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磁力驱动离心泵的设计与计算


磁力驱动离心泵是一种没有动密封的产品,泵体内的转动部件完全被包封在一个充满输送介质的具有一定压力的由泵体和隔离套组成的容器之内,因此它是旋转轴不穿出泵体,绝对不因密封而产生泄漏的一种新型密封结构形式的离心泵。目前在国内几乎各种类型的泵,都有磁力驱动形式的产品。如各种磁力驱动离心泵、磁力驱动混流泵、磁力驱动漩涡泵、磁力驱动齿轮泵、磁力驱动螺杆泵、磁力驱动水环泵、磁力驱动真空泵、磁力驱动自吸泵、磁力驱动液下泵等。

 磁力驱动器不同于一般只是用于转矩传递的联轴器,他取代了泵轴的传递动力的形式,取代了动密封结构,泵运行时无摩擦、无接触,取代了泵轴的外轴承箱结构、机械密封水冷却系统等。

因此在整体结构设计时要考虑叶轮与内磁转子的内支撑问题,其中包括轴的支撑结构的确定与设计、材料选择与设计、使用寿命的计算等。要考虑径向力和轴向力的平衡问题,首先从叶轮与内磁转子的结构,型线设计上要克服径向力和轴向力的产生,从导流的结构上克服或减小径向力和轴向力。要考虑组装、调试、拆卸、更换零件以及维修方便等问题,机械密封普通泵经多年的使用、改进、经反复技术更新、产品从结构到零部件、从使用到维护都比较成熟,并总结了好的经验,而磁力驱动泵则是一个全新的设计,对泵的组装、调试、拆卸、更换零件以及维修方便等方面要做认真探讨和设计。

流体在泵内循环流动,一是为了强制冷却、润滑轴承,二是为金属隔离套的散热、冷却。在结构设计中应认真研究和做好这些技术问题,比如密封隔离套与内磁转子之间的间隙中有介质流动,这部分介质的流动又不同于一般离心泵中流经间隙的容积损失,而是为了确保泵可靠运行所必不可缺的一部分,按设计要求需要有一定的流量和流速,因此流经泵腔中的介质必然会造成一定的容积损失。此外,由于内磁转子部件是泵体内转动部件的一部分,其结构、形状、表面粗糙度以及定位方式均对转子的运行状态有一定的影响,因此必须把磁力驱动部分视为和叶轮、泵体一样,都是彼此有关联的泵的组成部分,在结构设计时,,应当从整体上予以考虑,绝不能只按传递转矩的单一方面考虑,这一点是十分重要的。

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