磁力泵使用與維護(hù)實用教案

1、一、水泵(shubng)的發(fā)展歷史 泵在工業(yè)生產(chǎn)中作為輸送液體非常廣泛。它輸送容量大, 揚程高。但在使用中泄漏的維護(hù)卻大傷腦筋。特別是對于價格昂貴、帶有腐蝕性或刺激性、易燃易爆、有毒物質(zhì)的輸送, 泄漏是不允許的。為此, 泵制造廠家在密封上想了許多辦法, 什么機械密封、填料密封式密封等。但由于制造精度, 長期運輸磨損, 維護(hù)水平的不同, 常常引發(fā)泄漏, 導(dǎo)致泄漏發(fā)生。加大了生產(chǎn)成本, 造成環(huán)境不允許的污染。 磁力驅(qū)動離心泵( 簡稱磁力泵) , 正是出于無泄漏的需要而研制的。它通常(tngchng)由電動機、磁力偶合器和耐腐蝕離心泵組成, 是一種利用磁感應(yīng)原理傳輸扭矩的先進(jìn)設(shè)計。其原理是利用磁力偶

2、合器傳遞動力, 完全無泄漏, 當(dāng)電動機帶動磁力偶合器的外磁鋼旋轉(zhuǎn)時, 由于磁場的作用, 磁力線穿過間隙和隔離套, 作用于第1頁/共19頁第一頁，共20頁。內(nèi)磁鋼上, 內(nèi)磁鋼則同步旋轉(zhuǎn), 因為內(nèi)磁鋼和葉輪( 泵轉(zhuǎn)子) 連成一體, 使葉輪( 泵轉(zhuǎn)子) 與電動機同步旋轉(zhuǎn), 無機械接觸地傳遞扭矩, 而進(jìn)行液體的抽送。在泵軸的動力輸入端, 由于(yuy)液體被封閉在靜止的隔離套內(nèi), 沒有動密封, 因而完全無泄漏。 磁力泵的主要特點是將永磁聯(lián)軸器的工作原理應(yīng)用于離心泵的新產(chǎn)品, 設(shè)計合理, 工藝先進(jìn), 具有全密封、無泄漏、耐腐蝕的特點。將運輸中泵軸處的動密封從根本上改變?yōu)殪o密封, 使泵的過流部件處于完全密

3、封狀態(tài), 徹底解決了其它泵機械密封無法避免的跑、冒、滴之弊病。所謂磁傳動即是改變原動機對泵做功的機械直聯(lián)傳動方式。其結(jié)構(gòu)變?yōu)闊o通軸、靜密封、物理性的、磁性聯(lián)接方式。以泵殼外永磁材料的外轉(zhuǎn)子帶動過流部件運轉(zhuǎn), 鑲嵌在轉(zhuǎn)子上的永磁材料形成閉合回路驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動達(dá)到輸液的目的, 這樣的結(jié)構(gòu), 使無泄漏的追求成為現(xiàn)實。 磁力泵選用耐腐蝕、高強度的工程塑料、鋼玉陶瓷、不銹鋼作為制造材料, 因此它具有良好的抗腐蝕性能, 并可以使被輸送介質(zhì)免受污染。第2頁/共19頁第二頁，共20頁。 磁力泵分為高溫(gown)型磁力泵、高壓型磁力泵、常溫常壓型磁力泵、高溫(gown)高壓型磁力泵、磁力旋渦泵、自吸式磁力泵等。

4、二、原理(yunl)與結(jié)構(gòu)磁力傳動是先把機械能轉(zhuǎn)化為磁能, 通過磁藕合, 再把磁能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的過程。根據(jù)鐵磁學(xué)原理, 鐵磁體內(nèi)部為了降低磁場能量, 磁疇結(jié)構(gòu)將自然地組成閉合回路, 以使對外產(chǎn)生的靜磁場為零。我們將這一原理推廣到兩個磁體組成的系統(tǒng), 并認(rèn)為這個(zh ge)系統(tǒng)對外產(chǎn)生的靜磁場也具有為零的性質(zhì)。磁化強度為M的磁體, 單位體積中的磁矩J為 J=*M (1)產(chǎn)為磁化率。若把該磁體放在磁場強度為H的磁場中時, 單位體積中的靜磁能EH則為 EH=-JHCOS (2)2.1磁力傳動原理第3頁/共19頁第三頁，共20頁。為磁體極化方向與磁體場方向的夾角。用靜磁能的觀點來解釋磁力傳動時, 就

