Как устроены и где применяются насосы с магнитной муфтой?

Насос с магнитной муфтой

При необходимости абсолютной герметичности в работе насоса центробежного типа рекомендуется использовать насосы с магнитной муфтой.

Благодаря тому, что валы двигателя и насоса не имеют между собой никаких соединений, можно не оснащать устройство отверстиями для выхода вала. Вращающийся момент осуществляется посредством постоянных магнитов. Причем один из них соединен с валом насоса, другой с валом двигателя.

Насосы с магнитной муфтой считаются полностью герметичными, что позволяет использовать их с небезопасными для окружающей среды веществами. Утечка исключена автоматически. Магнитная муфта дает возможность обойтись без использования деталей с низкой износостойкостью. Это позволяет значительно снизить затраты на сервис насосного оборудования.

Особенности строения герметичного насоса с магнитной муфтой

Принцип работы насоса: двигатель, воздействуя на вал, приводит его в движение. Ротор крутится посредством влияния магнитного поля. Скольжение муфты исключается за счет образования магнитных потоков от обоих полюсов. Не менее важным компонентами, которые содержат герметичные насосы являются стаканы-герметики.

Этот элемент имеет высокий уровень стойкости к влиянию рабочей жидкости, а также обладает повышенной прочностью и устойчивостью к высокой температуре. Его главной задачей считается определение максимального уровня термопоказателей среды и давления внутри. Стакан может быть полимерным, металлическим или керамическим.

Преимущества герметичных насосов

1. Способность к работе с химическими и радиоактивными веществами и другими сложными соединениями.
2. Способность к выдерживанию жестких эксплуатационных условий: температурный диапазон 160-600 градусов и давление до 150 МПа.
3. Отличный теплоотвод.
4. Исключение осевых нагрузок.
5. Простота транспортировки.
6. Долговечность и надежность.

Сфера использования

1. Перерабатывающая промышленность.
2. Фотосфера.
3. Производство химической продукции.
4. Обеспечение фильтрации стоков.
5. Производство нефтехимических продуктов.

(1

Источник: https://rmnt.net/germetichnye-nasosy-s-magnitnoj-muftoj/24810

Герметичные насосы

Герметичные насосы: общее описание

Герметичными насосами являются агрегаты центробежного типа, которые способны функционировать в тяжелых условиях эксплуатации. По виду привода и уплотнения вала, препятствующего атмосферному воздействию, данные насосные установки можно подразделить на две основные группы:

• Насосы, оснащенные магнитной муфтой. Данные насосы являются абсолютно герметичными конструкциями, они гарантируют сто процентную гарантию от утечек и как следствие, безопасны для окружающей среды. Это позволяет использовать их при работе со взрывоопасными и токсичными веществами. Магнитная муфта исключает необходимость использовать детали подверженные быстрой изнашиваемости, в результате чего сокращаются расходы на обслуживание насосной установки.
• Насосы, оснащенные встроенным двигателем. Такие насосы, являются компактными конструкциями. Сварные швы в корпусе такого насоса отсутствуют. Насос и двигатель насоса представляют собой единый узел. Рабочее колесо и ротор размещаются на валу. Рабочая жидкость смазывает подшипники скольжения и гидродинамические подшипники в полости ротора. Ротор направляется подшипниками скольжения. Частичный поток отводит потери тепла двигателя. Экран и корпус двигателя выполняют функцию герметичной составляющей, обеспечивая также невысокий уровень шума.

Использование конкретного вида герметичного насоса определяется требованиями, которые предъявляются к эксплуатации агрегата в тех или иных условиях. Таким образом, учитываются совокупность следующих факторов:

• Уровень герметичности;
• Безопасность эксплуатации и степень защиты от взрывов;
• Простота ремонтных работ;
• Температура среды в процессе перекачивания;
• Диапазон рабочих давлений;
• Показатель эффективности работы;
• Необходимая площадь для установки и простота монтажа;
• Уровень производимого шума;
• Экономичность эксплуатации.

В современном мире сформировались высокие требования к экологической и технологической безопасности, что привело к активному внедрению герметичных технологий при производстве насосных установок.

Сегодня абсолютно герметичные агрегаты работают с радиоактивными, токсичными, пожароопасными веществами без риска утечки.

В последние 30 лет значительно повысился ресурс использования и уровень надежности, а также произошло снижения себестоимости производства герметичных насосов, что открыло широкие возможности для их применения.

