Магнитный периферийный центробежный насос
Что такое магнитный периферийный центробежный насос?
Магнитный периферийный центробежный насос - это тип центробежного насоса, состоящий из периферийного рабочего колеса и использующий магнитную технологию для перемещения жидкости через насос. Магнитная технология, которая помогает приводить в действие рабочее колесо насоса, состоит из приводного и внутреннего магнита, разделенных корпусом без уплотнений. Производители центробежных насосов с магнитной периферией проектируют эти два магнита таким образом, чтобы их магнитные поля были выровнены и создавали магнитную муфту, которая помогает крыльчатке вращаться при запуске двигателя. Рабочее колесо вращается внутри концентрического корпуса, и жидкость течет между лопастями и корпусом, передавая большое количество энергии и создавая высокое давление внутри насоса. Таким образом, жидкость течет по окружности от впускных отверстий к выпускным с возрастающим давлением.
Производители магнитных периферийных центробежных насосов разрабатывают их для перекачки чистых жидкостей благодаря узкому зазору между лопастями рабочего колеса и корпусом насоса. Любые твердые частицы, присутствующие в жидкости, могут остановить рабочее колесо. Они находят применение в системах перекачки жидкостей под средним и высоким давлением, таких как подача в гидроциклоны, струйная подача, фильтрация, перекачка жидкостей на большие расстояния и фонтаны. Конструкция корпуса без уплотнений предотвращает утечку жидкости, что делает насос идеальным для перекачки потенциально опасных и дорогостоящих жидкостей.
Рисунок: (a) Вид спереди центробежного насоса с магнитной периферией (b) Центробежный насос с магнитной периферией
Компоненты магнитного периферийного центробежного насоса
Магниты
Магнитный периферийный центробежный насос состоит из двух магнитов, которые образуют магнитный привод насоса. Один магнит прикреплен к валу двигателя, называется внешним или ведущим магнитом и расположен снаружи корпуса насоса. Другой, называемый приводным или внутренним магнитом, находится внутри насоса, прикреплен к его крыльчатке и перемещается по внутреннему валу. Производители насосов устанавливают внутренний магнит в центре магнитного поля внешнего магнита. Когда приводной магнит вращается из-за вращения двигателя, внутренний магнит вращается синхронно из-за магнитной связи, созданной между ним и приводным магнитом, заставляя крыльчатку вращаться.
Электрический двигатель
Электродвигатель является главным двигателем магнитного периферийного центробежного насоса, обеспечивая всю мощность, необходимую для работы насоса. Электродвигатель - это электромеханическое устройство, преобразующее электрическую энергию от сети в механическую. В центробежном насосе с магнитной периферией электродвигатель работает совместно с магнитным приводом, обеспечивая вращение рабочего колеса через магнитную муфту вместо прямого соединения между электродвигателем и рабочим колесом, как в обычных центробежных насосах. Электродвигатель может быть как двигателем переменного тока, так и двигателем постоянного тока. Электродвигатели переменного тока работают на переменном токе, а электродвигатели постоянного тока - на постоянном.
Периферийное рабочее колесо
Периферийное рабочее колесо - это деталь, состоящая из ряда радиальных лопаток на внешней кромке. Обычно оно устанавливается на вал, опирающийся на подшипник, и помещается в водонепроницаемый корпус. Основная функция рабочего колеса заключается в перемещении жидкости через насос за счет увеличения кинетической энергии и давления жидкости. В магнитных периферийных насосах используются закрытые типы рабочих колес, в которых лопасти закрыты с обоих концов кожухами. В магнитном периферийном центробежном насосе рабочее колесо соединено с внутренним магнитом, вращение которого за счет магнитной связи с внешним магнитом заставляет рабочее колесо вращаться и вытеснять жидкость через насос.
Рисунок: Периферийное рабочее колесо
Вал рабочего колеса
Вал - это вращающийся механический компонент, опирающийся на подшипники. Вал насоса несет рабочее колесо и внутренние магниты в периферийном магнитном центробежном насосе. Весь узел соединяется с электродвигателем через магнитную связь, создаваемую между приводным и внутренним магнитами при запуске электродвигателя. Производители магнитных периферийных насосов изготавливают вал из твердых металлов, таких как нержавеющая и углеродистая сталь, чтобы передать крутящий момент, необходимый для вращения рабочего колеса.
Всасывающая труба
Как и в любом другом типе насосов, всасывающая труба периферийного магнитного насоса состоит из двух концов. Один конец соединен с всасывающим фланцем, а другой погружается в воду. Нижний конец всасывающей трубы оснащен донным клапаном для предотвращения обратного потока воды и фильтром для предотвращения попадания посторонних предметов во всасывающую трубу.
