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磁力泵的结构原理
我公司使用的磁力泵主要有两种类型:一种是胜达因CASTER系列磁力泵;另一种是美国福FLOWSERVE泵系列产品中的DURCO(达高)磁力泵。两种品牌的磁力泵基本结构原理如图1。
图1 磁力泵结构原理图
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,消除了石油化工行业易燃、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。
将n对磁体(n为偶数)按规律排列组装在磁力传动器的内、外磁转子上,使磁体
部分相互组成完整藕合的磁力系统。当内、外两磁极处于异极相对,即两个磁极间的位移角Φ=0,此时磁系统的磁能最低;当磁极转动到同极相对,即两个磁极间的位移角Φ=2π/n,此时磁系统的磁能最大。去掉外力后,由于磁系统的磁极相互排斥,磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动,带动磁转子旋转。
同使用机械密封或填料密封的离心泵相比较,磁力泵具有以下优点:
,彻底避免了介质泄漏。
**润滑和冷却水,降低了能耗。
,不存在接触和摩擦。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。
,内、外磁转子相对滑脱,对电机、泵有保护作用。当磁力传动器的从动部件在过载情况下运行或转子卡死时,磁力传动器的主、从动部件会自动滑脱,保护机泵。此时磁力传动器上的
永磁体在主动转子交变磁场的作用下,将产生涡损、磁损,造成永磁体温度升高,磁力传动器滑脱失效。
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磁力泵运行过程中常见的故障及其处理方法
不同类型的磁力泵,其故障的表现形式不一样,但概括起来,有以下几个共同特点。
流量不足
产生原因:影响磁力泵流量不足多是吸水管漏气、底阀漏气;进水口堵塞;底阀入水深度不足; 磁力泵转速太低;密封环或叶轮磨损过大;吸水高度超标等。处理方法:检查吸水管与底阀,堵住漏气源;清理进水口处的淤泥或堵塞物;,加大底阀入水深度;检查电源电压,提高磁力泵转速,更换密封环或叶轮;降低磁力泵的安装位置,或更换高扬程水泵。

功率消耗过大
产生原因:磁力泵转速太高;磁力泵主轴弯曲或磁力泵主轴与电机主轴不同心或不平行;选用磁力泵扬程不合适;磁力泵吸入泥沙或有堵塞物;电机滚珠轴承损坏等。
处理方法:检查电路电压,降低磁力泵转速;矫正磁力泵主轴或调整磁力泵与电机的相对位置;选用合适扬程的磁力泵;清理泥沙或堵塞物;更换电机的滚珠轴承。
泵体剧烈振动或产生噪音
产生原因:磁力泵安装不牢或磁力泵安装过高;电机滚珠轴承损坏;磁力泵主轴弯曲或与电机主轴不同心、不平行;泵轴严重磨损;外磁钢或内磁钢磁片损坏与隔离套接触;密封环与叶轮碰磨;泵内有异物;泵气蚀;地脚螺栓松动等。处理方法:装稳磁力泵或降低磁力泵的安装高度;更换电机滚珠轴承;矫正弯曲的磁力泵主轴或调整好磁力泵与电机的相对位置;更换泵轴;拆除泵头重新组装;更换止推环、密封环;清除异物;进行工艺调整消除气蚀;紧固地脚螺栓。
传动轴或电机轴承过热
产生原因:缺少润滑油或轴承破裂等。
处理方法:加注润滑油或更换轴承。
磁力泵不出水
产生原因:泵体和吸水管没灌满引水;动水位低于磁力泵滤水管;吸水管破裂;水泵反转;吸程太高;阀门没有打开;进水管漏气;电压太高、启动时联轴器打滑等。
处理方法:排除底阀故障,灌满引水;降低磁力泵的安装位置,使滤水管在动水位之下,或等动水位升过滤水管再抽水;修补或更换吸水管;打开阀门;杜绝漏气;重新调整电压。
磁力泵漏液
产生原因:密封圈或密封垫损坏;密封螺栓松动;密封罩损坏等。
处理方法:更换密封圈或垫;紧固松动的螺栓;更换密封罩。
磁力泵扬程过低
产生原因:流量过大;转速太低;介质内带有气体;叶轮损坏;输送介质的密度大于设计时的密度;口环间隙过大;磁性体退磁等。
处理方法:关小出水阀;恢复额定转速;排除介质中气体;修复或更换叶轮;调整工艺参数使介质密度符合设计要求;更换口环;更换磁性体。
磁力泵轴折断或轴承损坏
产生原因:泵空转,轴承干磨;泵内有杂质;内外磁转子之间同轴度不够等。处理方法:避免泵空转;清除介质中的杂质;重新装配内外磁转子。