磁力泵(magneticpump)是屬于水泵領域的一個分支,是一種將永磁聯軸的工作原理應用于離心泵的新产品。磁力泵由泵、磁力傳動器、電動機三部分組成。磁力泵磁力傳動器由外磁轉子、內磁轉子及不導磁的隔離套組成,當電動機帶動外磁轉子旋轉時,磁場能穿透空氣隙和非磁性物質,帶動與葉輪相連的內磁轉子作同步旋轉,實現動力的無接觸同步傳遞,將容易泄露的動密封結構轉化爲零泄漏的靜密封結構。由于磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質進行潤滑,所以應根據不同的介質及使用工況,選用不同的材質制作軸承。
磁力驅動泵(簡稱磁力泵)是將永磁聯軸的工作原理應用于離心泵的新产品,設計合理,工藝先進,具有全密封,無泄漏,耐腐蝕等特點。
磁力泵由泵、磁力傳動器、電動機三部分組成。關鍵部件磁力傳動器由外磁轉子、內磁轉子及不導磁的隔離套組成。當電動機帶動外磁轉子旋轉時,磁場能穿透空氣隙和非磁性物質,帶動與葉輪相連的內磁轉子作同步旋轉,實現動力的無接觸傳遞,將動密封轉化爲靜密封。由于泵軸、內磁轉子被泵體、隔離套完全封閉,從而徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題,消除了煉油化工行業易燃 、易爆、有毒、有害介質通過泵密封泄漏的安全隱患。有力地保證了職工的身心健康和安全生產.
磁力泵是屬于水泵領域的一個分支,磁力泵是一種將永磁聯軸的工作原理應用于離心泵的新产品。磁力泵主要應用于電腦水冷系統,太陽能噴泉,桌面噴泉,工藝品,咖啡機,飲水機,無土栽培,洗牙器,熱水器加壓,熱水循環,遊泳池水循環過濾,洗腳沖浪按摩盆,沖浪按摩浴缸,汽車冷卻循環系統,加油器,加濕器,空調機,醫療器械,冷卻系統,衛浴产品等。
與電機式直流無刷水泵相比,磁力泵具有以下優點:
⒈泵軸由動密封變成封閉式靜密封,徹底避免了介質泄漏。可以水陸兩用,並且完全防水。
⒉無需獨立潤滑和冷卻水,降低了能耗。
⒊功耗小、效率高,且具有阻尼減振作用,減少了電動機振動對泵的影響和泵發生氣蝕振動時對電動機的影響。
⒋過載時轉子會在陶瓷軸上打滑,對電機、泵有保護作用。
應用範圍
可用于電腦水冷系統,太陽能噴泉,桌面噴泉,工藝品,咖啡機,飲水機,泡茶器,倒酒器,無土栽培,淋浴器,婦洗器,洗牙器,熱水器加壓,水暖床墊,熱水循環,遊泳池水循環過濾,洗腳沖浪按摩盆,沖浪按摩浴缸,汽車冷卻循環系統,加油器,加濕器,空調機,洗衣機,醫療器械,冷卻系統,衛浴产品。
故障分析
⑴磁力泵軸折斷。CQB型磁力泵的泵軸采用的材料是99%的氧化鋁瓷,泵軸折斷的主要原因是,因爲泵空運轉,軸承幹磨而將軸扭斷。拆開泵檢查時可看到軸承已磨損嚴重預防泵折斷的主要辦法是避免泵的空運轉。
⑵磁力泵軸承損壞。CQB磁力泵的軸承采用的材料是高密度碳,如遇泵斷水或泵內有雜質,就會造成軸承的損壞。圓筒形聯軸器內外磁轉子間的同軸度要求若得不到保證,也會直接影響軸承的壽命。
⑶磁力泵打不出液體。磁力泵打不出液體是泵最易出現的故障,其原因也較多。首先應檢查泵的吸入管路是否有漏氣的地方,檢查吸入管內空氣是否排出,磁力泵內灌注的液體量是否足夠,吸人管內是否有雜物堵塞,還應查一查泵是否反轉(尤其是在換過電機後或供電線路檢修過後),還應注意泵的吸上高度是否太高。通過以上檢查若仍不能解決,可將泵拆開檢查,看泵軸是否折斷,還應檢查泵的動環、靜環是否完好,整個轉子可否少量軸向移動。若軸向移動困難,可檢查炭軸承是否與泵軸結合的過于緊密。
值得注意的是,磁力泵修了幾遍查不出問題,應注意磁聯軸器的工作是否正常。軸承、內磁轉子和隔套在運行中都會產生熱量,這將使工作溫度升高,一方面使傳遞的功率下降,另一方面對輸送易汽化液體的磁力泵會產生很大的麻煩。磁鋼傳遞的功率隨溫度的升高是一條連續下降的曲線,通常,在磁鋼工作極限溫度以下,其傳遞能力的下降是可逆的,而在極限溫度以上則是不可逆的,即磁鋼冷卻後,喪失的傳遞能力再也不能恢複。特殊情況下在磁力聯軸器出現滑脫(失步)時,隔套中的渦流熱量會急劇增長,溫度急劇上升,如不及時處理,會引起磁鋼退磁,使磁力聯軸器失效。因此磁力泵應設計可靠的冷卻系統。對不易汽化的介質,冷卻循環系統一般由葉輪出口或泵出口引出液流,經軸承和磁傳動部分回到吸人口,對易汽化的介質,應增加換熱器或將液流引到泵外的貯罐,避免熱量回到吸人口,對有固體雜質或鐵磁性雜質的介質,應考慮過濾,對高溫介質,則應考慮冷卻,以保證磁力聯軸器不超過工作極限溫度。
