Bomba de reciclagem de acionamento magnético
O que é uma bomba de reciclagem com acionamento magnético?
Uma bomba de reciclagem de acionamento magnético, também chamada de bomba de reciclagem magneticamente acoplada, é uma bomba hermeticamente vedada que usa a força do magnetismo para mover o fluido pela bomba. O fabricante de bombas A bomba é projetada com um conjunto de ímãs, um ímã de acionamento na parte externa e um ímã acionado na parte interna de uma câmara de bomba hermeticamente fechada, para criar um campo magnético que ajuda a girar o impulsor e a bombear o fluido. Uma bomba de reciclagem de acionamento magnético apresenta um projeto robusto com uma câmara de bomba hermeticamente selada que torna a bomba hermética. O projeto hermético reduz o risco de vazamento de fluido ou vapor durante a operação. As bombas de reciclagem com acionamento magnético são amplamente usadas no setor químico para lidar com produtos altamente corrosivos, ácidos, álcalis, poluentes e materiais tóxicos. Elas também são ideais para bombear produtos químicos caros e perigosos para os quais não se pode tolerar nem mesmo o menor vazamento. Os selos herméticos economizam custos operacionais diários porque exigem menos manutenção.
Figura: Bomba de reciclagem com acionamento magnético.
Componentes de uma bomba de reciclagem com acionamento magnético
Acionamento magnético da bomba
Uma bomba de reciclagem com acionamento magnético usa um acionamento magnético para girar o impulsor e movimentar o fluido. Diferentemente das bombas convencionais com acoplamento direto entre o eixo e o impulsor, a bomba de reciclagem com acionamento magnético usa um acionamento magnético em vez do acoplamento tradicional. O acionamento magnético consiste em um ímã de acionamento e um ímã do impulsor que são acoplados magneticamente. O ímã de acionamento é montado na extremidade do eixo do motor e alinhado fora da câmara da bomba. O ímã do impulsor é conectado ao impulsor e está localizado dentro da câmara da bomba e dentro do centro do campo magnético do ímã de acionamento. Os fabricantes de bombas de reciclagem com acionamento magnético criam ímãs a partir de metais de terras raras, como neodímio ou samário, ligados a outros metais. As combinações mais comuns incluem neodímio-ferro-boro e samário-cobalto. Essas ligas complexas oferecem as vantagens de baixo peso e excelente estabilidade de temperatura.
Câmara da bomba
A câmara da bomba separa o ímã de acionamento e o ímã do rotor e mantém o meio bombeado contido. A câmara da bomba de reciclagem de acionamento magnético é hermeticamente selada, o que significa que ela pode operar sem selos mecânicos e não apresenta vazamento de líquido de transferência durante a operação.
Impulsor
O impulsor é o componente que move o líquido através da bomba para a rede de tubulação. O impulsor da bomba de reciclagem de acionamento magnético pode ser diretamente integrado ao ímã interno ou pode ser montado usando uma variedade de métodos. O impulsor é operado pelo ímã do impulsor acoplado magneticamente e pelo ímã de acionamento. Ele também é montado em um eixo interno e em um conjunto de buchas para garantir a rotação concêntrica com o eixo de acionamento e dentro da câmara da bomba.
Eixo do rotor
O eixo do impulsor é o componente de uma bomba de reciclagem com acionamento magnético que carrega o impulsor e o ímã do impulsor. O eixo do impulsor gira o impulsor devido à força magnética gerada pelo acionamento e pelo ímã do impulsor. Os fabricantes de bombas de reciclagem com acionamento magnético projetam eixos usando materiais cerâmicos porque eles fornecem uma superfície de suporte de desempenho na qual o impulsor pode girar. Fabricante de bombas magnéticas Normalmente, as extremidades do eixo do rotor são equipadas com anéis de vedação ou gaxetas para evitar vazamento de fluido.
Motor elétrico
Uma bomba de reciclagem com acionamento magnético também consiste em um motor elétrico para alimentar a bomba. Ele usa energia elétrica da rede elétrica e a converte em energia mecânica para girar o ímã de acionamento e gerar um campo magnético. Quando o motor é ligado, o ímã de acionamento gira, gerando um campo magnético que faz com que o ímã do impulsor alinhado a ele comece a girar. À medida que o ímã do impulsor gira, o impulsor gira, causando a transferência de fluido pela bomba e pela rede de tubulação.
Como funciona uma bomba de reciclagem com acionamento magnético?
