Un résumé
Les pompes centrifuges scellées, également connues sous le nom de pompes centrifuges sans fuite, peuvent être divisées en pompes centrifuges magnétiques (ci-après dénommées des pompes magnétiques) et des pompes à blindage. Ils n'ont que des joints statiques dans la structure et aucun joint dynamique, ils peuvent donc s'assurer qu'aucune goutte ne fuit lors du transport de liquides. Avec l'amélioration continue des exigences de protection de l'environnement, l'application de pompes centrifuges non scellées devient de plus en plus répandue. Afin de faciliter la sélection rationnelle des pompes centrifuges non scellées, cet article introduit les types, les principes et les structures des pompes centrifuges non scellées, compare les caractéristiques des pompes magnétiques et des pompes protégées et résume certains problèmes qui devraient être notés lors de la sélection des pompes centrifuges non scellées.
II Pompe magnétique
1. Principe de travail de la pompe magnétique
La transmission magnétique est l'utilisation de la caractéristique que les aimants peuvent attirer des matériaux ferromagnétiques et il y a une interaction magnétique entre les aimants ou les champs magnétiques, plutôt que les matériaux non ferromagnétiques qui n'affectent pas ou n'ont pas peu d'effet sur l'amplitude de la force magnétique. Par conséquent, la transmission de puissance peut être effectuée par des conducteurs non magnétiques (manchons d'isolement) sans contact.
La transmission magnétique peut être divisée en conceptions synchrones ou asynchrones. La plupart des pompes magnétiques adoptent une conception synchrone. Le moteur électrique est connecté à l'acier magnétique extérieur par un couplage externe, et la roue est connectée à l'acier magnétique intérieur. Il y a un manchon d'isolement entièrement scellé entre l'acier magnétique extérieur et l'acier magnétique intérieur, qui sépare complètement les aciers magnétiques intérieurs et externes, en gardant l'acier magnétique intérieur dans le milieu. L'arbre du moteur entraîne directement la roue à tourner de manière synchrone à travers la force d'aspiration des pôles magnétiques entre les indices magnétiques.
Transmission magnétique de conception asynchrone, également connue sous le nom de transmission magnétique de l'anneau de couple. Remplacez l'aimant intérieur par une bague de couple de structure de cage d'écureuil, qui tourne à une vitesse légèrement inférieure sous l'attraction de l'aimant extérieur. En raison de l'absence d'acier magnétique interne, sa température de fonctionnement est supérieure à celle de l'entraînement magnétique synchrone.
2. Structure de la pompe magnétique
1) coupleur magnétique
La transmission magnétique est réalisée par un coupleur magnétique. Les coupleurs magnétiques comprennent principalement l'acier magnétique interne, l'acier magnétique externe et les manchons d'isolement, et sont les composants centraux des pompes magnétiques. La structure, la conception du circuit magnétique et les matériaux de chaque composant du coupleur magnétique sont liés à la fiabilité, à l'efficacité de transmission magnétique et à la durée de vie de la pompe magnétique. Les coupleurs magnétiques doivent convenir au démarrage extérieur et à un fonctionnement continu dans des conditions environnementales spécifiées, et ne doivent pas présenter de phénomènes de découplage ou de démagnétisation.
(1) acier magnétique interne et externe
L'acier magnétique intérieur doit être fermement fixé sur l'anneau de guidage avec adhésif et isolé du milieu avec une manche. L'épaisseur minimale de l'emballage doit être 0. 4 mm, et son matériau doit être non magnétique et adapté pour le milieu transporté.
L'acier magnétique extérieur doit également être fermement fixé sur l'anneau en acier magnétique extérieur avec un adhésif. Pour éviter d'endommager l'acier magnétique extérieur pendant le montage, il est recommandé de couvrir la surface intérieure de l'acier magnétique extérieur avec une manche.
Les coupleurs magnétiques synchrones doivent utiliser des matériaux magnétiques de terres rares telles que le samarium cobalt et le bore de fer néodymique; La transmission de l'anneau de couple peut être faite de matériaux magnétiques de terres rares telles que le samarium cobalt, le bore de fer néodymique ou les matériaux magnétiques en nickel en nickel en aluminium. Le produit d'énergie magnétique du bore de fer néodymique est plus élevé que celui de Samarium Cobalt, mais l'inconvénient est que la température de fonctionnement n'est que de 120 degrés et que la stabilité magnétique est relativement médiocre. Samarium Cobalt a une efficacité de transmission magnétique élevée et un produit d'énergie magnétique, et a une capacité anti-démagnétisation extrêmement forte. Il existe généralement deux types de Samarium Cobalt utilisés pour les pompes magnétiques, Samarium Cobalt Grade 1,5 SM1CO5 et Grade 2.17 SM2CO17. Samarium Cobalt Grade 1,5 contient 35% de samarium et 65% de cobalt, avec une température de fonctionnement maximale de 250 degrés et une température de curie de 523 degrés; Samarium Cobalt Grade 2,17 contient 25% de samarium, 50% de cobalt et 25% de titane, de fer, etc. Sa température de fonctionnement maximale est de 350 degrés et sa température de curie est de 750 degrés.
