《無密封泵幻燈片》PPT課件.ppt

《《無密封泵幻燈片》PPT課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、無密封泵無密封泵是為了解決填料密封或機(jī)械密封泵的泄漏問題。泄漏通常對周圍環(huán)境有毒或有害，有時(shí)泄漏液非常昂貴。這種泵80%的使用場合是用于壓力低于13.8bar，溫度低于120℃的情況。無密封泵分兩大類：磁力驅(qū)動(dòng)泵和屏蔽泵。這兩類泵在特定的應(yīng)用中沒有嚴(yán)格的區(qū)分，但在通常的應(yīng)用情況下，它們均有各自的市場。對于磁力驅(qū)動(dòng)泵，葉輪與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的同一軸上安裝，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和外磁轉(zhuǎn)子之間由隔離套與泵殼體之間形成全密封，它承受泵的內(nèi)壓。對于屏蔽泵，葉輪直接安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)子上，依靠電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子之間的屏蔽套實(shí)現(xiàn)全密封。磁力驅(qū)動(dòng)泵和屏蔽泵通常都運(yùn)用輸送的液體來潤滑和冷卻軸承。磁力驅(qū)動(dòng)泵磁力驅(qū)動(dòng)泵的基本特征

2、在泵中消除了機(jī)械密封或填料，并且在密封所在的位置將軸分成兩段。內(nèi)磁轉(zhuǎn)子安裝在由介質(zhì)潤滑的軸承支承的軸上，外磁轉(zhuǎn)子安裝在動(dòng)力軸上。在內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子之間，隔離套將輸送液體與大氣分隔開，與殼體之間形成靜密封。來自外磁轉(zhuǎn)子的磁通量驅(qū)動(dòng)內(nèi)磁轉(zhuǎn)子，從而帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。外磁轉(zhuǎn)子或直接安裝在它自己的軸承箱上，或直接安裝在電機(jī)軸上。磁體一個(gè)磁路通常包括兩組永久磁體和內(nèi)外導(dǎo)磁環(huán)。導(dǎo)磁環(huán)的材料是普通鑄鐵、球墨鑄鐵或碳鋼。磁性材料最早的永久磁體產(chǎn)生于20世紀(jì)40年代，由鋁-鎳-鈷（AiNiCo）制成。20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的稀土磁體磁傳動(dòng)器更小,通常使用的稀土材料為釹鐵硼（NdFeB）和釤鈷（SmCo）。

3、釤鈷的磁性比鋁鎳鈷強(qiáng)4倍。在21℃時(shí)，釹鐵硼的磁性比釤鈷強(qiáng)20%，鋁鐵硼的最高使用溫度為149℃，釤鈷的最高使用溫度為288℃，釤鈷的優(yōu)點(diǎn)是使用溫度高，其最高使用溫度幾乎是鋁鐵硼的兩倍，然而，釤鈷的造價(jià)約為釹鐵硼的三倍左右。圖7給出了這兩種物質(zhì)的磁性-溫度變化圖。磁體都有一個(gè)最高使用溫度，超過這個(gè)溫度，它們就會(huì)不可逆轉(zhuǎn)地喪失全部磁性；即便當(dāng)它們冷卻下來時(shí)也不能重新獲得磁性。這個(gè)溫度點(diǎn)稱之為居里（Curie）溫度，表1給出了各種磁性材料的居里（Curie）溫度。表1磁性材料的居里（Curie）溫度和工作溫度圖7磁強(qiáng)度-----溫度曲線導(dǎo)磁環(huán)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小取決于磁極之間的總間隙（圖