在考慮轉速是否夠時,先要檢查電機本身的轉速是否正常,可用轉速計進行測量,在電機轉速正常的情況下,可考慮是否會出現磁力聯軸器的滑脫。
⑷揚程不足。造成這種故障的原因有:輸送介質內有空氣,葉輪損壞,轉速不夠,輸送液體的比重過大,流量過大。
⑸流量不足。造成流量不足的主要原因有:葉輪損壞,轉速不夠,揚程過高,管內有雜物堵塞等。
以下是市面常見的不同類型的磁力泵詳細結構:
1.ZCQ自吸磁力泵
2.CQ不鏽鋼磁力泵
注意事項
1.防止顆粒進入
⑴不允許有鐵磁雜質、顆粒進入磁力傳動器和軸承摩擦副。
⑵輸送易結晶或沉澱的介質後要及時沖洗(停泵後向泵腔內灌注清水,運轉1min後排放幹淨),以保障滑動軸承的使用壽命。
⑶輸送含有固體顆粒的介質時,應在泵流管入口處過濾。
⒉防止退磁
⑴磁力矩不可設計得過小。⑵應在規定溫度條件下運行,嚴禁介質溫度超標。可在磁力泵隔離套外表面裝設铂電阻溫度傳感器檢測環隙區域的溫升,以便溫度超限時報警或停機。
⒊防止幹摩擦
⑴嚴禁空轉。
⑵嚴禁介質抽空。
⑶在出口閥關閉的情況下,泵連續運轉時間不得超過2min,以防磁力傳動器過熱而失效。
常見問題
1.磁力泵因氣蝕而導致的問題:泵產生氣蝕的原因主要有泵入口管阻大、輸送介質氣相較多、灌泵不充分、泵入口能頭不夠等原因。氣蝕對泵的危害最大,發生氣蝕時泵劇烈振動,平衡嚴重破壞,將導致泵軸承、轉子或葉輪損壞。這是磁力泵故障發生的常見原因。
⒉無介質或輸送介質流量小:使轉子主軸與穩定軸承幹摩,燒碎軸承。磁力泵是由輸送介質給滑動軸承提供潤滑和冷卻的,在沒有開入口閥或出口閥的情況下,滑動軸承因無輸送介質潤滑和冷卻而導致高溫從而損壞。
⒊隔離套損壞:磁力泵的磁力聯軸器是由泵所輸送介質冷卻的,如果介質中有硬質顆粒,很容易造成隔離套劃傷或劃穿,有時如果維護方法不當也有可能造成隔離套的損壞。
優點和缺點
磁力驅動離心泵的優點包括:
完全無泄漏,內外轉子間可有較大的間歇,采用非金屬隔離套時,厚度不大于8mm,采用金屬隔離套時厚度不大于5mm,隔離套的壁厚較大,隔離套被磨穿的可能性較小,隔離套與內外磁轉子的間隙亦較大,磁力離心泵運行可靠,因軸封磨損造成的內磁轉子與隔離套磨損的可能性小,隔離套裝,拆卸方便,可在現場更換,維修方便,可應用于SIC軸承,耐磨性良好,使用壽命長,泵的轉速不受電機限制。可與電機轉速不同,除此之外磁力離心泵還具有以下的優點:
1 、 磁力離心泵由于傳動軸不需要穿入泵殼,而是利用磁場透過磁場和隔離套薄壁傳動扭矩帶動內磁轉子,因此從根本上消除了軸封的泄露通道,實現完全密封。
2、 磁力驅動泵傳遞動力時有過載保護作用。
3、 磁力泵磁性材料與磁路設計有較高的要求外,其余部分技術要求不高。
4、 磁力驅動泵的維護和檢修工作量小。
磁力驅動離心泵的缺點包括
1、磁力離心泵的效率比普通離心泵低,不能在流量低額定流量的30%下運行,更禁忌空轉。
2、磁力離心泵由于隔離套材料的耐磨性一般較差,因此磁力泵一般用于輸送不安固體顆粒的介質並嚴禁磁性顆粒材料進入泵內。
3、一般結構的磁力離心泵,允許輸送含直徑小于0.15mm,質量分數不超過5%的固體顆粒的液體(超過時需要加輔助系統)。
4、泵與電機有聯軸器鏈接,聯軸器對中心線安裝要求精度較高,對中不當時,會導致進口處軸承的損壞和防單面側漏隔離套的磨損。
5、 磁力離心泵的磁力驅動器,有同步傳動和異步傳動兩種方式,同步傳動的內,外磁轉子都裝有永磁體,故輸送液體的溫度必須低于永磁體允許的最高溫度。必須留有一定的富余量,钴、钐永磁體雖然可以達到350攝氏度,但是實際使用溫度一般不超過260攝氏度,否側高溫可能造成永磁體失磁,特殊結構的磁力泵最高可到達450攝氏度、
6、 磁力離心泵對隔離套的材質及制造工藝要求較高,如果材料選擇不當或者制造質量差時,隔離套經不起內外磁轉子的磨損而產生磨損,一但破裂,輸送的介質就會外溢,造成設備故障,影響裝置正常運行。
7、 磁力離心泵輸送接介質溫度超過規定時,需有外部提供冷卻,如設置隔熱腔,泵腔內注入壓力高于密封壓力的冷卻液,冷卻內磁轉子和軸承,也可采用帶夾層的隔離套,夾層內通入冷卻液,或泵體設置冷卻夾套和冷卻盤管等,單結構複雜,成本較高。