Труба для доставки
Напорная труба также состоит из двух концов. Один конец подсоединяется к нагнетательному фланцу насоса, а другой подает воду на заданную высоту. Основное назначение всасывающей трубы - поднимать жидкость к месту назначения.
Рисунок: фланцы всасывания и нагнетания, на которых монтируются всасывающие и нагнетательные трубы
Как работает магнитный периферийный центробежный насос?
Насос работает на основе магнитной технологии. Магнитная технология включает в себя внешний и внутренний магниты, расположенные так, чтобы их магнитные полюса совпадали. Внешний магнит (ведущий магнит) соединен с валом электродвигателя, а внутренний магнит (приводной магнит) соединен с крыльчаткой насоса. Во время работы электродвигатель питается электричеством от сети. Когда электродвигатель начинает работать, он вращает внешний магнит, создавая вращающееся магнитное поле. Созданное таким образом магнитное поле воздействует на внутренний магнит, который начинает вращаться синхронно с внешним магнитом благодаря магнитной муфте. Когда внутренний магнит вращается, он заставляет вращаться периферийное рабочее колесо и вытеснять жидкость через насос.
Когда периферийное рабочее колесо начинает вращаться, внутри корпуса насоса создается вакуум, который заставляет жидкость поступать в кольцевой канал через всасывающий фланец. Когда жидкость ударяется о лопасти рабочего колеса, центробежная сила, действующая на кромки, вращает и преобразует жидкость в центробежное движение. Жидкость вращается с той же скоростью, что и периферийное рабочее колесо в кольцевом канале. Кинетическая энергия воды преобразуется в напор, прежде чем она покинет насос через напорный фланец.
Рисунок: работа центробежного насоса с магнитной периферией
Применение магнитного периферийного центробежного насоса
Центробежные насосы с магнитной периферией предпочтительны для большинства операций по перекачке жидкостей в различных отраслях промышленности. Некоторые отрасли, в которых центробежные насосы с магнитной периферией находят наиболее широкое применение, включают в себя водоочистные сооружения, нефтяные, химические и нефтехимические, энергетические и нефтяные, а также электростанции. Наиболее распространенные области применения центробежных насосов с магнитной периферией включают следующие:
- Они используются для транспортировки экологически опасных жидкостей, токсичных сред, легковоспламеняющихся материалов, кислот и щелочей, высокочистых сред и активных ингредиентов.
- Они также используются для дозирования.
- Они используются для гигиенических и стерильных целей.
- Они также используются во взрывоопасных зонах, поскольку не имеют утечек и могут передавать горючие жидкости.
- Центробежные насосы с магнитной периферией используются в системах перекачки жидкостей под высоким давлением, таких как подача в гидроциклон, струйная очистка, фильтрация, перекачка жидкостей на большие расстояния и фонтаны для демонстрации.
- Используются в качестве питательных насосов для небольших котлов
- Центробежные насосы с магнитной периферией могут использоваться в качестве насосов для повышения давления
Преимущества магнитного периферийного центробежного насоса
Центробежные насосы с магнитной периферией обладают многочисленными преимуществами, в том числе следующими
- Центробежные насосы с магнитной периферией имеют надежную конструкцию и просты в обслуживании.
- Они не подвержены внешнему давлению. Наличие магнитной муфты помогает предотвратить возникновение внешнего давления.
- Они имеют низкое значение чистого положительного напора (NPSH)
- Они могут обеспечивать низкую скорость потока при высоком давлении
- Они имеют компактную конструкцию и малое осевое усилие, поэтому срок их службы длителен
- Они работают бесшумно и легко моются.
- Они имеют защиту от протечек, поскольку корпус насоса герметичен.
- Они идеально подходят для больших разгрузочных и триммерных головок.
- Они отличаются высокой надежностью.
- Они обладают невероятной энергией и эффективностью работы.
- Они обеспечивают стабильную и постоянную производительность.
Недостатки магнитного периферийного центробежного насоса
- Магнитный периферийный центробежный насос может перегреваться.
- Магнитная связь может привести к значительной потере энергии
- Они могут выйти из строя из-за сильной нагрузки.
- Периферийные насосы имеют более низкий КПД по сравнению с радиальными.
- Магнитный периферийный центробежный насос не может работать с загрязненными жидкостями, поскольку любая твердая частица, попавшая в насос, остановит рабочее колесо.