На текущий момент, насосы, оснащенные встроенным двигателем, получили более широкое распространение на практике, т.к. стали использоваться раньше, чем насосы, оснащенные магнитной муфтой.

Тем не менее, диапазон способности последних работать с высокими температурами и давлениями, а также сложными жидкостями постоянно расширяется. Таким образом, особый интерес промышленности, в данный момент, сосредоточен именно на использовании насосов с магнитной муфтой.

Это объясняется тем фактом, что в данных конструкциях заложены особые инженерные решения, которые позволили устранить ряд недостатков, характерных насосам со встроенным двигателем.

Герметичные насосы: особенности конструкции

Наличие в насосе магнитной муфты устранило проблему протечки вала посредством использования статического уплотнения внутри герметичной камеры взамен динамического.

В агрегатах, оснащенных магнитной муфтой есть стандартный электродвигатель, который запускает вал, где расположен магнитный привод. Внутренний ротор работает за счет воздействия магнитного поля. Между северным и южным полюсами создается магнитное поле, которое устраняет скольжение муфты.

Чаще всего, магнит внутри рабочей камеры подсоединен к валу, в то время как внешний магнит устанавливается снаружи.

Магнитный поток проникает сквозь воздушный зазор и герметичную оболочку без физического контакта с внутренним ротором. Изоляция обеспечивает отсутствие утечек в системе насоса и производится из материала стойкого к коррозии.

Одним из наиболее важных элементов насоса данного типа является герметизирующий стакан. Он обладает высоким уровнем стойкости к рабочей жидкости, прочностью и термостойкостью и определяет максимальный уровень температуры среды и внутреннего давления. Материал, из которого изготавливается стакан, зависит от области использования агрегата (полимерные материалы, керамика или металл).

Для того, чтобы герметичный насос функционировал долго и бесперебойно, необходима эффективная работа системы охлаждения и смазки, особенно в агрегатах с металлическим герметизирующим стаканом.

Высокая стоимость насосов при условии правильной эксплуатации оправдывает себя через пять лет.

Герметичные насосы: преимущества

К преимуществам герметичных насосов можно отнести способность работать с опасными и радиоактивными веществами, газами, продуктами с высоким уровнем давления паров, а также жидкостями с низким уровнем вязкости

Такие насосные установки выдерживают критические условия эксплуатации (работают при температурах от 160 до 600 °C и показателе давления до 150 МПа).

Агрегаты выделяются хорошим теплоотводом, отсутствием осевых нагрузок, облегченной транспортировкой. В герметичных насосах полностью исключены протечки, отсутствуют быстроизнашивающиеся элементы, они отличаются долговечностью и надежностью в работе. Помимо этого, данный вид насосов устойчив к условиям кратковременного сухого хода и демонстрирует несущественные потери тепла.

Герметичные насосы: область применения

Герметичные насосы активно применяются в перерабатывающей промышленности благодаря своей способности работать с опасными веществами. Данный тип насосов используется в таких сферах как генерация солнечной энергии, фотоиндустрия, химпроизводство, обработка различных типов поверхностей, изготовление печатных плат, а также фильтрация сточных вод.

Герметичные насосы с магнитным приводом, активно применяются на нефтехимических производствах, где доказали свою исключительную безопасность и незаменимость.

Сегодня, специалисты говорят о том, что в будущем насосы с магнитной муфтой будут широко использоваться в процессе работы с нефтепродуктами с высоким уровнем температуры и давления.

Примеры наших насосов

Насос в соответствии с ISO 2858 — DIN 24256

Фланцы:

Условия эксплуатации

Материальное исполнение

Электродвигатель

Герметичный мембранный насос для впрыска аммиака

Лакокрасочное покрытие, промышленный стандарт

• Грунтовое покрытие 1 х 0.03 мм / фенольная грунтовка
• Кроющее покрытие 1 х 0.05 мм / акрило-полиуретановое / RAI.5015 небесно-голубой
• Детали из высококачественной стали не покрываются лакокрасочным покрытием

Технические расчеты:

Конструктивное исполнение

Материалы, в контакте со средой

Привод

Трехфазный двигатель переменного тока

Кривая характеристик насоса

Производительность

Рабочие кривые насоса

Герметичный мембранный насос (126 м3/ч)

Рабочие условия

Название жидкости: Озоносодержащая вода

Расчетный условия насоса

Источник: https://ence-pumps.ru/germetichnye_nasosy/

Герметичные насосы и их применение | Полезные статьи — Кабель.РФ

На данный момент создано огромное количество насосов, отличающихся как по функциональности, так и по конструктивным особенностям.

