磁力驱动泵|磁力泵原理|磁力泵结构

时间：2020-01-05

磁力驱动泵(简称磁力泵)是将永磁联轴的工作原理应用于离心泵的新产品，设计合理，工艺先进，具有全密封，无泄漏，耐腐蚀等特点。

磁力泵由泵、磁力传动器、电动机三部分组成。关键部件磁力传动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动外磁转子旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与叶轮相连的内磁转子作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密封。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题，消除了炼油化工行业易燃、易爆、有毒、有害介质通过泵密封泄漏的安全隐患。

磁力泵是属于水泵领域的一个分支，磁力泵是一种将永磁联轴的工作原理应用于离心泵的新产品。磁力泵主要应用于电脑水冷系统，太阳能喷泉，桌面喷泉，工艺品，咖啡机，饮水机，无土栽培，洗牙器，热水器加压，热水循环，游泳池水循环过滤，洗脚冲浪按摩盆，冲浪按摩浴缸，汽车冷却循环系统，加油器，加湿器，空调机，医疗器械，冷却系统，卫浴产品等。

水泵原理

水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。离心泵按照控制原理可分为交流水泵、有刷直流水泵、无刷直流电机式水泵、无刷直流磁力隔离式水泵。

水泵种类

交流微型

交流水泵的换向是通过市电的50HZ的频率变化的，其转速很低，交流水泵里面没有电子元器件，可以耐高温，同样的扬程交流水泵的体积和功率是直流无刷水泵的5-10倍。

优点：价格便宜，生产厂家也比较多

有刷直流

水泵工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成，只要电机转动碳刷就会产生磨损，电脑水泵运行到一定的时候，碳刷磨损间隙变大，声音也会随之增大，连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。

优点：价格低廉。

无刷直流

1、电机式无刷直流水泵：

采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起，水泵的定子和转子之间是有间隙的，使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。

优点：无刷直流电机已标准化，有专门的厂家大批生产，成本比较低，效率高。

2、无刷直流水泵：

采用了电子组件换向，*使用碳刷换向，采用高性能耐磨陶瓷轴及陶瓷轴套，轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损，因此无刷直流磁力式水泵的寿命大大增强了。磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离，定子和电路板部分采用环氧树脂灌封，**防水，转子部分采用永磁磁铁，水泵机身采用环保材料，噪音低，体积小，性能稳定。可以通过定子的绕线调节各种所需的参数，可以宽电压运行。

优点：寿命长，噪音低可达35dB以下，可用于热水循环。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，可以水下安装而且完全防水，水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好。

综述特点

⒈寿命长达10年

⒉*保养

⒊电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，解决了电机式直流水泵长期潜水产生的漏水问题，可以水下安装而且完全防水

⒋水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好

⒌体积小效率高

⒍噪声低<35db低功耗

备注：

较大液体温度60 到100度

可用于电脑水冷系统，太阳能喷泉，桌面喷泉，工艺品，咖啡机，饮水机，泡茶器，倒酒器，无土栽培，淋浴器，妇洗器，洗牙器，热水器加压，水暖床垫，热水循环，游泳池水循环过滤，洗脚冲浪按摩盆，冲浪按摩浴缸，汽车冷却循环系统，加油器，加湿器，空调机，洗衣机，医疗器械，冷却系统，卫浴产品。

优点

磁力泵是一种通过磁力传动来实现无接触力矩传递从而以静密封取代动密封，使泵达到完全无泄漏。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题，消除了炼油化工行业易燃、易爆、有毒、有害介质通过泵密封泄漏的安全隐患，有力地保证了职工的身心健康和安全生产。

与电机式直流无刷水泵相比，磁力泵具有以下优点：

⒈泵轴由动密封变成封闭式静密封，彻底避免了介质泄漏。可以水陆两用，并且完全防水。

⒉*独立润滑和冷却水，降低了能耗。

⒊功耗小、效率高，且具有阻尼减振作用，减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响。

⒋过载时转子会在陶瓷轴上打滑，对电机、泵有保护作用。

故障分析

⑴磁力泵轴折断。CQB型磁力泵的泵轴采用的材料是99%的氧化铝瓷，泵轴折断的主要原因是，因为泵空运转，轴承干磨而将轴扭断。拆开泵检查时可看到轴承已磨损严重预防泵折断的主要办法是避免泵的空运转。

⑵磁力泵轴承损坏。TC磁力泵的轴承采用的材料是高密度碳，如遇泵断水或泵内有杂质，就会造成轴承的损坏。圆筒形联轴器内外磁转子间的同轴度要求若得不到保证，也会直接影响轴承的寿命。

⑶磁力泵打不出液体。磁力泵打不出液体是泵较易出现的故障，其原因也较多。首先应检查泵的吸入管路是否有漏气的地方，检查吸入管内空气是否排出，磁力泵内灌注的液体量是否足够，吸入管内是否有杂物堵塞，还应查一查泵是否反转(尤其是在换过电机后或供电线路检修过后)，还应注意泵的吸上高度是否太高。通过以上检查若仍不能解决，可将泵拆开检查，看泵轴是否折断，还应检查泵的动环、静环是否完好，整个转子可否少量轴向移动。若轴向移动困难，可检查炭轴承是否与泵轴结合的过于紧密。

