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水泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將原動機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加,主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。衡量水泵性能的技術(shù)參數(shù)有流量、吸程、揚(yáng)程、軸功率、水功率、效率等;根據(jù)不同的工作原理可分為容積水泵、葉片泵等類型。容積泵是利用其工作室容積的變化來傳遞能量;葉片泵是利用回轉(zhuǎn)葉片與水的相互作用來傳遞能量,有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。離心泵按照控制原理可分為交流水泵、有刷直流水泵、無刷直流電機(jī)式水泵、無刷直流磁力隔離式水泵。

交流微型水泵

有刷直流水泵

無刷直流水泵(電機(jī)式)

1、 微型交流水泵:

交流水泵的換向是通過市電的50HZ的頻率變化的,其轉(zhuǎn)速很低,交流水泵里面沒有電子元器件,可以耐高溫,同樣的揚(yáng)程交流水泵的體積和功率是直流無刷水泵的5-10倍。

優(yōu)點(diǎn):價(jià)格便宜,生產(chǎn)廠家也比較多

2、 有刷直流水泵:

水泵工作時(shí),線圈和換向器旋轉(zhuǎn),磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn),線圈電流方向的交替變化是隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動的換向器和電刷來完成,只要電機(jī)轉(zhuǎn)動碳刷就會產(chǎn)生磨損,電腦水泵運(yùn)行到一定的時(shí)候,碳刷磨損間隙變大,聲音也會隨之增大,連續(xù)運(yùn)行幾百小時(shí)之后碳刷就不能起到換向的作用了。

優(yōu)點(diǎn):價(jià)格低廉。

3、 無刷電機(jī)式直流水泵:

電機(jī)式無刷直流水泵是采用無刷直流電機(jī)加上葉輪之后組成的。電機(jī)的軸與葉輪連在一起,水泵的定子和轉(zhuǎn)子之間是有間隙的,使用時(shí)間長了水會滲透進(jìn)入電機(jī)里增加了電機(jī)燒壞的可能。

優(yōu)點(diǎn):無刷直流電機(jī)已標(biāo)準(zhǔn)化,有專門的廠家大批生產(chǎn),成本比較低,效率高。

4、 無刷直流磁力驅(qū)動水泵:

無刷直流水泵采用了電子組件換向,無需使用碳刷換向,采用高性能耐磨陶瓷軸及陶瓷軸套,軸套通過注塑與磁鐵連成整體也就避免了磨損,因此無刷直流磁力式水泵的壽命大大增強(qiáng)了。磁力隔離式水泵的定子部分和轉(zhuǎn)子部分完全隔離,定子和電路板部分采用環(huán)氧樹脂灌封,100%防水,轉(zhuǎn)子部分采用永磁磁鐵,水泵機(jī)身采用環(huán)保材料,噪音低,體積小,性能穩(wěn)定�？梢酝ㄟ^定子的繞線調(diào)節(jié)各種所需的參數(shù),可以寬電壓運(yùn)行。

優(yōu)點(diǎn):壽命長,噪音低可達(dá)35dB以下,可用于熱水循環(huán)。電機(jī)的定子和電路板部分采用環(huán)氧樹脂灌封并與轉(zhuǎn)子完全隔離,可以水下安裝而且完全防水,水泵的軸心采用高性能陶瓷軸,精度高,抗震性好。

——(DC30系列 尺寸34mmx36mmx39mm)

電壓范圍:DC4.5v-12v; 揚(yáng)程范圍:0.4m-3m; 流量范圍:100-260L/H

——(DC40系列 尺寸86mmx63mmx48mm)

電壓范圍:DC 6v-24v; 揚(yáng)程范圍:1.5m-7m; 流量范圍:246-700L/H

——(DC50系列 尺寸100mmx84mmx64mm)

電壓范圍:DC12v-24v; 揚(yáng)程范圍:1.55m-14m; 流量范圍:1030-3600L/H

特點(diǎn):

1、壽命長達(dá)10年,無需保養(yǎng),體積小效率高,功耗低

2、電機(jī)的定子和電路板部分采用環(huán)氧樹脂灌封并與轉(zhuǎn)子完全隔離,解決了電機(jī)式直流水泵長期潛水產(chǎn)生的漏水問題,可以水下安裝而且完全防水

3、同一電壓可以做出很多種參數(shù),比如24V水泵可以做成揚(yáng)程2米,也可以做成揚(yáng)程7米。水泵可以寬電壓運(yùn)行,比如24V的水泵可以在電壓24V以下運(yùn)行。