4、8）和導(dǎo)磁環(huán)的厚度（圖9），如果導(dǎo)磁環(huán)的厚度太小，它的磁通量會(huì)變小，傳遞轉(zhuǎn)矩也會(huì)因此變小。間隙“總間隙”包括空氣間隙、密閉隔離套厚度、液體間隙和包封（圖10）。間隙尺寸取決于對隔離套的壓力要求、磁體數(shù)量（單個(gè)或兩個(gè)）以及間隙中隔離套的材料（金屬類材料還是非金屬類材料等）。磁性材料各類工作溫度Curie溫度鋁鎳鈷釹鐵硼釤鈷305120～137（取決于等級）260～350（取決于等級）425310700（a）（b）圖2典型的機(jī)械密封泵和無密封泵驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的比較（a）典型的通過殼體端蓋的機(jī)械密封泵結(jié)構(gòu)；（b）無密封驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)圖3機(jī)座安裝的磁驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)圖4緊耦合磁性驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)圖6磁路例：以mm

5、給出如下尺寸：平均直徑（徑向尺寸）117152.4最小空氣間隙0.7621.143隔離套壁厚：耐蝕酸鎳基合金C1.0161.524聚合物3.0483.810液體間隙0.8890.889包封0.7620.762總間隙:按耐蝕酸鎳基合金C計(jì)算3.4294.318按聚合物計(jì)算5.4616.604（a）復(fù)合非金屬型圖10磁體封裝圖8磁體結(jié)構(gòu)（b）金屬型在上述例子中，對于聚合物隔離套和耐蝕酸鎳基合金C隔離套都保持一樣的總間隙。這使得磁體組件能不依賴于隔離套材料而具有互換性。傳遞的轉(zhuǎn)矩由磁體傳遞的轉(zhuǎn)矩取決于以下因素?！ご朋w的通量密度Bg·磁體的工作溫度（其影響B(tài)g的大?。ご艠O的長度L·每

6、圈中磁體的數(shù)目M·外磁體組件的內(nèi)徑和內(nèi)磁體組件的外徑之間的平均比值r·組件中磁體內(nèi)徑、外徑之間的總間隙g·常量K，作為具體結(jié)構(gòu)的函數(shù)而變化對于一個(gè)給定的設(shè)計(jì)形式和結(jié)構(gòu)來說，傳遞轉(zhuǎn)矩與總間隙的平方成反比。根據(jù)費(fèi)用和具體的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，磁組圈可以做成1.2.3級磁體成一個(gè)連續(xù)的長度，也可做成多排的單個(gè)磁體。最大轉(zhuǎn)矩極限轉(zhuǎn)矩是指靜態(tài)“破壞轉(zhuǎn)矩”。為了確定這個(gè)數(shù)值，將內(nèi)磁轉(zhuǎn)子固定在一個(gè)位置，然后用轉(zhuǎn)矩板手對外磁轉(zhuǎn)子施加一個(gè)轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩到達(dá)一定值時(shí)，內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子彼此沿徑向脫離，或稱之為“去耦”，此時(shí)的轉(zhuǎn)矩稱之為“破壞轉(zhuǎn)矩”。在應(yīng)用破壞轉(zhuǎn)矩確定許用轉(zhuǎn)矩時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須考慮驅(qū)動(dòng)裝置的起動(dòng)加速轉(zhuǎn)矩和適

7、當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)。表2給出了由釹鐵硼磁塊組成組件的最大轉(zhuǎn)矩的實(shí)例，磁塊尺寸為長28.6mm×寬19mm×高9.65mm，導(dǎo)磁環(huán)厚度為4.6mm。表2磁組件的最大轉(zhuǎn)矩平均直徑（mm）磁體（排）總間隙（mm）破壞轉(zhuǎn)矩(N·m)10915212186.106.604080磁塊的基本尺寸磁塊如果做得過長或過短，會(huì)在加工、磁體鑄模及通量密度方面帶來問題。應(yīng)遵循以下磁塊尺寸比例；·磁塊的寬度為其厚度的2～3倍·磁塊的長度為其厚度的3～5倍·雙層磁塊疊合大約增強(qiáng)磁性20%供參考：在平均直徑為101.6mm、總