Так, герметичные насосы имеют одно главное отличие от всех остальных аналогов: они обеспечивают перекачивание жидкостей таким образом, что последние не соприкасаются с рабочим органом агрегата (электродвигателем или другим типом всасывающей гидролинии) и окружающей средой.

Ряд химических веществ при соприкосновении с воздухом становятся взрывоопасными, чему препятствует использование герметичных насосов.

Принцип работы

Ярким примером подобных агрегатов являются герметичные насосы с магнитной муфтой. Данные устройства для передачи крутящего момента от двигателя к ротору используют силу магнитного поля.

Две полумуфты (ведущая и ведомая) магнитной муфты располагаются по разную сторону экрана (разделительной перегородки).

При вращении ведущей полумуфты под силой магнитного поля начинает вращаться ведомая полумуфта, а защитная перегородка, в свою очередь, препятствует проникновению жидкости к электродвигателю.

Разновидности

В большинстве своем герметичные насосы имеют центробежную конструкцию. Т. е. жидкость перегоняется за счет трения о лопасти ротора. Наиболее распространенными разновидностями агрегатов таких конструкций являются:

• насосы с магнитной муфтой;
• насосы с гильзованным двигателем (герметичность обеспечивается защитной гильзой и дополнительно корпусом устройства);
• насосы с торцевым уплотнением (защиту обеспечивает как само уплотнение, так и система затворной жидкости — насосы требуют постоянного контроля).

Герметичные центробежные насосы также отличаются и по ряду технических характеристик, куда входит: мощность, уровень герметичности, рабочее давление, рабочая температура, класс взрывозащищенности, возможность перекачки жидкостей с теми или иными характеристиками (вязкость, уровень загрязненности твердыми составляющими, уровень полимеризации и т. д.).

Применение

Основное предназначение герметичных насосов — перекачивание агрессивных жидкостей и паров. Область их применения практически не ограничена. Так, насосы этого типа успешно используются в промышленности при перекачке спиртов, ацетона, кислот, хлора, аммиака и прочих химических веществ.

Нередко агрегаты применяются в нефтепромышленности для перекачивания различных нефтепродуктов (включая бензин, керосин, мазут и многое другое). Герметичные насосы успешно используются для закачки и выкачки агрессивных и ядовитых жидкостей в/из цистерн и любых других объемных емкостей.

Как и любые насосы вообще, герметичные должны подбираться в зависимости от целей применения и свойств перекачиваемой жидкости. Для примера возьмем насос типа 1ЦНГМ 12,5/50 (химический герметичный насос с магнитной муфтой), технические характеристики которого выглядят следующим образом:

• мощность — 5,5 кВт;
• напор — 50 м;
• напряжение — 380В (трехфазная переменная сеть);
• рабочая температура — от –50 до +150 градусов;
• материал изготовления деталей (проточная часть) — хромоникелевая сталь.

Таким образом, 1ЦНГМ 12,5/50 может использоваться для перекачки как нейтральных, так и агрессивных/вредных веществ (включая сжиженные газы, образующих взрывоопасные вещества при соприкосновении с воздухом) любых классов опасности, описанных в ГОСТ 12.1.007-76.

Материал изготовления насоса и его технические характеристики позволяют использовать агрегат для работы с жидкостями плотностью до 1200 кг/м3, концентрацией твердых включений до 0,2 % и размером частичек до 0,2 мм. 1ЦНГМ 12,5/50 нельзя использовать для перекачки полимеризующихся и кристаллизующихся жидкостей, т.

 к. они способны повредить рабочий механизм насоса.

Дополнительное оборудование для работы насоса

Любые насосы герметичные центробежные, какой бы они ни были конструкции и в каких бы целях ни применялись, для своей работы требуют подходящего кабеля для подключения к электросети.

В случае с насосом 1ЦНГМ 12,5/50 подойдут кабели ВРБн, предназначенные для работы в сетях до 660 В. Оболочка ВРБн выполнена из негорючего материала, имеет высокую стойкость к различным агрессивным средам.

Однако для защиты кабеля от сильно едких жидкостей может потребоваться его прокладка в стальной или пластиковой трубе.

