Zasada działania pompy magnetycznej

Pompa magnetyczna składa się z trzech części: pompy, napędu magnetycznego i silnika. Kluczowym elementem napędu magnetycznego jest zewnętrzny wirnik magnetyczny, wewnętrzny wirnik magnetyczny i niemagnetyczna tuleja izolacyjna. Gdy silnik napędza zewnętrzny wirnik magnetyczny, pole magnetyczne może przenikać przez szczelinę powietrzną i materiały niemagnetyczne oraz napędzać wewnętrzny wirnik magnetyczny połączony z wirnikiem, aby obracał się synchronicznie, realizując bezdotykowe przenoszenie mocy i przekształcając dynamikę uszczelnić w uszczelnieniu statycznym. Ponieważ wał pompy i wewnętrzny wirnik magnetyczny są całkowicie osłonięte przez korpus pompy i tuleję izolacyjną, problem „pracy, emisji, kapania i wycieków” został całkowicie rozwiązany, a wyciek mediów łatwopalnych, wybuchowych, toksycznych i szkodliwych w przemysł rafineryjny i chemiczny poprzez uszczelnienie pompy jest wyeliminowany. Potencjalne zagrożenia bezpieczeństwa skutecznie zapewniają zdrowie fizyczne i psychiczne oraz bezpieczną produkcję pracowników.

1. Zasada działania pompy magnetycznej
N par magnesów (n jest liczbą parzystą) jest zamontowanych na wewnętrznym i zewnętrznym wirniku magnetycznym siłownika magnetycznego w regularnym układzie, tak że części magnesu tworzą ze sobą kompletny, sprzężony układ magnetyczny. Gdy wewnętrzny i zewnętrzny biegun magnetyczny są do siebie przeciwne, to znaczy kąt przemieszczenia między dwoma biegunami magnetycznymi Φ=0, energia magnetyczna układu magnetycznego jest w tym momencie najniższa; gdy bieguny magnetyczne obracają się w stronę tego samego bieguna, kąt przemieszczenia między dwoma biegunami magnetycznymi Φ=2π /n, energia magnetyczna układu magnetycznego jest w tym momencie maksymalna. Po usunięciu siły zewnętrznej, ponieważ bieguny magnetyczne układu magnetycznego odpychają się, siła magnetyczna przywróci magnes do najniższego stanu energii magnetycznej. Następnie magnesy poruszają się, powodując obrót wirnika magnetycznego.

2. Cechy konstrukcyjne
1. Magnes trwały
Magnesy trwałe wykonane z trwałych materiałów magnetycznych ziem rzadkich charakteryzują się szerokim zakresem temperatur pracy (-45-400°C), wysoką koercją i dobrą anizotropią w kierunku pola magnetycznego. Rozmagnesowanie nie nastąpi, gdy te same bieguny będą blisko siebie. Jest dobrym źródłem pola magnetycznego.
2. Tuleja izolacyjna
Gdy używana jest metalowa tuleja izolacyjna, tuleja izolacyjna znajduje się w sinusoidalnym zmiennym polu magnetycznym, a prąd wirowy indukuje się w przekroju poprzecznym prostopadle do kierunku linii siły magnetycznej i przekształca się w ciepło. Wyrażenie prądu wirowego to: gdzie Pe-prąd wirowy; stała K; n-nominalna prędkość pompy; Moment obrotowy przekładni magnetycznej T; Ciśnienie F w przekładce; D-średnica wewnętrzna przekładki; rezystywność materiału;-materiał Wytrzymałość na rozciąganie. Kiedy pompa jest zaprojektowana, n i T wynikają z warunków pracy. Zmniejszenie prądu wirowego można rozważać jedynie w aspekcie F, D i tak dalej. Tuleja izolacyjna wykonana jest z materiałów niemetalowych o wysokiej rezystywności i dużej wytrzymałości, co bardzo skutecznie redukuje prądy wirowe.

3. Kontrola przepływu środka chłodząco-smarującego
Kiedy pompa magnetyczna pracuje, należy użyć niewielkiej ilości cieczy do umycia i schłodzenia obszaru szczeliny pierścieniowej pomiędzy wewnętrznym wirnikiem magnetycznym a tuleją izolującą i parą cierną łożyska ślizgowego. Natężenie przepływu chłodziwa wynosi zwykle 2–3% projektowego natężenia przepływu pompy. Obszar pierścienia pomiędzy wewnętrznym wirnikiem magnetycznym a tuleją izolującą generuje duże ciepło w wyniku prądów wirowych. Gdy smar chłodzący jest niewystarczający lub otwór do płukania nie jest gładki lub zablokowany, temperatura medium będzie wyższa niż temperatura robocza magnesu trwałego, a wewnętrzny wirnik magnetyczny będzie stopniowo tracił swój magnetyzm, a napęd magnetyczny ulegnie awarii. Gdy ośrodkiem jest woda lub ciecz na bazie wody, wzrost temperatury w obszarze pierścienia można utrzymać na poziomie 3-5°C; gdy medium jest węglowodór lub olej, wzrost temperatury w obszarze pierścienia można utrzymać na poziomie 5-8°C.