(2) Sleeve d'isolement
Le manchon d'isolement, également connu sous le nom de couvercle d'isolement ou de manche d'étanchéité, est situé entre l'acier magnétique intérieur et extérieur, les séparant complètement et enfermant le milieu à l'intérieur du manchon d'isolement. L'épaisseur du manchon d'isolement est liée à la pression de travail et à la température de fonctionnement. S'il est trop épais, il augmentera la taille de l'espace entre les aciers magnétiques intérieurs et externes, affectant ainsi l'efficacité de transmission magnétique; S'il est trop mince, cela affectera la force.
Il existe deux types de manchons d'isolement: le métal et le non-métal. Les manchons d'isolement métallique ont des pertes de courant de Foucault, tandis que les manchons d'isolement non métalliques n'ont pas de pertes de courant de Foucault. Le manchon d'isolement métallique doit être fait de matériaux à haute résistivité électrique, tels que Hastelloy, l'alliage de titane, etc. L'acier inoxydable austénitique peut également être utilisé, et son épaisseur doit généralement être supérieure ou égale à 1. 0 mm. Pour les pompes magnétiques à faible puissance et lorsqu'elles sont utilisées à basse température, des matériaux non métalliques tels que le plastique ou la céramique peuvent également être pris en compte pour leurs manches d'isolement.
2) roulements coulissants
(1) Céramique en carbure de silicium
Les pompes magnétiques utilisent généralement des roulements en céramique en carbure de silicium. Pour empêcher les ions de silicium libres d'entrer dans le milieu, il est généralement nécessaire d'utiliser du carbure de silicium alpha pur de qualité alpha. Les roulements coulissants en carbure de silicium ont une capacité de charge élevée et une forte résistance à l'érosion, à la corrosion chimique, à l'usure et à une bonne résistance à la chaleur. Ils peuvent être utilisés à des températures supérieures à 500 degrés. La durée de vie des roulements coulissants en carbure de silicium peut généralement atteindre plus de 3 ans.
(2) Graphite
Le graphite a de bonnes propriétés d'auto-lubrification, peut résister à un fonctionnement sec à court terme et peut être utilisé à des températures allant jusqu'à 450 degrés. L'inconvénient est une mauvaise résistance à l'usure. La durée de vie des roulements coulissants en graphite peut généralement atteindre plus d'un an.
3. Système de protection contre la pompe
(1) Moniteur de condition de roulement
Si les utilisateurs requis par certains fabricants de renommée internationale peuvent configurer des moniteurs de condition de roulement sans contact (pompes à haute température) pour empêcher l'usure et la défaillance, le découplage de couplage, le brouillage du rotor et les défaillances du système d'alimentation.
(2) Moniteur d'alimentation du moteur
Le moniteur de puissance du moteur surveille la puissance du moteur pour éviter un faible débit ou un fonctionnement sec.
(3) sonde de température
Utilisez une sonde de température (RTD) pour surveiller la température du manchon d'isolement pour refléter les changements dans l'état de fonctionnement de la pompe. Il peut empêcher le fonctionnement sec de la pompe, l'usure des roulements internes et externes, une cavitation sévère, un blocage de la pompe, un brouillage de pompe et une surchauffe du système.
(4) Répression de pression différentielle
L'utilisation d'un commutateur de pression différentielle pour surveiller les modifications de la pression à la prise de pompe peut empêcher le fonctionnement sec, la cavitation sévère, le blocage de la pompe et le brouillage de la pompe de la pompe. Particulièrement adapté à la vidange des conteneurs / déchargement du pétrolier, etc.
(5) deuxième couche de protection
Une boîte de couplage magnétique scellé sous pression
Le manchon d'isolement est entouré d'une boîte de couplage magnétique. Lors du transport de certains produits chimiques hautement toxiques ou inflammables sous pression du système élevé, le récipient doit être un récipient scellé de pression avec les mêmes valeurs de pression et de pression d'essai que l'extrémité hydraulique de la pompe; Et une doublure étrangère et un joint mécanique (communément appelé joint secondaire) doit être installé entre l'arbre extérieur de la pompe et la boîte de couplage magnétique.
B Structure du manchon à double isolation
(6) sonde de fuite de liquide
Pour les pompes magnétiques avec protection de deuxième couche, des sondes de fuite de liquide doivent être installées. Pour les pompes magnétiques avec des structures de boîte à couplage magnétique scellées scellées, lorsque le manchon d'isolement se rompt ou liquide entre dans la boîte de couplage magnétique pour d'autres raisons, la sonde sonnera une alarme; Pour les pompes magnétiques avec deux manchons d'isolement, lorsque le manchon d'isolement intérieur se rompt ou liquide entre dans la cavité entre les manchons d'isolement intérieur et extérieur pour d'autres raisons, la sonde sonnera une alarme.