Насосы герметичные центробежные для бесперебойной работы могут потребовать и таких дополнительных устройств, как датчики и поплавки (включают или выключают агрегат в зависимости от уровня жидкости в цистерне), блок управления (позволяют задавать режимы работы насоса, автоматизировать процессы качки, следить за состоянием агрегата и т. д.), гидроаккумуляторы (цистерны специальной конструкции, служащие для регулировки давления в системе) и другие аксессуары.

Источник: https://cable.ru/articles/id-1547.php

Химические насосы с магнитной муфтой

Насосы с приводом посредством магнитной муфты относятся к перекачивающим устройствам герметического типа. В этих агрегатах обмен крутящимся моментом реализуется за счет постоянной магнитной муфты, приводящей в движение рабочее колесо насоса. Эти устройства относятся к герметичному оборудованию, которое не требует использования механических уплотнителей.

Область применения

Насос с магнитной муфтой нашел широкое практическое применение в химической и нефтеперерабатывающей отрасли.

Инновационная конструкция, обеспечивающая высокие показатели герметичности, и длительный ресурс работы на отказ обеспечили этим насосам большую потребность в отраслях, где важной задачей является исключение процессов утечки перекачиваемой жидкости.

Насос с магнитоприводом по техническим параметрам и рабочему ресурсу во многом превосходит большинство герметичных насосов обычной конструкции.

Принцип работы насоса с муфтой

Магнитоприводный насос характеризуется высокой надежностью и длительным эксплуатационным периодом. Это позволило использовать его в промышленных установках с непрерывным технологическим процессом.

Учитывая важность бесперебойной работы насосов с магнитным приводом, важным является мониторинг их работы и технического состояния. Для этого важно знать, как функционирует насос с магнитоприводной муфтой.

Насосы с магнитной муфтой оснащаются стандартными электромоторами, используемыми для управления постоянным магнитом. Он расположен на узле или оправке привода, расположенного за границами защитной оболочки.

В насосе с магнитным приводом отсутствует прямая связь между электродвигателем привода и приводным валом насоса. Механический уплотнитель в таких насосах отсутствует, его место отводится для магнитного привода.

Спираль, которая прикрепляется к обычному насосу, играет роль заднего корпуса или изоляционной оболочки цилиндрического типа. Чтобы предотвратить вытекание жидкости во внешнюю среду она уплотняется посредством плоской прокладки.

Центробежная крыльчатка располагается внутри изоляционной оболочки, в качестве опор применены подшипники скольжения. Она также имеет в своем составе приемное кольцо потока и внутренний ротор.

Создаваемый магнитный поток может проходить сквозь воздушное пространство-зазор и защитную оболочку к внутреннему ротору, который располагается за внешним без физической связи между ними.

Защитная оболочка производится из коррозиеустойчивого материала толщиной 1,5 мм. С ее помощью предотвращается утечка жидкости из насосной системы или попадания в нее воздуха из внешней среды.

Марка насоса	Объем,	Напор, м	Мощность, кВт
ГХМ 50-32-125	12,5	20	2,2-4,0
ГХМ 50-32-250	12,5	80	15,0-30,0
ГХМ 65-50-125	25	20	3,0-5,5
ГХМ 65-50-160	25	32	5,5-11,0
ГХМ 80-65-160	50	32	11,0-18,5
ГХМ 80-50-200	50	50	15,0-30,0
ГХМ 80-50-250	50	80	30,0-55,0
ГХМ 100-80-160	100	32	18,5-37,0
ГХМ 100-65-200	100	50	37,0-55,0
ГХМ 100-65-250	100	80	55,0-90,0
ГХМ 100-65-315	100	125	110-200
ГХМ 150-125-315	200	32	45,0-90,0
ГХМ 150-125-400	200	50	75-110
ГХМ 200-150-315	315	32	45,0-75,0
ГХМ 200-150-500	315	80	110-200
ГХМ 250-200-315	500	32	90-132
ГХМ 250-200-500	500	80	160-315
ГАХМ 40-25-125	6,3	20	2,2-3,0
ГАХМ 50-32-125	12,5	20	2,2-4,0
ГАХМ 65-50-125	25	20	3,0-4,0
ГАХМ 40-25-160	6,3	32	3,0-5,5
ГАХМ 50-32-160	12,5	32	5,5-7,5
ГАХМ 65-50-160	25	32	5,5-11,0
ГАХМ 80-65-160	50	32	11,0-18,5
ГАХМ 40-25-200	6,3	50	5,5-15
ГАХМ 50-32-200	12,5	50	15,0-18,5
ГАХМ 65-40-200	25	50	15,0-22,0
ГАХМ 80-50-200	50	50	15,0-30,0
ГАХМ 100-65-200	100	50	37,0-55,0
ГАХМ 100-65-315	50	32	11,0-22,0
ГАХМ 100-65-400	50	50	22,0-37,0
ГАХМ 125-80-250	80	20	15,0-22,0
ГАХМ 125-100-315	125	32	30,0-45,0
ГАХМ 125-100-400	125	50	37,0-75,0
ГАХМ 150-125-315	200	32	55,0-75,0
ГАХМ 150-125-400	200	50	75-110