值得注意的是，磁力泵修了几遍查不出问题，应注意磁联轴器的工作是否正常。轴承、内磁转子和隔套在运行中都会产生热量，这将使工作温度升高，一方面使传递的功率下降，另一方面对输送易汽化液体的磁力泵会产生很大的麻烦。磁钢传递的功率随温度的升高是一条连续下降的曲线，通常，在磁钢工作极限温度以下，其传递能力的下降是可逆的，而在极限温度以上则是不可逆的，即磁钢冷却后，丧失的传递能力再也不能恢复。特殊情况下在磁力联轴器出现滑脱(失步)时，隔套中的涡流热量会急剧增长，温度急剧上升，如不及时处理，会引起磁钢退磁，使磁力联轴器失效。因此磁力泵应设计可靠的冷却系统。对不易汽化的介质，冷却循环系统一般由叶轮出口或泵出口引出液流，经轴承和磁传动部分回到吸人口，对易汽化的介质，应增加换热器或将液流引到泵外的贮罐，避免热量回到吸人口，对有固体杂质或铁磁性杂质的介质，应考虑过滤，对高温介质，则应考虑冷却，以保证磁力联轴器不**过工作极限温度。

在考虑转速是否够时，先要检查电机本身的转速是否正常，可用转速计进行测量，在电机转速正常的情况下，可考虑是否会出现磁力联轴器的滑脱。

⑷扬程不足。造成这种故障的原因有：输送介质内有空气，叶轮损坏，转速不够，输送液体的比重过大，流量过大。

⑸流量不足。造成流量不足的主要原因有：叶轮损坏，转速不够，扬程过高，管内有杂物堵塞等。

注意事项

1.防止颗粒进入

⑴不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦副。⑵输送易结晶或沉淀的介质后要及时冲洗(停泵后向泵腔内灌注清水，运转1min后排放干净)，以**滑动轴承的使用寿命。⑶输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。

⒉防止退磁

⑴磁力矩不可设计得过小。⑵应在规定温度条件下运行，严禁介质温度**标。可在磁力泵隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升，以便温度****报警或停机。

⒊防止干摩擦

⑴严禁空转。⑵严禁介质抽空。⑶在出口阀关闭的情况下，泵连续运转时间不得**过2min，以防磁力传动器过热而失效。3．不可用在有压力的系统中

优点

磁力驱动离心泵的优点包括，完全无泄漏，内外转子间可有较大的间歇，采用非金属隔离套时，厚度不大于8mm，采用金属隔离套时厚度不大于5mm，隔离套的壁厚较大，隔离套被磨穿的可能性较小，隔离套与内外磁转子的间隙亦较大，磁力离心泵运行可靠，因轴封磨损造成的内磁转子与隔离套磨损的可能性小，隔离套装，拆卸方便，可在现场更换，维修方便，可应用于SIC轴承，耐磨性良好，使用寿命长，泵的转速不受电机限制。可与电机转速不同，除此之外磁力离心泵还具有以下的优点：
1 、磁力离心泵由于传动轴不需要穿入泵壳，而是利用磁场透过磁场和隔离套薄壁传动扭矩带动内磁转子，因此从根本上消除了轴封的泄露通道，实现完全密封。
2、磁力驱动泵传递动力时有过载保护作用。
3、磁力泵磁性材料与磁路设计有较高的要求外，其余部分技术要求不高。
4、磁力驱动泵的维护和检修工作量小。

磁力泵缺点

1、磁力离心泵的效率比普通离心泵低，不能在流量低额定流量的30%下运行，更禁忌空转。
2、磁力离心泵由于隔离套材料的耐磨性一般较差，因此磁力泵一般用于输送不含固体颗粒的介质并严禁磁性颗粒材料进入泵内。

3、一般结构的磁力离心泵，允许输送含直径小于0.15mm（100目），质量分数不**过5%的固体颗粒的液体（**过时需要加辅助系统）。
4、泵与电机有联轴器链接，联轴器对中心线安装要求精度较高，对中不当时，会导致进口处轴承的损坏和防单面侧漏隔离套的磨损。
5、磁力离心泵的磁力驱动器，有同步传动和异步传动两种方式，同步传动的内，外磁转子都装有永磁体，故输送液体的温度必须低于永磁体允许的较高温度。必须留有一定的富余量，钴、钐永磁体虽然可以达到350摄氏度，但是实际使用温度一般不**过260摄氏度，否侧高温可能造成永磁体失磁，特殊结构的磁力泵较高可到达450摄氏度、
6、磁力离心泵对隔离套的材质及制造工艺要求较高，如果材料选择不当或者制造质量差时，隔离套经不起内外磁转子的磨损而产生磨损，一但破裂，输送的介质就会外溢，造成设备故障，影响装置正常运行。
7、磁力离心泵输送接介质温度**过规定时，需有外部提供冷却，如设置隔热腔，泵腔内注入压力**密封压力的冷却液，冷却内磁转子和轴承，也可采用带夹层的隔离套，夹层内通入冷却液，或泵体设置冷却夹套和冷却盘管等，单结构复杂，成本较高。

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