Uma bomba de reciclagem com acionamento magnético opera usando um conjunto de ímãs que trabalham em conjunto para mover o fluido pela bomba. O primeiro ímã é chamado de ímã externo ou de acionamento e é montado no eixo do motor usando parafusos sem cabeça ou um tipo específico de adesivo. O segundo ímã, interno ou do rotor, fica dentro da bomba e geralmente é encapsulado em metal ou termoplástico de alta qualidade. Os dois ímãs são separados por uma carcaça de bomba hermeticamente fechada que ajuda a manter o meio bombeado contido. Quando a energia é fornecida ao motor, a rotação do eixo do motor faz com que o ímã de acionamento gire. Devido às diferentes polaridades dos ímãs, o forte campo magnético penetra na carcaça da bomba, permitindo que o torque gerado seja transferido do ímã de acionamento para o ímã do rotor. Essa transferência de torque usando campos magnéticos é chamada de acoplamento magnético. Como resultado, o impulsor, que está diretamente acoplado ao ímã do impulsor dentro da bomba, gira em uníssono com o ímã de acionamento, bombeando assim o fluido pelo sistema da bomba.
Quando o impulsor gira, cria-se um vácuo e a pressão atmosférica força o fluido para o centro do impulsor por meio da conexão de entrada. À medida que o impulsor continua a girar, as palhetas capturam o fluido, aumentando sua velocidade e energia cinética e forçando-o em direção à porta de descarga da bomba. O movimento mecânico do fluido gera a pressão de descarga que move o líquido para o destino desejado através dos tubos. A pressão de descarga e a vazão do fluido dependem de diversas variáveis, como o diâmetro do rotor, a potência do motor, a pressão de alimentação do fluido etc.
Figura: funcionamento de uma bomba de reciclagem com acionamento magnético
Tipos de bomba de reciclagem com acionamento magnético
As bombas de reciclagem com acionamento magnético têm dois tipos amplos: eixo rotativo e eixo estacionário
Bomba de reciclagem com acionamento magnético do eixo rotativo
As bombas de reciclagem com acionamento magnético de eixo rotativo são destinadas a aplicações pesadas. Elas apresentam um eixo rotativo e uma construção metálica. A estrutura metálica oferece as melhores classificações de resistência, pressão e temperatura. Seu eixo rotativo aumenta a complexidade da bomba, pois são necessárias mais peças. Assim, elas têm custos mais altos de construção e manutenção.
Bombas de reciclagem de acionamento magnético de eixo estacionário
Esses tipos de bombas de reciclagem de acionamento magnético têm um eixo fixo e são projetados para aplicações de serviço médio. Os fabricantes de bombas de reciclagem de acionamento magnético de eixo fixo produzem essas bombas com materiais não metálicos (como cerâmica e plástico), que geralmente oferecem boa resistência à corrosão. Entretanto, elas têm uma faixa de temperatura limitada entre 200 e 250 graus Fahrenheit. As bombas de reciclagem de acionamento magnético de eixo estacionário são menos complexas e têm poucas peças, reduzindo os custos de construção e manutenção.
Aplicações da bomba de reciclagem com acionamento magnético
- As bombas de acionamento magnético são usadas nos setores químicos para transferir todos os produtos químicos, inclusive ácidos, álcalis e álcool.
- Eles também são usados para condicionamento de superfícies - por exemplo, para transferir de banhos de circulação e tratamento, tanques e contêineres.
- Eles também são usados nos setores de alimentos e bebidas para bombear detergentes CIP para a limpeza de equipamentos de processamento.
- As bombas de reciclagem de acionamento magnético também são usadas no processamento de fotos para transferir produtos químicos de revelação de fotos.
- Eles são usados para o manuseio mecânico de óleo, gorduras, lubrificantes, líquidos de resfriamento, solventes e produtos sem sólidos.
- Em estações de tratamento de água para bomba magnética amostras e para dosagem de ácidos e álcalis para controle de PH
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético são usadas para transferir produtos químicos perigosos e corrosivos.
- Eles também são usados em criogenia para bombear líquido para equipamentos de resfriamento e ar condicionado.
- Eles também são usados para aumentar a pressão.
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético também são aplicadas em operações de carregamento, descarregamento, medição e dosagem.
- Eles também bombeiam líquido que pode se cristalizar nas superfícies da vedação, o que pode causar falhas na vedação.
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético transferem fluidos caros, reduzindo o risco de perda de produtos.
Vantagens da bomba de reciclagem com acionamento magnético
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético têm baixo custo de manutenção, operação e instalação, o que reduz o custo do ciclo de vida do cliente (LCC)
- Eles também têm um baixo risco de vazamento de emissões de fluido ou vapor
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético não apresentam vazamentos e são adequadas para o manuseio de produtos químicos corrosivos, perigosos, caros, inflamáveis e tóxicos, graças ao projeto à prova de vazamentos.
- Seu acoplamento magnético elimina o procedimento de alinhamento da bomba.
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético são altamente confiáveis.
- O projeto da bomba de reciclagem com acionamento magnético está em conformidade com muitos objetivos ambientais e de segurança rigorosos, normalmente exigidos por muitos regulamentos.
- Eles têm um design simples com menos peças de trabalho, o que permite uma vida útil mais longa e uma remoção mais fácil da bomba.
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético também estão disponíveis em diferentes materiais, incluindo metais e não metais.