- Магнитные периферийные центробежные насосы непригодны для работы в условиях высоких температур, поскольку перегрев может привести к потере магнетизма.
Устранение неисправностей магнитного периферийного центробежного насоса
Насос не подает жидкость
- Двигатель не работает. Проверьте обмотки и фазы двигателя и при необходимости замените их.
- Впускной или выпускной клапан закрыт. Откройте все клапаны
- Низкий NPSH. Убедитесь, что NPSH насоса соответствует спецификациям производителя периферийного магнитного насоса
- Неправильное направление вращения двигателя. Убедитесь, что направление вращения двигателя правильное в соответствии с производитель насосов путеводитель
- Фильтр заблокирован отложениями. Промойте фильтр или снимите его, очистите и установите на место.
Чрезмерное энергопотребление
- В сливе присутствуют частицы. Отсоедините нагнетательный фланец, промойте и установите на место.
- Давление насоса, вязкость жидкости или температура выходят за рамки спецификаций производителей насосов с магнитной периферией. Проверьте конструкцию насоса, характеристики жидкости и системные требования в производитель магнитных насосов гид.
- Использование свернутого шланга. Устанавливайте жесткие шланги в соответствии с рекомендациями производителя насоса
- Конец срока службы или неблагоприятные условия перекачки. Проверьте историю установки и обслуживания насоса.
- Некоторые детали сильно изношены. Осмотрите насос на предмет изношенных деталей, таких как вал, подшипник и периферийное рабочее колесо. Замените их деталями, рекомендованными производителем насоса.
Низкое давление/расход на выходе
- Неправильная частота вращения насоса. Подтвердите настройку VDFD насоса в соответствии с руководством производителя насоса.
- Неисправный двигатель. Проверьте обмотку и фазы двигателя на наличие ошибок и при необходимости замените их.
- В линии всасывания находится посторонний предмет. Осмотрите фильтр, при необходимости промойте впускной трубопровод.
- Окончание срока службы насоса. Проверьте срок службы насоса по руководству производителя насоса и при необходимости замените его.
- Неправильная скорость вращения двигателя. Убедитесь, что двигатель работает в диапазоне скоростей, указанных производителем насоса. Проверьте подшипник двигателя и обратитесь к лицензированному инженеру-электрику для проверки состояния двигателя.
- Компоненты насоса изношены. Осмотрите насос на предмет изношенных деталей и замените их.
- Частицы внутри насоса. Проверьте лопасть на наличие повреждений, очистите насос и фильтр.
Насос протекает
- Поврежденные уплотнительные кольца. Проверьте, не застряли ли частицы или уплотнения в корпусе насоса.
- Вал насоса изношен. Износ может привести к занижению размеров вала насоса, что приведет к утечкам на концах вала. Осмотрите вал на предмет износа и при необходимости замените вал и уплотнительные кольца.
- Ослабление креплений фланца. Убедитесь, что момент затяжки болтов соответствует требованиям производителя насоса.
- Тепловое расширение. Высокая температура может привести к расширению жидкости в насосе в процессе ее циркуляции. Убедитесь, что производители насосов проектируют систему таким образом, чтобы предотвратить это.
Резюме
Центробежный насос с магнитной периферией использует магнитную технологию для приведения в движение периферийного рабочего колеса, которое перемещает жидкость через насос и трубопроводную сеть. Производители насосов разрабатывают центробежные насосы с магнитной периферией, состоящие из нескольких компонентов, таких как двигатель, периферийное рабочее колесо, магниты, вал, всасывающий и нагнетательный фланцы. Магнитная технология, используемая в насосе, состоит из привода и приводимых в движение магнитов, расположенных таким образом, что их магнитные поля выравниваются, создавая магнитную муфту. Когда двигатель запускается, он вращает приводной магнит, создавая вращающееся магнитное поле во внешнем магните. Это вращающееся магнитное поле взаимодействует с магнитным полем приводного магнита, создавая магнитную связь, которая приводит к передаче крутящего момента от внешнего магнита к внутреннему, приводит во вращательное движение периферийное рабочее колесо и вызывает вытеснение жидкости в насосе.
Центробежные насосы с магнитной периферией находят широкое применение во многих отраслях промышленности, включая водоочистные сооружения, нефтяные, химические и нефтехимические, энергетические и нефтяные, а также электростанции. Хотя центробежные насосы с магнитной периферией ограничены низкой производительностью по перекачке твердых частиц и потерями энергии из-за магнитной связи, они обладают многими преимуществами, такими как низкая стоимость обслуживания, отличная эффективность работы, бесшумность и отсутствие утечек.