,可分為定軸式和動(dòng)軸式。定軸式的軸是固定在泵體上不動(dòng)的,內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與葉輪為一體一起旋轉(zhuǎn),它結(jié)構(gòu)緊湊,減少了軸向尺寸,一般用在小功率場(chǎng)合。動(dòng)軸式又可分為兩種,一種是電機(jī)與外磁轉(zhuǎn)子直連在一起的,這種泵省去泵外軸、滾動(dòng)軸承和聯(lián)軸器等部件,所以它結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,一般用在小功率場(chǎng)合,如圖2所示;另一種是電機(jī)與外磁轉(zhuǎn)子的軸承支撐架相連接,外磁轉(zhuǎn)子安裝在軸承支撐懸架上,懸架的法蘭端與泵體相連,軸與電機(jī)相連,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,這種泵穩(wěn)定性好,體積相對(duì)較大,結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,適合于大功率場(chǎng)合。 1.泵體、葉輪 磁力驅(qū)動(dòng)離心泵的泵體、葉輪與有密封的離心泵相似。 2.內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子 圖1 動(dòng)軸不直連式磁力驅(qū)動(dòng)離心泵結(jié)構(gòu) 圖2 動(dòng)軸直連式磁力驅(qū)動(dòng)離心泵結(jié)構(gòu) 1-泵體;2-葉輪;3-滑動(dòng)軸承;4-泵內(nèi)軸; 1-泵殼;2-葉輪;3-隔板;4-隔離套; 5-隔離套;6-內(nèi)磁轉(zhuǎn)子;7-外磁轉(zhuǎn)子;8-滾動(dòng)軸承 5-外磁轉(zhuǎn)子;6-內(nèi)磁轉(zhuǎn)子;7-泵軸 9-泵外軸;10-聯(lián)軸器;11-電機(jī);12-底座 為了保護(hù)轉(zhuǎn)子的磁性材料與外界絕對(duì)隔離或相對(duì)隔離,使磁性材料不易被氧化、腐蝕等,一般在轉(zhuǎn)子外表面用金屬或塑料進(jìn)行包封,金屬包封用焊接方式,塑料包封采用注塑。 3.隔離套 也稱為密封套,它位于內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和外磁轉(zhuǎn)子之間,將內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子完全隔離開,把介質(zhì)封閉在隔離套內(nèi)。它與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子外圓和外磁轉(zhuǎn)子內(nèi)圓保持一定的間隙,避免內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生摩擦而對(duì)包封造成破裂、損傷,最終使磁轉(zhuǎn)子的磁性能減弱。 4.軸承 磁力驅(qū)動(dòng)泵在軸承種類上選用滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承和滾動(dòng)、滑動(dòng)組合軸承等。泵內(nèi)軸由滑動(dòng)軸支撐,由于軸承是浸泡在所輸送介質(zhì)中運(yùn)轉(zhuǎn)的,潤(rùn)滑性比較差,因此滑動(dòng)軸承應(yīng)采用耐磨性和自潤(rùn)滑性良好的材料制作。常用的軸承材料有錫銻軸承合金、鉛銻軸承合金、石墨、聚四氯乙烯、碳化硅陶瓷等。 5.聯(lián)軸器飛,聯(lián)軸器與有密封泵一樣;采用撓性聯(lián)軸器。 6.電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)與有密封泵一樣,采用標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)。 2磁力驅(qū)動(dòng)離心泵的特點(diǎn) 1.優(yōu)點(diǎn)L橇 (1)以靜密封代替動(dòng)密封,從而避免介質(zhì)往外泄漏,實(shí)現(xiàn)了完全密封。 (2)振動(dòng)和噪聲小。磁力驅(qū)動(dòng)泵的磁力驅(qū)動(dòng)傳遞振動(dòng)小、產(chǎn)生噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),因此可延長(zhǎng)泵的運(yùn)行周期。 (3)電機(jī)過載保護(hù)作用。泵在運(yùn)行時(shí),如果發(fā)生過載,泵的內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子會(huì)自動(dòng)作相對(duì)滑脫的運(yùn)動(dòng),泵軸或電機(jī)不會(huì)被損傷和燒壞。 (4)具有自冷卻作用。磁力驅(qū)動(dòng)泵設(shè)計(jì)有自冷卻回路,利用自身工作介質(zhì)進(jìn)行冷卻,使泵體溫度保持在允許的安全范圍內(nèi),因此不需要對(duì)軸承、磁力驅(qū)動(dòng)器、隔離套等部件進(jìn)行外加冷卻系統(tǒng)。 (5)維護(hù)和檢修工作t小。 2.缺點(diǎn) (1)效率比普通離心泵低。 (2)對(duì)隔離套的材料及制造要求較高。 (3)磁力離心泵由于受材料及磁性傳動(dòng)的限制,在國(guó)內(nèi)一般只用于輸送100℃以下今、盛6MPa以下的介質(zhì)。 (4)由于隔離套材料的耐磨性一般較差.,因此磁力離心泵一般不輸送含有固體顆粒的介質(zhì)。 (5)聯(lián)軸器對(duì)中要求高,當(dāng)對(duì)中不當(dāng)時(shí),會(huì)導(dǎo)致進(jìn)口處軸承的損壞和隔離套的磨損。 3磁力馭動(dòng)離心系的檢修 3.1零部件的檢查及組裝調(diào)整 1.零部件的檢查 (1)琴體、葉輪應(yīng)無傷痕和腐蝕。 (2)內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子包封應(yīng)無裂縫、破碎、漏洞等。 (3)隔離套拆卸后應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的檢查看是否有裂紋存在,對(duì)采用金屬材料的隔離套必要時(shí)要進(jìn)行探傷,以保證具有的耐破裂壓力和安全系數(shù)。 (4)軸承在超過磨損界限后、4便會(huì)引起泵振動(dòng)奮因此檢修時(shí)應(yīng)對(duì)軸承的內(nèi)外表面進(jìn)行檢查,確認(rèn)軸承無劃痕,且與軸的配合間隙在規(guī)定的范圍之內(nèi)。 (5)軸應(yīng)無傷痕和腐蝕,其直線度要符合使用說明書要求。 2.組裝 (1)磁轉(zhuǎn)子與動(dòng)力設(shè)備組裝時(shí),外磁轉(zhuǎn)子與隔離套的最大端面跳動(dòng)不超過0. 25mm,最大徑向跳動(dòng)不超過0. 50mm,同時(shí)要確保內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子與隔離套的徑向間隙,使其符合使用說明書要求。 (2)對(duì)子滑動(dòng)軸承,止推盤與石墨軸承端面之間的軸向間隙要符合使用說明書要求,沒有要求時(shí)不能大于1mm。軸承徑向間隙應(yīng)符合要求,如果間隙過小泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)軸承容易熱膨脹、抱軸或摩擦負(fù)荷大,影響效率;如果間隙過大會(huì)加速軸承的磨損、振動(dòng)。 (3)對(duì)于葉輪及口環(huán),葉輪多采用成型的流線型整體式的鑄造結(jié)構(gòu),先進(jìn)的設(shè)計(jì)把內(nèi)磁體鑲嵌于葉輪中??诃h(huán)一般選用CFRIT此或碳化硅材料制作。由于口環(huán)和葉輪均為易損件,且裝配要求的配合尺寸間·隙較高,因此,組裝時(shí)應(yīng)保證口環(huán)間隙符合使用說明書要求。 (4)外磁轉(zhuǎn)子與電機(jī)連接后其徑向與軸向跳動(dòng)應(yīng)小于0.01mm。 (5)在組裝過程中,不允許用硬工具或硬物敲打石墨軸承,內(nèi)外轉(zhuǎn)子、隔離套等。 3.2磁力驅(qū)離有心泵的試運(yùn)轉(zhuǎn)及故障處理 1.磁力驅(qū)動(dòng)離心泵的試運(yùn)轉(zhuǎn). 1)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作 (1)檢查檢修記錄,確認(rèn)數(shù)據(jù)正確,準(zhǔn)備好試運(yùn)用的各種記錄表格; (2)把泵周圍衛(wèi)生打掃干凈; (3)檢查設(shè)備的各種附件是否齊全、好用,螺栓是否牢固; (4)有滾動(dòng)軸承箱的磁力泵、潤(rùn)滑系統(tǒng)應(yīng)按設(shè)備技術(shù)資料中的規(guī)定加注潤(rùn)滑油; (5)用手盤動(dòng)外轉(zhuǎn)子應(yīng)輕松,無偏重現(xiàn)象和異常響聲; (6)打開泵吸入閥,使液體充滿泵; (7)打開放空閥,充分排氣; (8)完全打開泵的排出閥,然后關(guān)閉; (9)聯(lián)系電工檢查電機(jī)電阻,并送上電。. 2)啟動(dòng) (1)按啟動(dòng)按鈕,同時(shí)檢查電流、壓力的情況; (2)泵出口壓力平穩(wěn)后,慢慢打開出口閥,控制出口壓力; (3)控制電機(jī)電流不超過規(guī)定使用值; (4)檢查泵的聲音、,振動(dòng)情況,并按規(guī)定作好記錄。 3)停泵 (1)關(guān)閉出口閥,按停泵按鈕; (2)作好停泵記錄,并搞好設(shè)備及其周圍的衛(wèi)生。 4)操作要求 (1)磁力泵在正常操作條件下,不存在隨時(shí)間推移而老化退磁的現(xiàn)象。但當(dāng)泵過載、堵轉(zhuǎn)或操作溫度高于磁鋼許用溫度時(shí)就會(huì)發(fā)生退磁。因此磁力泵必須在正常操作條件下運(yùn)行。 (2)磁力泵禁忌空運(yùn)轉(zhuǎn),以避免滑動(dòng)軸承和隔離套燒壞。磁力泵輸送的介質(zhì)不允許含有鐵磁性雜質(zhì)與硬質(zhì)雜質(zhì)。磁力泵不允許在小于30%額定流量下工作。 (3)磁力泵日常主要檢查電流、溫升和出口壓力是否正常,、是杏滲漏運(yùn)行,幾是杏平穩(wěn),振動(dòng)和噪聲是否正常。若發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)處理。 2.磁力驅(qū)動(dòng)離心泵的故障處理 磁力驅(qū)動(dòng)離心泵常見故障現(xiàn)象、原因及處理方法如表1所示。 表1 磁力驅(qū)動(dòng)離心泵常見的故障原因及處理方法
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