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東莞市廣聯自動化科技有限公司
主營產品： kubler庫伯勒編碼器，kubler旋轉編碼器，HYDAC壓力傳感器，EGE傳感器，力士樂比例閥 |
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2018-2-28 閱讀(314)
| 提 供 商 | 東莞市廣聯自動化科技有限公司 | 資料大小 | 48.3KB |
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德國斯貝克SPECK磁力泵（也稱為磁力驅動泵）主要由泵頭、磁力傳動器（磁缸）、電動機、底座等幾部分零件組成。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。當電動機通過聯軸器帶動外磁轉子旋轉時，磁場能穿透空氣間隙和非磁性物質隔離套，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為零泄漏的靜密封結構。由于泵軸、內磁轉子被泵體、隔離套*封閉，從而*解決了“跑、冒、滴、漏”問題。
德國斯貝克SPECK磁力泵的工作原理：
無刷直流磁力驅動泵的磁鐵與葉輪注塑成一體組成電機的轉子，轉子中間有直接注塑成型的軸套，通過高性能陶瓷軸固定在殼體中，電機的定子與電路板部分采用環(huán)氧樹脂膠灌封于泵體中，定子與轉子之間有一層薄壁隔離，無需配以傳統的機械軸封，因而是*密封。電機的扭力是通過矽鋼片（定子）上的線圈通電后產生磁場帶動永磁磁鐵（轉子）工作運轉。 對磁體進行n (n為偶數) 級充磁使磁體部分相互組成完整耦合的磁力系統。當定子線圈產生的磁極與磁鐵的磁極處于異極相對，即兩個磁極間的位移角Φ=0，此時磁系統的磁能zui低；當磁極轉動到同極相對，即兩個磁極間的位移角Φ=2π/n，此時磁系統的磁能zui大。去掉外力后，由于磁系統的磁極相互排斥，磁力將使磁體恢復到磁能zui低的狀態(tài)。于是磁體產生運動，帶動磁轉子旋轉。
無刷直流水泵通過電子換向，無需使用碳刷，磁體轉子和定子矽鋼片都有多級磁場，當磁體轉子相對定子旋轉一個角度后會自動改變磁極方向，使轉子始終保持同級排斥，從而使無刷直流磁力隔離泵有較高的轉速和效率。
德國斯貝克SPECK磁力隔離泵的定子與轉子*隔離，*避免了傳統的電機式無刷直流水泵存在的液體泄漏問題。而且可以*潛水使用并且*防水，有效的提高了泵的使用壽命及性能。
德國斯貝克SPECK磁力泵的組成分解：
無刷直流水泵（磁力隔離泵）由泵體（隔離件），電機定子，軸，軸承和轉子水葉（磁體和葉輪）幾部分組成：
磁體（釹鐵硼永磁體）
由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣(-45－400℃)，矯頑力高，磁場方向具有很好的各向異性，在同極相接近時也不會發(fā)生退磁現象，是一種很好的磁場源。
隔離件
在采用金屬隔離套時，隔離套處于一個正弦交變的磁場中，在垂直于磁力線方向的截面上感應出渦電流并轉化成熱量。渦流的表達式為：其中Pe－渦流；K—常數；n—泵的額定轉速；T－磁傳動力矩；F－隔套內的壓力；D－隔套內徑； 一材料的電阻率； —材料的抗拉強度。當泵設計好后，n、T是工況給定的，要降低渦流只能從F、D等方面考慮。選用高電阻率、高強度的非金屬材料制作隔離套，在降低渦流方面效果十分明顯。
軸
由于無刷直流磁力隔離泵是通過通電線圈帶動轉子旋轉來工作的，旋轉為了保持轉子轉動的平穩(wěn)及噪音，采用高性能陶瓷軸與軸套配合，可以達到很高的精度，有效的減少了旋轉阻力及噪音。
滑動軸承
德國斯貝克SPECK磁力泵滑動軸承的材料有工程塑料塑鋼（POM）或陶瓷。由于塑鋼（POM）及陶瓷具有很好的耐熱、耐腐蝕、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑動軸承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨脹系數小，所以軸承間隙不得過小，以免發(fā)生抱軸事故。
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。
德國斯貝克SPECK磁力泵的故障分析：
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，因為泵空運轉，軸承干磨而將軸扭斷。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。TC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。德國斯貝克SPECK磁力泵打不出液體是泵zui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，吸入管內是否有雜物堵塞，還應查一查泵是否反轉(尤其是在換過電機后或供電線路檢修過后)，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(huán)、靜環(huán)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，德國斯貝克SPECK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(xù)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，即磁鋼冷卻后，喪失的傳遞能力再也不能恢復。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(huán)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。
德國斯貝克SPECK磁力泵的常見問題：
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zui大，發(fā)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(fā)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(wěn)定軸承干摩，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。
德國斯貝克SPECK磁力泵的注意事項：
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輸送易結晶或沉淀的介質后要及時沖洗(停泵后向泵腔內灌注清水，運轉1min后排放干凈)，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(guī)定溫度條件下運行，嚴禁介質溫度超標?？稍诖帕Ρ酶綦x套外表面裝設鉑電阻溫度傳感器檢測環(huán)隙區(qū)域的溫升，以便溫度超*報警或停機。
⒊防止干摩擦
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(xù)運轉時間不得超過2min，以防磁力傳動器過熱而失效。3．不可用在有壓力的系統中。
德國斯貝克SPECK磁力泵的常見故障：
(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zui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(尤其是在換過電機后或供電線路檢修過后)，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。
德國斯貝克SPECK磁力泵的優(yōu)點和缺點：
優(yōu)點
磁力驅動離心泵的優(yōu)點包括，*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。可德國斯貝克SPECK磁力泵與電機轉速不同，除此之外磁力離心泵還具有以下的優(yōu)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*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。
缺點
1、德國斯貝克SPECK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含固體顆粒的介質并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（100目），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?zhèn)嚷└綦x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zui高溫度。必須留有一定的富余量，鈷、釤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zui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、德國斯貝克SPECK磁力離心泵輸送接介質溫度超過規(guī)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，單結構復雜，成本較高 。