4、水泵的軸心采用高性能陶瓷軸,精度高,抗震性好,由于水泵采用陶瓷軸套與陶瓷軸的精密配合,噪音低于35分貝,功率小一點(diǎn)的甚至可以達(dá)到30分貝以下,幾乎達(dá)到靜音效果。

5、水泵中的三相無霍爾程序驅(qū)動直流水泵可以實(shí)現(xiàn)PWM調(diào)速,模擬信號輸入調(diào)速,電位器手動調(diào)速,這樣就可以調(diào)節(jié)流量及揚(yáng)程,可以訂做音樂噴泉。三相直流水泵具有卡死保護(hù),反接保護(hù)。

6、水泵已根據(jù)需求配置4分管螺紋或6分管螺紋,滿足特殊的需求。

7、多功能設(shè)計(jì),可以潛水使用也可以放在外面(安裝位置低于液面)

8、可定制并按照要求來設(shè)計(jì)水泵

備注:

最大液體溫度60 到100度

可用于電腦水冷系統(tǒng),太陽能噴泉,桌面噴泉,工藝品,咖啡機(jī),飲水機(jī),泡茶器,倒酒器,無土栽培,淋浴器,婦洗器,洗牙器,熱水器加壓,水暖床墊,熱水循環(huán),游泳池水循環(huán)過濾,洗腳沖浪按摩盆,沖浪按摩浴缸,汽車冷卻循環(huán)系統(tǒng),加油器,加濕器,空調(diào)機(jī),洗衣機(jī),醫(yī)療器械,冷卻系統(tǒng),衛(wèi)浴產(chǎn)品。

無刷直流磁力驅(qū)動泵的磁鐵與葉輪注塑成一體組成電機(jī)的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子中間有直接注塑成型的軸套,通過高性能陶瓷軸固定在殼體中,電機(jī)的定子與電路板部分采用環(huán)氧樹脂膠灌封于泵體中,定子與轉(zhuǎn)子之間有一層薄壁隔離,無需配以傳統(tǒng)的機(jī)械軸封,因而是完全密封。電機(jī)的扭力是通過矽鋼片(定子)上的線圈通電后產(chǎn)生磁場帶動永磁磁鐵(轉(zhuǎn)子)工作運(yùn)轉(zhuǎn)。 對磁體進(jìn)行n (n為偶數(shù)) 級充磁使磁體部分相互組成完整藕合的磁力系統(tǒng)。當(dāng)定子線圈產(chǎn)生的磁極與磁鐵的磁極處于異極相對,即兩個(gè)磁極間的位移角Φ=0,此時(shí)磁系統(tǒng)的磁能最低;當(dāng)磁極轉(zhuǎn)動到同極相對,即兩個(gè)磁極間的位移角Φ=2π/n,此時(shí)磁系統(tǒng)的磁能最大。去掉外力后,由于磁系統(tǒng)的磁極相互排斥,磁力將使磁體恢復(fù)到磁能最低的狀態(tài)。于是磁體產(chǎn)生運(yùn)動,帶動磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

無刷直流水泵通過電子換向,無需使用碳刷,磁體轉(zhuǎn)子和定子矽鋼片都有多級磁場,當(dāng)磁體轉(zhuǎn)子相對定子旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后會自動改變磁極方向,使轉(zhuǎn)子始終保持同級排斥,從而使無刷直流磁力隔離泵有較高的轉(zhuǎn)速和效率。

磁力隔離泵的定子與轉(zhuǎn)子完全隔離,完全避免了傳統(tǒng)的電機(jī)式無刷直流水泵存在的液體泄漏問題。而且可以完全潛水使用并且完全防水,有效的提高了泵的使用壽命及性能。

無刷直流水泵(磁力隔離泵)由泵體(隔離件),電機(jī)定子,軸,軸承和轉(zhuǎn)子水葉(磁體和葉輪)幾部分組成:

磁體(釹鐵硼永磁體)

由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣(-45-400℃),矯頑力高,磁場方向具有很好的各向異性,在同極相接近時(shí)也不會發(fā)生退磁現(xiàn)象,是一種很好的磁場源。

隔離件

在采用金屬隔離套時(shí),隔離套處于一個(gè)正弦交變的磁場中,在垂直于磁力線方向的截面上感應(yīng)出渦電流并轉(zhuǎn)化成熱量。渦流的表達(dá)式為:其中Pe-渦流;K-常數(shù);n-泵的額定轉(zhuǎn)速;T-磁傳動力矩;F-隔套內(nèi)的壓力;D-隔套內(nèi)徑; 一材料的電阻率; -材料的抗拉強(qiáng)度。當(dāng)泵設(shè)計(jì)好后,n、T是工況給定的,要降低渦流只能從F、D等方面考慮。選用高電阻率、高強(qiáng)度的非金屬材料制作隔離套,在降低渦流方面效果十分明顯。

