1、课程目标一、 泵的基本知识二、 离心泵的基本知识三、 了解磁力泵工作原理、基本结构四、 知道磁力泵的优缺点五、 熟记磁力泵运行及检修注意事项六、 掌握处理磁力泵常见故障的方法一、泵的基本知识 泵的概念：泵是把原动机的机械能转换为所抽液体能量的机器，用来输送并提高液体的压力。1、泵的分类n按照工作原理和结构特征分类：n（1）、容积式泵n（2）、叶片式泵n（3）、其他类型泵1.1容积式泵n利用泵内工作室的容积作周期性变化而提高液体压力，达到输送液体的目的。按照增压元件的运动特点，可分为往复式和转子式两类。1.1.1往复式泵（包括活塞式、柱塞式和隔膜式）n活塞式：往复件为圆盘形的活塞，以活塞环与缸体
2、内壁贴合构成密闭的工作腔，以活塞在缸体内的位移，周期性地改变泵工作腔的容积，完成输送液体1.1.1往复式泵（包括活塞式、柱塞式和隔膜式）n柱塞式：其往复件为表面经精加工的圆柱体，柱塞圆柱表面与缸体之间构成密闭的工作腔，以柱塞进入泵工作腔的长度周期性地改变工作腔的容积，完成输送液体。1.1.1往复式泵（包括活塞式、柱塞式和隔膜式）n隔膜式：其往复运动件为膜片，以膜片与缸体之间的静密封构成密闭的工作腔，以膜片的变形，周期性地改变泵工作腔的容积，完成输送液体。1.1.2转子式（包括螺杆泵、齿轮泵、滑片泵等）n转子式泵由转子副、泵壳等组成，它是借助于工作腔里的多个固定容积输送单位的周期性转化来达到输送
3、流体的目的的。 1.1.2螺杆泵n螺杆泵是依靠螺杆相互啮合空间变化来输送液体的。n特点：流量和压力脉动很小，噪声小，寿命长，有自吸能力，而且结构紧凑。1.1.2齿轮泵n由两个齿轮相互啮合在一起而构成的泵成为齿轮泵。它是依靠齿轮的轮齿啮合空间的容积变化来输送液体的。n特点：具有自吸能力，结构简单，工作可靠，但效率低，噪声和振动大，易磨损。1.2叶片式泵n它是一种依靠泵内作高速旋转的叶轮把能量传给液体，进行液体输送的机械。n特点：效率高，启动方便，工作稳定，性能可靠，容易调节，用途最为广泛。n分类：离心泵离心泵、轴流泵、混流泵、漩涡泵、高速切线泵等。1.2.1离心泵n离心泵的装置离心泵的装置n为了
4、使离心泵能正常工作，离心泵必须为了使离心泵能正常工作，离心泵必须配备一定的管路和管件，这种配备有一配备一定的管路和管件，这种配备有一定管路系统的离心泵称为离心泵装置。定管路系统的离心泵称为离心泵装置。图图11所示为离心泵的一般装置示意图，所示为离心泵的一般装置示意图，主要有底阀、吸入管路、排出阀、排出主要有底阀、吸入管路、排出阀、排出管线等。管线等。离心泵的工作原理n当泵充满液体时，叶轮高速旋转，叶轮上的叶当泵充满液体时，叶轮高速旋转，叶轮上的叶片驱使吸液室中叶片间的液体一起旋转起来，片驱使吸液室中叶片间的液体一起旋转起来，产生很大的离心力，叶轮中的液体沿叶片流道产生很大的离心力，叶轮中的液体
5、沿叶片流道被甩向叶片外缘流经蜗壳，在其作用下送入排被甩向叶片外缘流经蜗壳，在其作用下送入排出管。此时叶轮中间的吸液口处形成低压，大出管。此时叶轮中间的吸液口处形成低压，大气压力高于形成的低压，液体便不断的经吸入气压力高于形成的低压，液体便不断的经吸入管及泵的吸液室进入叶轮叶片间，又被甩出。管及泵的吸液室进入叶轮叶片间，又被甩出。这样，在叶轮旋转过程中，液体一面不断的吸这样，在叶轮旋转过程中，液体一面不断的吸入，一面不断地排出，这就是离心泵的入，一面不断地排出，这就是离心泵的工作原工作原理理。离心泵的主要零部件转子n转子是指离心转子是指离心泵的转动部分，泵的转动部分，n它包括叶轮、它包括叶轮、泵
6、轴、轴套、泵轴、轴套、轴承等零件；轴承等零件；如右图所示。如右图所示。叶轮结构图离心泵的主要零部件泵轴n离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮保持在工作离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮保持在工作位置正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连，另一端位置正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连，另一端支承着叶轮作旋转运动，轴上装有轴承、轴向密封等零部件支承着叶轮作旋转运动，轴上装有轴承、轴向密封等零部件n 泵轴属阶梯轴类零件，一般情况下为一整体。但在防腐泵泵轴属阶梯轴类零件，一般情况下为一整体。但在防腐泵中，由于不锈钢的价格较高，有时采用组合件。接触介质的中，由于不锈钢的价格较高，有