5、相當(dāng)于把上述磁系統(tǒng)的靜磁能推廣到n對磁極的磁力藕合上。當(dāng)兩磁極處于異性極相對時, 即兩個磁極間的夾角為零時, 此時異性相吸, 磁系統(tǒng)的磁能最低； 當(dāng)我們用外力(wil)將磁極運動到同極性相對時, =2/n , 此時同性相斥, 靜磁能最高。去掉外力(wil)后, 由于磁系統(tǒng)的磁體相互排斥, 斥力將力圖使磁體回復(fù)到能量最低的藕合狀態(tài), 于是磁體產(chǎn)生了運動。這就是磁力傳動之所以能夠傳遞運動和動力的原因。2.2磁力傳動(chundng)力矩的經(jīng)驗公式根據(jù)磁力傳動的靜磁能理論和優(yōu)化設(shè)計的組合拉推磁路(圖1), 導(dǎo)出了磁力傳動力矩T的簡化計算公式: T=(1/5000)2KMHnShRsin(n/2) (

6、3)式中T為傳動力矩(Nm)，K-經(jīng)驗系數(shù)；M-磁化強度(A/m);H-耦合態(tài)間隙中心磁場強度(A/m);n-磁極數(shù);h-磁極高度(cm);S-磁極面積(cm2);R-力作用半徑(bnjng)(cm);-兩磁極相對位移角(弧度)。第4頁/共19頁第四頁，共20頁。 由式(3)和圖(1) 我們可以得出以下6 點結(jié)論:(1)拉推磁路的體積小、力矩大;(2) 在磁體尺寸和材料相同的條件下, 力矩可比普通分散型磁路大4倍(3)當(dāng)=/n時傳動力矩最大;(4) T是n/2 的正弦函數(shù);(5)T隨主、從磁體間間隙的增加(zngji)而減小;(6)=2/n 時兩磁間的作用力為零。這些結(jié)論都為我們產(chǎn)品的實測結(jié)果

7、所證實 。實測結(jié)果還表明式(3) 的計算力矩與實測力矩的偏差為7% 左右。第5頁/共19頁第五頁，共20頁。2.3磁力泵原理(yunl) 磁力泵是由泵體、磁力傳動器、驅(qū)動電機三部分組成。更通俗一點說就是把原來用電動機直接驅(qū)動泵的傳動軸切斷, 加入磁力傳動器, 由電機直接帶動磁力傳動器的外轉(zhuǎn)子, 而外轉(zhuǎn)子上磁體的磁場通過隔離套作用于內(nèi)轉(zhuǎn)子磁體上驅(qū)動泵工作。與我們前面講的磁力傳動器相比, 這里的磁力傳動器多了一個隔離套, 或簡稱隔套。它將泵與動力部分分隔開( ki), 從而把原來容易磨損的動密封, 變成了靜密封, 實現(xiàn)了無摩擦、無泄漏的動力傳動。傳動力矩T的經(jīng)驗公式(3) 在這里同樣適用。2.4磁

8、力泵結(jié)構(gòu)(jigu)第6頁/共19頁第六頁，共20頁。第7頁/共19頁第七頁，共20頁。第8頁/共19頁第八頁，共20頁。四、磁力泵的選型磁力泵型號(xngho)選擇應(yīng)根據(jù)工藝流程四個方面加以考慮，既液體輸送量（流量）、裝置揚程、輸送液性質(zhì)、管路布置等。1、流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一，它直接關(guān)系到整個裝置的生產(chǎn)能力和輸送(sh sn)能力。如正常、最小、最大這三種流量。2、液體性質(zhì)，包括液體的物理性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)和其他性質(zhì)，物理性質(zhì)有溫度、密度、粘度、介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等，這涉及到系統(tǒng)的揚程(yngchng)，有效氣蝕余量計算和合適泵的類型；化學(xué)性質(zhì)，主要指液體介質(zhì)的化學(xué)腐蝕性，是

9、選用泵材料和選用哪一種軸封型式的重要依據(jù)。第9頁/共19頁第九頁，共20頁。3、裝置系統(tǒng)所需的揚程是選擇磁力泵的又一重要性能(xngnng)數(shù)據(jù)，一般要用所需最大揚程放大5%-10%余量后的揚程來選型。4、裝置系統(tǒng)的管路(un l)布置條件指的是送液高度、送液距離、送液走向，吸入側(cè)最低液位，排出側(cè)最高液位等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等，以便進(jìn)行系統(tǒng)揚程計算和氣蝕余量的校對。第10頁/共19頁第十頁，共20頁。制造廠家制造廠家型號型號過流部件材料過流部件材料主要磁鋼材料主要磁鋼材料流量流量m m3 3/h/h揚程揚程m m溫度溫度電機功電機功率率KWKW揚子江泵業(yè)C型金屬釤