軸

由于無刷直流磁力隔離泵是通過通電線圈帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來工作的,旋轉(zhuǎn)為了保持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的平穩(wěn)及噪音,采用高性能陶瓷軸與軸套配合,可以達(dá)到很高的精度,有效的減少了旋轉(zhuǎn)阻力及噪音。

滑動軸承

磁力泵滑動軸承的材料有工程塑料塑鋼(POM)或陶瓷。由于塑鋼(POM)及陶瓷具有很好的耐熱、耐腐蝕、耐摩擦性能,所以磁力泵的滑動軸承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨脹系數(shù)小,所以軸承間隙不得過小,以免發(fā)生抱軸事故。

由于磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質(zhì)進(jìn)行潤滑,所以應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)及使用工況,選用不同的材質(zhì)制作軸承。

1、當(dāng)磁力傳動器的從動部件在過載情況下運(yùn)行時(shí),磁力傳動器的從動部件會在軸上打滑,有效的保護(hù)了電機(jī)。

2、泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),必須用少量的液體對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域和滑動軸承的摩擦副進(jìn)行沖洗冷卻。冷卻液的流量通常為泵設(shè)計(jì)流量的2%-3%,內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域由于渦流而產(chǎn)生高熱量。當(dāng)冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、堵塞時(shí),將導(dǎo)致介質(zhì)溫度高于永磁體的工作溫度,使內(nèi)磁轉(zhuǎn)子逐步失去磁性,使磁力傳動器失效。當(dāng)介質(zhì)為水或水基液時(shí),可使環(huán)隙區(qū)域的溫升維持在3-5℃;當(dāng)介質(zhì)為烴或油時(shí),可使環(huán)隙區(qū)域的溫升維持在5-8℃。

磁力泵是一種通過磁力傳動來實(shí)現(xiàn)無接觸力矩傳遞從而以靜密封取代動密封,使泵達(dá)到完全無泄漏。由于泵軸、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子被泵體、隔離套完全封閉,從而徹底解決了"跑、冒、滴、漏"問題,消除了煉油化工行業(yè)易燃、易爆、有毒、有害介質(zhì)通過泵密封泄漏的安全隱患,有力地保證了職工的身心健康和安全生產(chǎn)。

與電機(jī)式直流無刷水泵相比,磁力泵具有以下優(yōu)點(diǎn):

1、泵軸由動密封變成封閉式靜密封,徹底避免了介質(zhì)泄漏。可以水陸兩用,并且完全防水。

2、無需獨(dú)立潤滑和冷卻水,降低了能耗。

3、功耗小、效率高,且具有阻尼減振作用,減少了電動機(jī)振動對泵的影響和泵發(fā)生氣蝕振動時(shí)對電動機(jī)的影響。

4、過載時(shí)轉(zhuǎn)子會在陶瓷軸上打滑,對電機(jī)、泵有保護(hù)作用。

1、磁力泵軸折斷。CQB型磁力泵的泵軸采用的材料是99%的氧化鋁瓷,泵軸折斷的主要原因是,因?yàn)楸每者\(yùn)轉(zhuǎn),軸承干磨而將軸扭斷。拆開泵檢查時(shí)可看到軸承已磨損嚴(yán)重預(yù)防泵折斷的主要辦法是避免泵的空運(yùn)轉(zhuǎn)。

2、磁力泵軸承損壞。CQB磁力泵的軸承采用的材料是高密度碳,如遇泵斷水或泵內(nèi)有雜質(zhì),就會造成軸承的損壞。圓筒形聯(lián)軸器內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子間的同軸度要求若得不到保證,也會直接影響軸承的壽命。

3、磁力泵打不出液體。磁力泵打不出液體是泵最易出現(xiàn)的故障,其原因也較多。首先應(yīng)檢查泵的吸入管路是否有漏氣的地方,檢查吸入管內(nèi)空氣是否排出,磁力泵內(nèi)灌注的液體量是否足夠,吸人管內(nèi)是否有雜物堵塞,還應(yīng)查一查泵是否反轉(zhuǎn)(尤其是在換過電機(jī)后或供電線路檢修過后),還應(yīng)注意泵的吸上高度是否太高。通過以上檢查若仍不能解決,可將泵拆開檢查,看泵軸是否折斷,還應(yīng)檢查泵的動環(huán)、靜環(huán)是否完好,整個(gè)轉(zhuǎn)子可否少量軸向移動。若軸向移動困難,可檢查炭軸承是否與泵軸結(jié)合的過于緊密。