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético têm baixo custo operacional, pois não há vedações mecânicas, vasos de fluido de vedação ou linhas de resfriamento que possam quebrar durante o bombeamento.
Desvantagens da bomba de reciclagem com acionamento magnético
- As bombas de reciclagem de acionamento magnético têm uma capacidade limitada de manuseio de sólidos. Dessa forma, elas são perfeitas apenas para a transferência de fluidos limpos e não são recomendadas para fluidos com partículas de qualquer tamanho. Elas não podem manusear líquidos que contenham partículas ferromagnéticas porque elas podem se acumular no ímã, fazendo com que ele se quebre com o tempo.
- As bombas de recirculação com acionamento magnético não são adequadas para aplicações de alta temperatura porque a exposição dos ímãs a temperaturas acima de seu limite pode causar perda de magnetismo.
- Em uma bomba de reciclagem com acionamento magnético, alguma energia pode ser perdida no acoplamento magnético devido às resistências magnéticas.
- Eles também têm limitações na classificação de potência, pois o acoplamento magnético robusto pode não ser viável ou econômico.
- As bombas de recirculação com acionamento magnético são suscetíveis a casos transitórios, como vazões baixas e operação próxima a condições de cabeça de corte.
- As bombas de reciclagem com acionamento magnético consomem mais energia em comparação com as bombas centrífugas.
Solução de problemas de uma bomba de reciclagem de acionamento magnético
Pressão insuficiente
- Baixa velocidade do motor. Verifique a velocidade do motor em relação às faixas de velocidade recomendadas pelo fabricante da bomba de reciclagem de acionamento magnético e corrija-a conforme necessário.
- O diâmetro do rotor é muito pequeno. Confirme se o diâmetro do rotor tem o tamanho necessário.
- A cabeça do sistema está muito baixa. Verifique se a cabeça do sistema está mais baixa do que o previsto. Aumente o nível de líquido ou o nível de pressão no tanque.
Perdas de escorva da bomba
- Vazamento na tubulação de sucção. Verifique se há vazamento na linha de sucção e conserte-a conforme necessário
- Há ar ou gás presente no fluido. Remova o ar ou o gás do fluido por meio da escorva.
- Impulsor entupido com material estranho. Inspecione o impulsor e remova qualquer material estranho
- A válvula de pé ou a abertura de sucção não está suficientemente submersa. Inspecione a válvula de pé e a abertura de sucção e corrija suas posições conforme necessário.
- A elevação da sucção está muito alta ou o NPSHa (altura líquida positiva de sucção disponível) é insuficiente. Reduza a elevação de sucção aumentando o nível de líquido na tubulação de sucção até o nível recomendado pelos fabricantes da bomba.
Descarga insuficiente de fluido
- Vazamento de ar na linha de sucção. Inspecione a linha de sucção para verificar se há vazamento de ar e faça os reparos necessários.
- A válvula de descarga está parcialmente fechada. Abra-a totalmente.
- As palhetas do impulsor ou as linhas de sucção podem estar entupidas. Inspecione e limpe as palhetas e a linha de sucção de quaisquer depósitos e detritos.
- Rotação incorreta do motor. Verifique se a rotação do motor está correta ou altere a direção da rotação do motor, se necessário.
Ruído e vibrações
- Objetos estranhos no impulsor. Desmonte o impulsor e remova os materiais obstruídos.
- O motor e a tubulação estão montados de forma frouxa. Certifique-se de que o motor e a tubulação estejam adequadamente fixados com o torque recomendado pelo fabricante da bomba de reciclagem com acionamento magnético.
- A cavitação está presente devido à sucção ou alimentação inadequada. Certifique-se de que a sucção ou a alimentação seja adequada, de acordo com as diretrizes do fabricante da bomba.
Resumo
Uma bomba de reciclagem com acionamento magnético usa a força do magnetismo para mover o fluido pela bomba. Diferentemente das bombas convencionais com acoplamento direto entre o eixo e o impulsor, a bomba de reciclagem com acionamento magnético usa um acionamento magnético em vez do acoplamento tradicional.
Uma bomba de reciclagem com acionamento magnético consiste em um ímã de acionamento fora da carcaça da bomba e um ímã do rotor dentro da carcaça. O ímã de acionamento funciona usando um motor elétrico para gerar um campo magnético que penetra na carcaça do motor, criando um acoplamento magnético com o ímã do rotor e fazendo com que ele gire em sincronia com o ímã de acionamento. À medida que o ímã do impulsor gira, ele gira o impulsor da bomba conectado a ele, deslocando o fluido pelo sistema da bomba.
Os fabricantes de bombas de reciclagem com acionamento magnético projetam a bomba para atender a muitas aplicações, incluindo tratamento de água, indústrias de alimentos e bebidas, tratamento de superfície e transferência mecânica corrosiva. As vantagens significativas incluem alta confiabilidade, projeto simples e baixos custos de instalação, operação e manutenção.