10、鈷、釹鐵硼20012511075揚子江泵業(yè)CF型金屬鐵氧體、稀土鈷1208075揚子江泵業(yè)CQ、MA、CB型增強聚丙烯鐵氧體0.2-12.51.2-32802.2金屬鐵氧體、稀土鈷3.2-508-8037揚子江泵業(yè)CQB型金屬鐵氧體、稀土鈷3.2-1008-8011055江蘇太倉磁力驅(qū)動泵廠IMCSB型耐腐蝕金屬稀土鈷2-2204-2511055增強聚三氟乙烯1-303-25503株洲塑料二廠CB型玻纖增強聚丙烯釤鈷、釹鐵硼40350-807.5沈陽工業(yè)泵廠CMPH金屬稀土鈷0.5-7.815-821107.5主要(zhyo)磁力泵廠家磁力泵參數(shù)第11頁/共19頁第十一頁，共20頁。五、磁力泵

11、的正常(zhngchng)操作與使用注意事項5.1磁力泵的正常(zhngchng)操作（1）當(dāng)抽吸液面高于泵軸心線時，啟動前打開吸入管道閥門并打開排空閥（出口閥門處于關(guān)閉狀態(tài)），將吸入管道和泵內(nèi)的氣體排出；（2）泵使用(shyng)前應(yīng)進(jìn)行檢查，電機風(fēng)葉轉(zhuǎn)動是否靈活，無卡住及異常聲響，泵盤車是否靈活，有無異響，各緊固件要完好；（3）檢修后或第一次使用(shyng)需檢查電機旋轉(zhuǎn)方向是否與磁力泵轉(zhuǎn)向標(biāo)記一致。電機啟動后，緩慢打開排出閥，待泵進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，再將排出閥調(diào)到所需開度；（4）磁力泵運行中需加強對流量、管道壓力、泵體振動、輸送液溫升的檢查；（5）停機前先關(guān)閉出口閥門，然后停止泵的運行

12、再關(guān)閉入口閥門。5.2磁力泵使用注意事項第12頁/共19頁第十二頁，共20頁。（1）磁力泵的內(nèi)磁鋼與輸送液直接接觸且?guī)в写判裕試?yán)禁用于輸送帶有鐵磁性顆粒液體，如一定要用，必須將溶液內(nèi)鐵磁性顆粒過濾；（2）磁力泵啟動前必須將吸入管道和泵體內(nèi)氣體排放干凈，否則將導(dǎo)致氣蝕的發(fā)生，也因此磁力泵不適合用于輸送容易發(fā)生汽化的液體；（3）磁力泵的入口閥門需保持全開，嚴(yán)禁用入口閥門來進(jìn)行管道流量的調(diào)節(jié)（可以通過出口閥門的開度來調(diào)節(jié)流量）；（4）輸送液的溫度應(yīng)在磁力泵允許溫度以下，防止磁鋼的高溫退磁；（5）由于磁力泵的軸承依靠輸送液的潤滑，內(nèi)磁鋼產(chǎn)生的渦流熱需靠輸送液帶走，所以磁力泵嚴(yán)禁空轉(zhuǎn)運行。一旦空轉(zhuǎn)運

13、行，軸承即失去了潤滑而迅速磨損毀壞, 內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的渦流熱因失去了冷卻而迅速升溫, 導(dǎo)致高溫退磁, 在短時間內(nèi)也將毀壞；（6）磁力泵不得(bu de)在出口閥門關(guān)閉的情況下長時間運行，以防磁力傳動器的過熱而失效；（7）停泵前需先關(guān)閉出口閥門，然后再停止泵的運行，禁止停泵后再關(guān)出口閥，這樣有可能使葉輪因水錘現(xiàn)象而損壞；（8）對于輸送易于沉淀和結(jié)晶的溶液要及時沖洗，停泵后須注入清水清洗泵腔，防止溶液在泵腔內(nèi)沉淀結(jié)晶，延長滑動軸承的使用壽命。第13頁/共19頁第十三頁，共20頁。六、常見故障及解決(jiju)(jiju)措施6.1 流量不足 產(chǎn)生原因：影響磁力泵流量不足多是吸水管漏氣、底閥漏氣；進(jìn)水口堵