Источник: https://msv-nasko.ru/catalogue/category/magnit.html

Электромагнитная муфта | определение, применение, классификация и тп. — на ghjvsiktyyjv портале myfta.ru

Электромагнитная муфта представляет собою устройство (электромагнитное), которое предназначено для разъединения и соединения двух основных валов или же вала с деталью, свободно сидящей на нём.

Электромагнитная муфта имеет весьма широкую сферу применения. Так, используют деталь эту в тепловозах, металлорежущих станках и тому подобных механизмах. Однако, при этом, муфты во всех этих устройствах и механизмах применяются далеко не одинаковые.

Так, даже электромагнитная муфта газели отличается от электромагнитной муфты камаза.

Различают муфты электромагнитные:

• фрикционная электромагнитная муфта (конусная, дисковая);
• зубчатая электромагнитная муфта (они традиционно располагаются на торцовых поверхностях муфты и имеют мелкие зубья);
• жидкостная (порошковая) электромагнитная муфта (зазор в системе (магнитопроводящей) между частями муфты заполнен жидкой (порошкообразной) смесью с ферримагнитным порошком).

Принцип работы муфты электромагнитной

Рассмотрим общий основной принцип работы электромагнитной муфты.

Типичная муфта состоит из двух роторов.

Один из роторов этих представляет собою диск из железа с выступом (кольцевым и тонким) на периферии. На внутренней поверхности выступа этого есть полюсные наконечники (радиально ориентированные), которые снабжены обмотками, по которым ток возбуждения передается от источника через специальные контактные кольца на валу.

Второй ротор представлен также железным цилиндрическим валом с пазами, которые расположены параллельно оси. В эти пазы вставлены изолированные бруски из меди, которые на концах соединены также медными коллекторами. Данный ротор может свободно вращаться внутри первого и охватывает его полностью своими полюсными наконечниками.

Когда ток возбуждения включен и один из роторов, к примеру, второй, вращается двигателем, линии магнитного поля (силовые) пересекаются проводниками этого потока и в них наводится сила электродвижения.

Взаимодействие же полей ротора такое, что ведомый ротор с небольшим опозданием увлекается за ведущим.

Электромагнитные муфты: классификация в зависимости от области применения

Теперь давайте подробнее рассмотрим муфты электромагнитные, в зависимости от области их применения:

1. Муфта электромагнитная этм.

Данная электромагнитная муфта призвана обеспечивать защиту механизмов и устройств от импульсных перегрузок. Также она гарантирует мелкие потери холостого хода. В комплексе это оказывает весьма и весьма положительное влияние на тепловой баланс механизма, а также способствует пуску (быстрому) устройств даже под нагрузкой.

Рассматриваемые муфты делятся, в зависимости от своего исполнения на такие:

• электромагнитная контактная муфта;
• электромагнитная бесконтактная муфта;
• тормозная электромагнитная муфта.

2. Муфта электромагнитная компрессора кондиционера.

Электромагнитная муфта компрессора представляет собою узел, который устанавливается спереди от компрессора и состоит из:

• прижимной пластины;
• шкива (в движение приводится ремнем);
• катушки (электромагнитной).

Указанная прижимная пластина, при этом, напрямую соединена с основным валом, тогда как шкив и катушка устанавливаются на передней крышке компрессора. При подаче на катушку питания, она создает магнитное поле, которое к шкиву и притягивает прижимную пластину, тем самым приводя в движение компрессорный вал. В то же самое время пластина вращается вместе со шкивом.

Электромагнитная муфта кондиционера при диагностике ее поломки часто вызывает множество сомнений и общую путаницу. На самом же деле, причины неисправности могут заключаться в:

• неисправности подшипников шкива (подшипники, при этом, необходимо заменить);
• «сгорела» сама муфта (свидетельствует о серьезных внутренних проблемах компрессора и требует глубокой диагностики);
• неисправности прижимной пластины (первопричина – неверно вставленный зазор).

