پمپ های محرک مغناطیسی

اطلاعات کلی پمپ

پمپ های محرک مغناطیسی، پمپ های گریز از مرکز بدون وکیوم هستند که از یک کوپلینگ مغناطیسی کواکسیال برای انتقال گشتاور به پروانه استفاده می کنند. آنها انرژی کارآمد هستند و می توانند انواع مایعات از جمله اسیدها، مواد سوزاننده و روغن ها را به گردش درآورند. پمپ های محرک مغناطیسی (مانند اکثر پمپ های بدون سیل) هزینه سرمایه بالاتری نسبت به پمپ های سانتریفیوژ مشابه دارند، اما به دلیل عدم تعویض مهر و موم، تمیز کردن، اتلاف و خرابی، هزینه های عملیاتی کمتری را ارائه می دهند. آنها به ویژه برای حمل و نقل مواد شیمیایی خطرناک یا گران قیمت مفید هستند زیرا هیچ مهر و موم مکانیکی وجود ندارد و احتمال نشت یا خرابی ناشی از انسداد را از بین می برد.

عملیات و طبقه بندی پمپ

همه پمپ ها به گونه ای طراحی شده اند که بر اساس اصل جابجایی دینامیک یا مثبت کار کنند. پمپ های دینامیک از تکانه و سرعت سیال برای تولید فشار پمپ استفاده می کنند در حالی که پمپ های جابجایی مثبت از حفره های منبسط و منقبض برای حرکت سیالات استفاده می کنند. پمپ‌های دینامیک جریان متغیری را تولید می‌کنند که برای تولید دبی‌های بالا با سیالات با ویسکوزیته پایین مناسب است، در حالی که پمپ‌های جابجایی مثبت جریان ثابتی را تولید می‌کنند که برای تولید فشارهای بالا (و نرخ جریان پایین) با سیالات با ویسکوزیته بالا مناسب است.

پمپ های محرک مغناطیسی از آهنربا برای ایجاد حرکت استفاده می کنند. این آهنرباها روی یک حامل یا مجموعه درایو نصب می شوند و توسط یک موتور الکتریکی استاندارد به حرکت در می آیند. برای پمپ های دینامیک، این مجموعه محرک معمولاً یک پروانه را حرکت می دهد. برای پمپ های جابجایی مثبت، مکانیزمی را حرکت می دهد که یک حفره را منبسط و منقبض می کند. مجموعه درایو از دو حلقه مجزا از آهنرباهای دائمی تشکیل شده است. مجموعه بیرونی مجموعه داخلی را از طریق یک میدان مغناطیسی دوار حرکت می دهد، که به نوبه خود مکانیزم پمپاژ را به حرکت در می آورد.

این تصویر از Viking Pumps یک آرایش معمولی از مجموعه درایو را در یک پمپ محرک مغناطیسی شفت دوار نشان می دهد.:

Viking Pumps

این تصویر (از MicroPump، Inc.) پیکربندی مشابهی را نشان می دهد، این پیکربندی یک پمپ دنده ای درایو مغناطیسی:

MicroPump، Inc

اکثر پمپ های محرک مغناطیسی پمپ های گریز از مرکز (زیر مجموعه ای از پمپ های دینامیکی) هستند، اگرچه پمپ های محرک مغناطیسی با جابجایی مثبت نیز وجود دارند (مانند پمپ دنده ای که در تصویر بالا مشاهده می شود). پمپ های گریز از مرکز از یک یا چند پروانه برای تولید سرعت سیال استفاده می کنند.

انواع پمپ

دو نوع اصلی پمپ های محرک مغناطیسی وجود دارد: شفت چرخان و شفت ثابت.

پمپ های محرک مغناطیسی شفت دوار برای کاربردهای سنگین طراحی شده اند. آنها معمولاً از فلز ساخته می شوند که بهترین درجه بندی مقاومت، دما و فشار را ارائه می دهد. شفت چرخان پیچیدگی پمپ را افزایش می دهد، به این معنی که قطعات بیشتری مورد نیاز است. قطعات بیشتر به معنای نگهداری بیشتر و هزینه های بالاتر است.

پمپ‌های محرک مغناطیسی شفت ثابت دارای شفت‌های ثابت هستند و آهن‌رباهای محرک به طور کلی برای کاربردهای سبک تا متوسط ​​طراحی شده‌اند. آنها معمولاً از اجزای غیر فلزی (مانند سرامیک و پلاستیک) ساخته می شوند که معمولاً مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند اما محدوده دمایی محدودی تا 200-250 درجه فارنهایت دارند. شفت ثابت پیچیدگی پمپ را کاهش می دهد، به این معنی که قطعات کمتری مورد نیاز است، تعمیر و نگهداری را ساده می کند و هزینه را کاهش می دهد.