14、塞；底閥入水深度不足； 磁力泵轉(zhuǎn)速太低；密封環(huán)或葉輪磨損過大；吸水高度超標(biāo)等。 處理(chl)方法：檢查吸水管與底閥，堵住漏氣源；清理進(jìn)水口處的淤泥或堵塞物；底閥入水深度必須大于進(jìn)水管直徑的15倍，加大底閥入水深度；檢查電源電壓，提高磁力泵轉(zhuǎn)速，更換密封環(huán)或葉輪；降低磁力泵的安裝位置，或更換高揚程水泵。6.2功率消耗過大 產(chǎn)生原因(yunyn)：磁力泵轉(zhuǎn)速太高；磁力泵主軸彎曲或磁力泵主軸與電機主軸不同心或不平行；選用磁力泵揚程不合適；磁力泵吸入泥沙或有堵塞物；電機滾珠軸承損壞等。 處理方法：檢查電路電壓，降低磁力泵轉(zhuǎn)速；矯正磁力泵主軸或調(diào)整磁力泵與電機的相對位置；選用合適揚程的磁力泵；清理泥沙

15、或堵塞物；更換電機的滾珠軸承。第14頁/共19頁第十四頁，共20頁。6.3 泵體劇烈振動或產(chǎn)生噪音 產(chǎn)生原因：磁力泵安裝不牢或磁力泵安裝過高；電機滾珠軸承損壞；磁力泵主軸彎曲或與電機主軸不同心、 不平行；泵軸嚴(yán)重磨損；外磁鋼或內(nèi)磁鋼磁片損壞與隔離套接觸；密封環(huán)與葉輪碰磨；泵內(nèi)有異物；泵氣蝕；地腳螺栓松動等。 處理方法：裝穩(wěn)磁力泵或降低磁力泵的安裝高度；更換電機滾珠軸承；矯正彎曲的磁力泵主軸或調(diào)整好磁力泵與電機的相對位置；更換泵軸；拆除泵頭重新(chngxn)組裝；更換止推環(huán)、密封環(huán)；清除異物；進(jìn)行工藝調(diào)整消除氣蝕；緊固地腳螺栓。6.4 磁力泵不出水 產(chǎn)生(chnshng)原因：泵體和吸水管沒灌

16、滿引水；動水位低于磁力泵濾水管；吸水管破裂；水泵反轉(zhuǎn)；吸程太高；閥門沒有打開；進(jìn)水管漏氣；電壓太高、啟動時聯(lián)軸器打滑等。 處理方法：排除底閥故障，灌滿引水；降低磁力泵的安裝位置，使濾水管在動水位之下，或等動水位升過濾水管再抽水；修補或更換吸水管；打開閥門；杜絕漏氣；重新調(diào)整電壓。第15頁/共19頁第十五頁，共20頁。 6.5 傳動軸或電機軸承過熱 產(chǎn)生原因：缺少潤滑油或軸承破裂(pli)等。 處理方法：加注潤滑油或更換軸承。6.8 磁力泵軸折斷(sh dun)或軸承損壞產(chǎn)生原因：泵空轉(zhuǎn)，軸承干磨；泵內(nèi)有雜質(zhì)；內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子之間同軸度不夠等。處理方法：避免泵空轉(zhuǎn)；清除介質(zhì)中的雜質(zhì)；重新裝配內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子

17、。6.7 磁力泵揚程過低產(chǎn)生原因：流量過大；轉(zhuǎn)速太低；介質(zhì)內(nèi)帶有氣體；葉輪損壞；輸送介質(zhì)的密度大于設(shè)計時的密度；口環(huán)間隙過大；磁性體退磁等。處理方法：關(guān)小出水閥；恢復(fù)額定轉(zhuǎn)速；排除介質(zhì)中氣體；修復(fù)(xif)或更換葉輪；調(diào)整工藝參數(shù)使介質(zhì)密度符合設(shè)計要求；更換口環(huán)；更換磁性體。6.6 磁力泵漏液產(chǎn)生原因：密封圈或密封墊損壞；密封螺栓松動；密封罩損壞等。處理方法：更換密封圈或墊；緊固松動的螺栓；更換密封罩。第16頁/共19頁第十六頁，共20頁。6.9 磁力泵驅(qū)動機電流偏大或偏小 產(chǎn)生原因：泵內(nèi)進(jìn)入雜物；物料粘度(zhn d)偏高；軸承損壞；系統(tǒng)管路堵等。 處理方法：清除雜物；測量介質(zhì)粘度(zhn d)應(yīng)符合要求；更換軸承；系統(tǒng)管路及時清堵。6.10 磁力泵無法(wf)啟動產(chǎn)生原因：泵內(nèi)有異物；泵軸承內(nèi)雜質(zhì)聚集被卡住；內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子與密封罩磨擦； 電氣故障等。處理方法：清除異物；解體清洗；解體檢查內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子；檢查電氣元件。第17頁/共19頁第十七頁，共20頁。第18頁/共19頁第十八頁，共20