磁力泵的結(jié)構(gòu)與原理

1、磁力泵的基本原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)磁力傳動(dòng)技術(shù)國(guó)外早在1946年已被應(yīng)用于化工行業(yè)和國(guó)防領(lǐng)域，我國(guó)于50年代末首次將磁力傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于航天領(lǐng)域，同時(shí)刷新了國(guó)內(nèi)外同類試驗(yàn)的先進(jìn)記錄，其技術(shù)水平處于國(guó)際領(lǐng)先地位。1986年，航天部510研究所利用“拉推磁路”技術(shù)在蘭州化學(xué)工業(yè)總公司公司合成橡膠廠的聚苯乙烯裝置中成功的應(yīng)用了磁力傳動(dòng)泵產(chǎn)品，并針對(duì)石化生產(chǎn)過程中，物料普遍具有易燃、易爆、劇毒、貴重等特點(diǎn)，用傳統(tǒng)的密封方式難以解決軸封處的泄漏問題。十多年來相繼對(duì)該廠的SAN裝置、ABS裝置上的100多臺(tái)不同規(guī)格型號(hào)和用途的泵全部改換為零泄漏磁力傳動(dòng)泵。徹底解決了物料的泄漏，節(jié)約了能源，凈化了環(huán)境，檢修周期比原先

2、提高了10倍以上，大大提高了生產(chǎn)效率。磁力傳動(dòng)泵也稱磁力泵，其顯著特點(diǎn)是該泵無軸封部件，即不存在動(dòng)密封泄漏點(diǎn)。磁力傳動(dòng)泵由泵、磁力傳動(dòng)器、磁力傳動(dòng)泵的特有結(jié)構(gòu)部分和電機(jī)組成。其關(guān)鍵部件磁力傳動(dòng)器由外磁轉(zhuǎn)子、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和不導(dǎo)磁的隔離套組成。根據(jù)磁場(chǎng)能穿透空氣隙和非磁性介質(zhì)原理，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)外磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過磁力線的作用耦合了與葉輪相聯(lián)的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子作同步旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了力矩的非接觸式傳遞，由原來常規(guī)泵的一根軸加設(shè)軸封部件改為兩根軸加設(shè)隔離套結(jié)構(gòu)，將動(dòng)密封轉(zhuǎn)化為靜密封，從而徹底解決了介質(zhì)的泄漏問題。內(nèi)磁轉(zhuǎn)子外磁轉(zhuǎn)子隔離套磁力傳動(dòng)裝置示意圖該磁力傳動(dòng)技術(shù)于1998年引進(jìn)原航天部510研究所“組合式拉推磁路理論

3、與技術(shù)”開發(fā)的大功率無泄漏磁力傳動(dòng)泵系列產(chǎn)品，性能范圍為：流量Q=1.6-3000m3/h，揚(yáng)程H=5-1500m，單級(jí)揚(yáng)程最高為200m（常規(guī)轉(zhuǎn)速下），工作壓力最高可達(dá)50MPa，工作溫度可達(dá)到455，傳遞功率高達(dá)400kW，磁傳動(dòng)效率達(dá)到90-98%，有害介質(zhì)泄漏量為零，無磁場(chǎng)泄漏（接近地磁場(chǎng)）。磁力傳動(dòng)泵結(jié)構(gòu)詳見下圖。泵蓋滑動(dòng)軸承葉輪磁力傳動(dòng)器磁力傳動(dòng)泵結(jié)構(gòu)圖經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益1、一次性設(shè)備投資比較表中列出三種泵型的平均投資比較： 泵功率泵類型15kW15-55kW55kW帶雙端面機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵111磁力傳動(dòng)泵0.80.80.8屏蔽泵0.750.91.252、運(yùn)行費(fèi)用比較按照中國(guó)石

4、油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)泵類產(chǎn)品檢測(cè)中心統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，磁力傳動(dòng)泵與標(biāo)準(zhǔn)離心泵或屏蔽泵在水力模型相同的條件下，磁力泵效率比標(biāo)準(zhǔn)離心泵低3-5%，但比屏蔽泵效率高出6-8%，表明通常磁力泵的耗電量比標(biāo)準(zhǔn)離心泵高，比屏蔽泵低。若折算成平均標(biāo)準(zhǔn)電費(fèi)：帶雙端面機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵為1，帶非金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵為0.98，帶金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵為1.05，屏蔽泵為1.14。若一臺(tái)50kW功率的泵，按一年運(yùn)行8000小時(shí)，每度電費(fèi)為1元人民幣計(jì)算，則：選用帶有軸封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵時(shí)，需支付電費(fèi)40萬元；選用帶非金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵時(shí)，需支付電費(fèi)39.2萬元；選用帶金屬隔離套的磁力傳動(dòng)泵時(shí)，需支付電費(fèi)42萬元；選用屏蔽

5、泵時(shí)，需支付電費(fèi)45.6萬元。實(shí)際上，整個(gè)石油化工裝置是需要很多泵用來輸送易燃易爆、有毒、腐蝕性和貴重的液體，從環(huán)保和安全的角度考慮，標(biāo)準(zhǔn)離心泵（帶填料密封和機(jī)械密封）是不能選用的。因此，當(dāng)選用磁力傳動(dòng)泵時(shí)節(jié)電效果也是比較明顯的（一個(gè)大型化工廠有近萬臺(tái)泵）。3、維護(hù)費(fèi)用比較表中列出三種泵型的正常維修費(fèi)用比較： 正常單次維修費(fèi)用維修頻率備 注帶雙端面機(jī)械密封的標(biāo)準(zhǔn)離心泵120.7磁力傳動(dòng)泵1.358.5屏蔽泵1.3512.2需返廠說明：屏蔽泵若損壞屏蔽電機(jī)的定子線圈或轉(zhuǎn)子時(shí)，必須將泵運(yùn)回制造工廠方可修復(fù)，而另外兩種泵在使用現(xiàn)場(chǎng)便可快速修復(fù)。4、社會(huì)效益國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定軸封式泵的泄漏量為3-8cm3/

6、h，一個(gè)大型化工廠有上萬臺(tái)各種類型的泵在運(yùn)轉(zhuǎn)，即使軸封不發(fā)生故障，但向大氣泄漏的有害物質(zhì)總量也是相當(dāng)可怕的?，F(xiàn)代社會(huì)人們對(duì)環(huán)保問題日益重視，國(guó)家亦提出并實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和綠色GDP指標(biāo)，對(duì)各類企業(yè)的污染物超標(biāo)排放控制越來越嚴(yán)格，整治力度也明顯加大。因此使用具有零泄漏的磁力傳動(dòng)泵取代普通機(jī)械密封泵是必然趨勢(shì)，對(duì)于我國(guó)政府提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和營(yíng)造“藍(lán)天碧水”的優(yōu)良生產(chǎn)生活環(huán)境具有十分重要的意義。稀土是我國(guó)的重要資源，單純靠賣稀土經(jīng)濟(jì)效益很差，也很可惜，若將20%的稀土出口量轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集的稀土永磁磁力傳動(dòng)泵等高技術(shù)產(chǎn)品，經(jīng)濟(jì)效益可增長(zhǎng)幾十倍，變資源優(yōu)勢(shì)為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，這也符合我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)。磁力傳動(dòng)泵主要為解決有害物質(zhì)的泄漏問題，可改善生態(tài)環(huán)境，減少污染，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身心健康。對(duì)于輸送易燃、易爆介質(zhì)的場(chǎng)所，還可以防止物料泄漏后導(dǎo)致爆炸事故的發(fā)生。因此，大量推廣