7、时采用组合件。接触介质的部分用不锈钢，安装轴承及联轴器的部分用优质碳素结构钢，部分用不锈钢，安装轴承及联轴器的部分用优质碳素结构钢，不锈钢与碳钢之间可以采用承插连接或过盈配合连接。由于不锈钢与碳钢之间可以采用承插连接或过盈配合连接。由于泵轴用于传递动力，且高速旋转，在输送清水等无腐蚀性介泵轴用于传递动力，且高速旋转，在输送清水等无腐蚀性介质的泵中，一般用质的泵中，一般用45#钢制造，并且进行调质处理。在输送钢制造，并且进行调质处理。在输送盐溶液等弱腐蚀性介质的泵中，泵轴材料用盐溶液等弱腐蚀性介质的泵中，泵轴材料用40Cr，且调质处，且调质处理。在防腐蚀泵中，即输送酸、碱等强腐蚀性介质的泵中，理
8、。在防腐蚀泵中，即输送酸、碱等强腐蚀性介质的泵中，泵轴材质一般为泵轴材质一般为1Crl8Ni9或或1Crl8Ni9Ti等不锈钢。等不锈钢。离心泵的主要零部件轴套n轴套的作轴套的作用是保护用是保护泵轴。泵轴。 轴套是离心泵的易磨损件。轴套表面一般也轴套是离心泵的易磨损件。轴套表面一般也可以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法，可以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法，表面粗糙造度要求一般要达到表面粗糙造度要求一般要达到Ra3.2mRa0.8m。可以降低摩擦系数，提高使用寿命。可以降低摩擦系数，提高使用寿命。 离心泵的主要零部件轴承 轴承起支承转子重量和承受力的作用。轴承起支承转子重量和承受力的作
9、用。离心泵上多使用滚动轴承，磁力泵多使离心泵上多使用滚动轴承，磁力泵多使用滑动轴承。用滑动轴承。离心泵的主要零部件蜗壳n 蜗壳是指叶轮出口到下一级叶轮入口蜗壳是指叶轮出口到下一级叶轮入口或到泵的出口管之间截面积逐渐增大的螺或到泵的出口管之间截面积逐渐增大的螺旋形流道，如图所示。其流道逐渐扩大，旋形流道，如图所示。其流道逐渐扩大，出口为扩散管状。液体从叶轮流出后，其出口为扩散管状。液体从叶轮流出后，其流速可以平缓地降低，使很大一部分动能流速可以平缓地降低，使很大一部分动能转变为静压能。转变为静压能。离心泵的主要零部件导轮l导轮是一个固定不动的圆盘，正面有包在叶轮外缘的导轮是一个固定不动的圆盘，正
10、面有包在叶轮外缘的正向导叶，这些导叶构成了一条条扩散形流道，背面正向导叶，这些导叶构成了一条条扩散形流道，背面有将液体引向下一级叶轮人口的反向导叶，其结构如有将液体引向下一级叶轮人口的反向导叶，其结构如下图所示。液体从叶轮甩出后，平缓地进入导轮，沿下图所示。液体从叶轮甩出后，平缓地进入导轮，沿着正向导叶继续向外流动，速度逐渐降低，动能大部着正向导叶继续向外流动，速度逐渐降低，动能大部分转变为静压能。分转变为静压能。蜗壳和导轮示意图三、磁力泵工作原理及结构n磁力传动泵简称磁力泵，结构上只有静密封没有动密封，所以可以在输送液体时无泄漏，用在石化系统输送易燃、易爆、易挥发、有毒、有腐蚀性及贵重液体等
11、。n磁力泵主体还是离心泵，但驱动采用磁传动原理。三、1磁力泵的工作原理n磁力泵由泵、磁力传动器、电动机三部分组成n关键部件磁力传动器由外磁体、内磁体及不导磁的隔离套组成n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，从而达到抽送液体的目的。2、磁力泵结构n除泵体和电机外，主要了解一下内磁体、外磁体、隔离套、径向轴承、止推轴承n磁性联轴器由内磁体、外磁体及隔离套组成，是磁力泵的核心部件。它的结构、磁路设计及其各零部件的材料关系到磁力泵的可靠性、磁传动效率及寿命磁力泵内部结构图n外磁体隔离套内磁体垫片SiC轴承SiC轴套SiC推
12、力盘叶轮 内、外磁体的材料 2.1永磁体 由稀土永磁材料制成的永磁体工作温度范围广(-45400)，矫顽力高，磁场方向具有很好的各向异性，在同极相接近时也不会发生退磁现象，是一种很好的磁场源永磁体9200#磁力泵内磁体（带轴）9200#磁力泵内磁体9200#磁力泵外磁体 内磁体的冷却n泵运转时，必须用少量的液体对内磁转子与隔离套之间的环隙区域和滑动轴承的摩擦副进行冲洗冷却。冷却液的流量通常为泵设计流量的2%-3%，内磁转子与隔离套之间的环隙区域由于涡流而产生高热量。当冷却润滑液不够或冲洗孔不畅、堵塞时，将导致介质温度高于永磁体的工作温度，使内磁转子逐步失去磁性，使磁力传动器失效。 磁力泵隔离套