值得注意的是,磁力泵修了幾遍查不出問題,應(yīng)注意磁聯(lián)軸器的工作是否正常。軸承、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和隔套在運(yùn)行中都會產(chǎn)生熱量,這將使工作溫度升高,一方面使傳遞的功率下降,另一方面對輸送易汽化液體的磁力泵會產(chǎn)生很大的麻煩。磁鋼傳遞的功率隨溫度的升高是一條連續(xù)下降的曲線,通常,在磁鋼工作極限溫度以下,其傳遞能力的下降是可逆的,而在極限溫度以上則是不可逆的,即磁鋼冷卻后,喪失的傳遞能力再也不能恢復(fù)。特殊情況下在磁力聯(lián)軸器出現(xiàn)滑脫(失步)時(shí),隔套中的渦流熱量會急劇增長,溫度急劇上升,如不及時(shí)處理,會引起磁鋼退磁,使磁力聯(lián)軸器失效。因此磁力泵應(yīng)設(shè)計(jì)可靠的冷卻系統(tǒng)。對不易汽化的介質(zhì),冷卻循環(huán)系統(tǒng)一般由葉輪出口或泵出口引出液流,經(jīng)軸承和磁傳動部分回到吸人口,對易汽化的介質(zhì),應(yīng)增加換熱器或?qū)⒁毫饕�到泵外的貯罐,避免熱量回到吸人口,對有固體雜質(zhì)或鐵磁性雜質(zhì)的介質(zhì),應(yīng)考慮過濾,對高溫介質(zhì),則應(yīng)考慮冷卻,以保證磁力聯(lián)軸器不超過工作極限溫度。

在考慮轉(zhuǎn)速是否夠時(shí),先要檢查電機(jī)本身的轉(zhuǎn)速是否正常,可用轉(zhuǎn)速計(jì)進(jìn)行測量,在電機(jī)轉(zhuǎn)速正常的情況下,可考慮是否會出現(xiàn)磁力聯(lián)軸器的滑脫。

4、揚(yáng)程不足。造成這種故障的原因有:輸送介質(zhì)內(nèi)有空氣,葉輪損壞,轉(zhuǎn)速不夠,輸送液體的比重過大,流量過大。

5、流量不足。造成流量不足的主要原因有:葉輪損壞,轉(zhuǎn)速不夠,揚(yáng)程過高,管內(nèi)有雜物堵塞等。

1、防止顆粒進(jìn)入

(1)不允許有鐵磁雜質(zhì)、顆粒進(jìn)入磁力傳動器和軸承摩擦副;

(2)輸送易結(jié)晶或沉淀的介質(zhì)后要及時(shí)沖洗(停泵后向泵腔內(nèi)灌注清水,運(yùn)轉(zhuǎn)1min后排放干凈),以保障滑動軸承的使用壽命;

(3)輸送含有固體顆粒的介質(zhì)時(shí),應(yīng)在泵流管入口處過濾。

2、防止退磁

應(yīng)在規(guī)定溫度條件下運(yùn)行,嚴(yán)禁介質(zhì)溫度超標(biāo)。可在磁力泵隔離套外表面裝設(shè)鉑電阻溫度傳感器檢測環(huán)隙區(qū)域的溫升,以便溫度超限時(shí)報(bào)警或停機(jī)。

3、防止干摩擦

盡量減少空轉(zhuǎn)時(shí)間。

4、低于液面安裝

此水泵為離心泵,不能自動排空氣,使用時(shí)必須潛水或者安裝于液面以下。

5、減少空轉(zhuǎn)時(shí)間

水泵盡量不要空轉(zhuǎn),由于空轉(zhuǎn)的時(shí)候沒有介質(zhì)潤滑,容易磨損。

6、不要超過額定電壓使用

必須在水泵的額定電壓下使用,有超壓或者其他功能要求的事先提出。

1、首先確定工作電壓,電流,揚(yáng)程及流量,口徑大小,水泵一般標(biāo)的最大揚(yáng)程是指把水抽到最大揚(yáng)程的時(shí)候沒有水流的靜態(tài)揚(yáng)程,如果客戶要求在把水抽到一定的高度再保持一定的水流量,則選擇水泵的時(shí)候所需的揚(yáng)程必須高于指定的抽水高度。這個(gè)具體的由供應(yīng)商根據(jù)實(shí)際情況確定�？蓞⒄論P(yáng)程流量曲線圖。

2、確定體積寄外形要求(螺紋接口,進(jìn)出水口方向,口徑大小等)

3、確定工作環(huán)境(溫度,介質(zhì))

4、確定功能要求(時(shí)間控制,動作控制,壓力控制,流量控制,調(diào)速等)