مشخصات فنی

مشخصات اولیه ای که هنگام انتخاب پمپ های مغناطیسی باید در نظر گرفته شود عبارتند از: دبی، سر پمپ، فشار، اسب بخار، توان، قطر خروجی و دمای کارکرد

ملاحظات کاربردی

هنگام در نظر گرفتن استفاده از پمپ های محرک مغناطیسی برای یک کاربرد خاص، تعدادی از عوامل خاص برای این پمپ ها وجود دارد که باید در نظر گرفته شوند.

بلبرینگ پمپ

پمپ‌های معمولی، بلبرینگ‌ها معمولاً دور از محیط پمپ شده قرار دارند و با مواد دیگر روغن کاری می‌شوند. برعکس، یاتاقان های روی محور پروانه پمپ های محرک مغناطیسی توسط خود پمپ روغن کاری می شوند. بنابراین جریان کم، جریان خشک، مواد جامد معلق، یا محیط‌هایی با کیفیت روان‌کاری ضعیف، همگی می‌توانند بر قابلیت اطمینان و طول عمر این یاتاقان‌ها تأثیر بگذارند و باید هنگام در نظر گرفتن این نوع پمپ مورد توجه قرار گیرند.

دمای عملیاتی و گرمای بیش از حد

آهنرباهای یک پمپ محرکه مغناطیسی اگر در معرض دمای بالاتر از حد بالایی خود قرار گیرند می توانند مغناطیسی زدایی شوند. برای جلوگیری از خرابی در طول کاربردهای دمای بالا، کاربران باید از کارکرد خشک و سایر شرایطی که می‌تواند باعث افزایش گرمای بی‌حساب یا غیرضروری در پمپ شود، اجتناب کنند.

جداسازی

تمام کوپلینگ های مغناطیسی برای حداکثر گشتاور درجه بندی می شوند. فراتر از این نقطه، آهنرباها با سرعت کم کار می کنند. حالتی که به عنوان "جداسازی" شناخته می شود. عملکرد در این حالت می تواند آهنرباها را به طور دائمی مغناطیس زدایی کند و این پمپ ها را به ویژه در برابر شرایط کاری متغیر آسیب پذیر می کند که منجر به تقاضای توان بالا می شود. برای جلوگیری از جدا شدن، مانیتورهای قدرت باید برای اکثر کاربردهایی که شامل پمپ های درایو مغناطیسی هستند استفاده شود.

منابع:

https://www.globalspec.com

سرویس هاومحصولات مشابه

پمپ های دوزیادارویی

پمپ های دوز پمپ های سیال کم حجم با دبی های قابل کنترل هستند که برای تزریق مواد افزودنی به سیستم اختلاط یا پمپاژ استفاده می شوند.

پمپ های دنده ای

پمپ های دنده ای از چرخ دنده های به هم پیوسته برای پمپاژ انواع مایعات استفاده می کنند. به طور معمول، یک دنده راننده و دیگری چرخ دنده آزاد است. چرخ دنده ها تلرانس های بسیار محکمی دارند به طوری که سیال پمپ شده نمی تواند از آنها عبور کند. کاربردهای رایج پمپ های دنده ای شامل کاربردهای فشار بالا، اندازه گیری و کنترل جریان است.

پمپ های پلاستیکی

پمپ های پلاستیکی برای جابجایی سیالاتی طراحی شده اند که باعث خوردگی یا آسیب رساندن به انواع دیگر پمپ ها می شوند. آنها مقاومت شیمیایی گسترده ای را ارائه می دهند و نسبت به پمپ های فلزی کم هزینه تر و سبک تر هستند.

پمپ های جابجایی مثبت 

پمپ های جابجایی مثبت از نیروی مکانیکی مانند چرخ دنده ها، مثانه ها، پیستون ها، پیستون ها یا دیافراگم ها برای فشار دادن مایع به داخل و خارج پمپ استفاده می کنند.

پمپ‌های حفره‌ای پیشرونده

پمپ‌های حفره‌ای پیشرونده نوعی پمپ جابجایی مثبت دوار هستند که برای انتقال سیال یا محیط با مواد جامد معلق یا دوغاب از سمت مکش پمپ به سمت تخلیه پمپ، از مخازن ذخیره یا از طریق خطوط لوله طراحی شده‌اند.

پمپ های بهداشتی

پمپ های بهداشتی برای انتقال و اندازه گیری محلول ها، دوغاب ها و کلوئیدهای مواد غذایی و کشاورزی در عملیات هایی مانند فرآوری مواد غذایی که نیاز به تمیزی دارند استفاده می شود. چهار نوع اصلی پمپ های بهداشتی وجود دارد: گریز از مرکز، جابجایی مثبت، جت و حمل هوایی.

پمپ های سرنگ تزریق

پمپ های سرنگ تزریق یا خروج فشار بالا و دقت بالایی را برای کاربردهایی مانند کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) فراهم می کند. برای تحویل مقادیر دقیق مایع در فواصل زمانی خاص استفاده می شود.