常見故障
(1)泵軸折斷
磁力泵的泵軸采用的材料是99%的氧化鋁瓷。
(2)磁力泵軸承損壞。
磁力泵的軸承采用的材料是高密度碳,如遇泵斷水或泵內有雜質,就會造成軸承的損壞。圓筒形聯軸器內外磁轉子間的同軸度要求若得不到保證,也會直接影響軸承的壽命。
(3)磁力泵打不出液體
磁力泵打不出液體是泵最易出現的故障,其原因也較多。首先應檢查泵的吸入管路是否有漏氣的地方,檢查吸入管內空氣是否排出,泵內灌注的液體量是否足夠,吸人管內是否有雜物堵塞,還應查一查泵是否反轉(尤其是在換過電機後或供電線路檢修過後),還應注意泵的吸上高度是否太高。
通過以上檢查若仍不能解決,可將磁力泵拆開檢查。
值得注意的是,泵修了幾遍查不出問題,應注意磁聯軸器的工作是否正常
(4)磁力泵揚程不足。
造成這種故障的原因有:輸送介質內有空氣,葉輪損壞,轉速不夠,輸送液體的比重過大,流量過大。
(5)磁力泵流量不足。
造成流量不足的主要原因有:葉輪損壞,轉速不夠,揚程過高,管內有雜物堵塞等。
使用維護
1.啓動及運行
a 清理設備周圍影響設備和操作人員安全的雜物。
b 開車前應將泵內灌滿須輸送的液體(如泵是在吸上的情況),打開進口閥,關閉出口閘閥,接好電源。
c接通電源,檢查泵的轉向是否正確。
d 幾組試運3-6分鍾,如五異常現象可投入運行。
f在長期停機或泵檢修後第一次開車時,拆下電機的風扇罩並手動盤車,檢查磁力泵轉動是否靈活,在確認沒有問題後裝好風扇罩。
2.正常停車
應先將出口的閘閥關閉,然後再切斷電源。
3.緊急停車
立即停止電動機,然後再關閉出口閥和進口閥
4.維修和保養
•定期檢查泵和電機,更換易損零件。
•長期停機不用時,應清洗泵內流道並切斷電源。
•嚴禁空運轉。
5.運行中注意事項
a 注意吸入端過濾器的前後壓力差,壓力差增加時,表示過濾器上有異物堵塞,要停止泵運行,以便清洗粗濾器。
b 排出量、排出壓力是否符合規定值;
c 有無異常聲音及振動,若發生異常聲音或振動,一般情況說明有氣蝕或軸承過度磨損。
e 泵是否發生氣蝕:打開泵的出口閥門,當流量達到一定量,突然發出響聲和振動,這時繼續開大閥門,如果流量仍不增加,說明有氣蝕。有氣蝕時要進行排氣操作。注意:磁力泵在氣蝕狀態下絕對不能運轉,如果在這種狀態下繼續運轉,則會引起軸承早期磨損。
f電動機的電流值是否超過額定電流。
g 泵各部位的溫度有無異常過熱的狀況。
h 氮氣穩壓系統的壓力應保持在規定的範圍內。
故障及排除故障
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故障 |
原因 |
解決方法 |
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打不出液體 |
吸入管內有空氣 2.吸入管漏氣 |
重新灌注液體或排空氣體 2.檢查吸入管路 |
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流量不足 |
葉輪損壞 2.轉速不足 |
更換葉輪 2.檢查電機和供電線路 |
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功率過大 |
輸送介質比重過大 |
降低粘度或增加灌注壓力 |
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揚程不足 |
輸送介質內有空氣 2.葉輪損壞 介質比重過大 |
重新灌注液體或排空氣體 2.更換葉輪 降低粘度或增加灌注壓力 |
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泵組振動 |
泵軸線與電機軸線誤差過大 吸上高度大,產生氣蝕 |
重新調整 降低安裝高度 |
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軸端滲漏及密封滲漏 |
軸端卡環間隙過大,卡環松 吸上高度太高,產生氣蝕 |
調整卡環螺釘 降低安裝高度 |




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