13、2.2隔离套 在采用金属隔离套时，隔离套处于一个正弦交变的磁场中，在垂直于磁力线方向的截面上感应出涡电流并转化成热量。选用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套，在降低涡流方面效果十分明显 隔离套9200#磁力泵隔离套 磁力泵的滑动轴承 磁力泵滑动轴承的材料有浸渍石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷、碳化硅等。由于工程陶瓷具有很好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑动轴承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨胀系数小，所以轴承间隙不得过小，以免发生抱轴事故。由于磁力泵的滑动轴承以所输送的介质进行润滑，所以应根据不同的介质及使用工况，选用不同的材质制作轴承。 轴承轴套推力盘碳化硅径向轴承轴套(
14、保护泵轴)轴9200磁力泵止推轴承（轴向轴承）密封形式n由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，将动密封转化为静密封，从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题，消除了炼油化工行业易燃、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。密封垫片四、1磁力泵的优点n 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：n1.泵轴由动密封变成封闭式静密封，彻底避免了介质泄漏。 n2.无需独立润滑和冷却水，降低了能耗。 n3.由联轴器传动变成同步拖动，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
15、。n4.结构简单、维修简便。四、磁力泵的缺点 同使用机械密封或填料密封的离心泵相比较，磁力泵具有以下缺点：1、效率较低；2、隔离套的材质和制造要求比较高；3、入口物料不干净易磨损内磁体及隔离套；4、找正要求高；5、不允许无料运转。 五、磁力泵运行注意事项n1、防止颗粒进入n2、防止退磁n3、防止干摩擦磁力泵运行注意事项1 防止颗粒进入 ： a.不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦副。 b.输送易结晶或沉淀的介质后要及时冲洗（停泵后向泵腔内灌注清水，运转1min后排放干净），以保障滑动轴承的使用寿命。 c.输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。 五、磁力泵运行注意事项2 防止
16、退磁 ： a.磁力矩不可设计得过小。 b.应在规定温度条件下运行，严禁介质温度超标。可在磁力泵隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升，以便温度超限时报警或停机。 五、磁力泵运行注意事项3 防止干摩擦 a.严禁空转。 b.严禁介质抽空。 c.在出口阀关闭的情况下，泵连续运转时间不得超过2min，以防磁力传动器过热而失磁 d.保证磁力泵最小流量（安全流量）为额定流量的10。 六、磁力泵巡检注意事项n1.检查泵的电流有无波动及是否超过额定电流；n2.检查泵的出口压力表有无波动及是否在允许范围内；n3.检查泵的声音有无异常；n4.检查泵的温度有无异常；n5.检查泵的振动有无异常；n6.检查泵的各部位有无跑、冒、滴、漏。七、磁力泵常见的故障原因及处理方法1 泵流量或压力不足 ： a.泵转向不对改变转向 b.入口过滤器堵塞清理过滤器 c.叶轮或口环磨损更换叶轮或口环 d.泵内截留空气充分排气2 电机电流高 a.轴承损坏更换轴承 b.泵内杂质或物料聚集将杂质或物料清理干净 c.流量过高调节流量七、磁力泵常见的故障原因及处理方法3 噪音及振动过大 a.泵转向不对改变转向 b.联轴器对中不良按照要求重新对中 c.外磁体没有正确固定在驱动轴上将外磁体安装到位，顶丝拧紧 d.轴承损坏更换轴承 e.底座螺栓松动或管道引起共振紧固螺栓，消除共振缺陷七、磁力泵常见的故障原因及处理方法