4. Łożysko ślizgowe
Materiałami łożysk ślizgowych pomp magnetycznych są grafit impregnowany, wypełniony politetrafluoroetylenem, ceramiką konstrukcyjną i tak dalej. Ponieważ ceramika konstrukcyjna ma dobrą odporność na ciepło, korozję i tarcie, łożyska ślizgowe pomp magnetycznych są w większości wykonane z ceramiki konstrukcyjnej. Ponieważ ceramika konstrukcyjna jest bardzo krucha i ma mały współczynnik rozszerzalności, luz łożyska nie może być zbyt mały, aby uniknąć wypadków związanych z zawieszeniem na wale.
Ponieważ łożysko ślizgowe pompy magnetycznej jest smarowane przez przenoszone medium, do wykonania łożysk należy zastosować różne materiały, dostosowane do różnych mediów i warunków pracy.

5. Środki ochronne
Gdy napędzana część napędu magnetycznego pracuje pod przeciążeniem lub wirnik jest zablokowany, główna i napędzana część napędu magnetycznego automatycznie się ześlizgną, aby chronić pompę. W tym momencie magnes trwały na siłowniku magnetycznym będzie wytwarzał straty wirowe i straty magnetyczne pod wpływem zmiennego pola magnetycznego aktywnego wirnika, co spowoduje wzrost temperatury magnesu stałego, a siłownik magnetyczny poślizgnie się i ulegnie awarii .
Po trzecie, zalety pompy magnetycznej
W porównaniu z pompami odśrodkowymi, w których zastosowano uszczelnienia mechaniczne lub uszczelnienia, pompy magnetyczne mają następujące zalety.
1. Wał pompy zmienia się z uszczelnienia dynamicznego na zamknięte uszczelnienie statyczne, całkowicie eliminując wycieki medium.
2. Nie ma potrzeby niezależnego smarowania i wody chłodzącej, co zmniejsza zużycie energii.
3. Od sprzęgła do oporu synchronicznego nie ma kontaktu i tarcia. Ma niski pobór mocy, wysoką wydajność oraz ma działanie tłumiące i redukujące wibracje, co zmniejsza wpływ wibracji silnika na pompę magnetyczną oraz wpływ na silnik, gdy w pompie występują wibracje kawitacyjne.
4. W przypadku przeciążenia wewnętrzne i zewnętrzne wirniki magnetyczne ślizgają się względnie, co chroni silnik i pompę.
Cztery, środki ostrożności podczas operacji
1. Zapobiegaj przedostawaniu się cząstek
(1) Zanieczyszczenia i cząstki ferromagnetyczne nie mogą przedostać się do pary trącej napędu pompy magnetycznej i łożyska.
(2) Po przetransportowaniu medium, które łatwo krystalizuje lub wytrąca się, należy je w odpowiednim czasie przepłukać (po zatrzymaniu pompy wlać do komory pompy czystą wodę i spuścić po 1 minucie pracy), aby zapewnić trwałość łożyska ślizgowego .
(3) Podczas transportu medium zawierającego cząstki stałe należy je przefiltrować na wlocie rury przepływowej pompy.
2. Zapobiegaj rozmagnesowaniu
(1) Moment obrotowy pompy magnetycznej nie może być zbyt mały.
(2) Powinien pracować w określonych warunkach temperaturowych, a temperatura medium nie może przekraczać normy. Na zewnętrznej powierzchni tulei izolującej pompy magnetycznej można zainstalować platynowy czujnik temperatury, który wykrywa wzrost temperatury w obszarze pierścienia i uruchamia alarm lub wyłącza się, gdy temperatura przekroczy limit.
3. Zapobiegaj suchemu tarciu!
(1) Praca na biegu jałowym jest surowo zabroniona.
(2) Surowo zabrania się opróżniania medium.
(3) Przy zamkniętym zaworze wylotowym pompa nie powinna pracować nieprzerwanie dłużej niż 2 minuty, aby zapobiec przegrzaniu i awarii siłownika magnetycznego.