3. Электромагнитная муфта привода вентилятора.

Такая электромагнитная муфта используется в системе охлаждения двигателей, для поддержания теплового режима в определенных пределах, к примеру, в пределах 85-90 градусов Цельсия.

При этом применение такой муфты позволяет:

• улучшить температурный режим двигателя в зимнее время при включенном вентиляторе;
• заметно уменьшить на приводе вентилятора потери мощности, тем самым, значительно снизив расход топлива.

4. Электромагнитная муфта сцепления.

В зависимости от вида энергии муфты делят на:

— электромагнитные механические муфты;

— электромагнитные гидравлические муфты;

— электромагнитные муфты сцепления.
При этом самые распространенные муфты сцепления также делят на:

1) по виду трения:

— мокрые (работают в масле);

— сухие.
2) по режиму включения:

— непостоянно замкнутые;

— постоянно замкнутые.
3) по числу дисков (ведомых):

— однодисковые;

— двухдисковые;

— многодисковые.
4) по расположению и типу пружин (нажимных):

— с диафрагменной центральной пружиной;

— с расположением пружин по периферии диска (нажимного).
5) по способу управления:

— с механическим приводом;

— с гидравлическим приводом;

— с комбинированным приводом.
5. Муфта электромагнитная эм.
Эти муфты используются, чаще всего, для управления цепями станков (кинематическими).

При этом для того, чтобы данная муфта работала эффективно стоит соблюдать следующие условия:

• окружающая среда должны быть невзрывоопасной, не содержать агрессивных паров и газов в высоких концентрациях, а также токопроводящей пыли и жидкостей;
• место, где будет установлена муфта, должно быть надежно защищено от попадания эмульсии и воды;
• рабочее положение муфты должно быть горизонтальным.

Читайте также на портале myfta.ru:

Видео по теме с YouTube:

Источник: https://myfta.ru/articles/elektromagnitnaya-mufta

Как выбрать торцевое уплотнение или в чем подвох?

Рабочая камера насоса должна быть настолько герметичной, насколько это возможно физически. Если с фланцевым или резьбовым соединением всасывающего и напорного патрубка проблем не возникает, то приводной вал стандартного центробежного насоса – это отверстие в корпусе.

И чтобы перекачиваемая жидкость не вытекала, проход ведущего вала через корпус насоса следует как можно лучше уплотнить. И в этой статье мы разберем, как это делается в разных типах современных насосов. Но перед этим маленькое «лирическое» отступление.

А можно ли обойтись без отверстия в корпусе?

Существует несколько способов решения:

1. Насосы с мокрым ротором, см. Рис. 1 а, б. Здесь вода свободно циркулирует не только в зоне рабочего колеса, но во внутреннем пространстве электродвигателя. Обмотка статора надежно изолирована (целиком залита специальным компаундом), ротор свободно «плавает» в жидкости.
 

Рис. 1 а                                                                                 Рис. 1 б

Корпус насоса полностью герметичен, уплотнять движущийся вал не нужно.

Преимущества:

• бесшумность работы;
• длительная работа без обслуживания;
• компактность.

Недостатки:

• насос не подлежит ремонту после выхода из строя;
• КПД заметно ниже, по сравнению с альтернативными конструкциями.

Соотношением достоинств и недостатков определяется область применения насосов данной конструкции – это отопительные системы (бытовые и автономные) и хозпитьевое водоснабжение жилых домов. На первое место выходит бесшумность и надежность агрегатов. Мощность двигателей насосов с мокрым ротором, как правило, не превышает 2 кВт.

2. Насосы с магнитной муфтой, см. Рис. 2 а, б. Здесь крутящий момент от двигателя насосу передается без прямой механической связи между валами. Внешняя и внутренняя полумуфты связаны между собой магнитным полем, через стенку герметичного экрана насоса.
 Рис. 2 а                                                                               Рис. 2 б

Это решение применяется в насосах химической промышленности, где перекачиваемая среда разрушит любой уплотнительный материал или вещество настолько токсично, что не допускается даже малейшее просачивание за пределы трубопровода и насоса. Область применения ограничена химической промышленностью, и относительно небольшой мощностью, которую может передать магнитная муфта.

В большинстве бытовых и промышленных насосов ведущий вал проходит через корпус и требует уплотнения.

Сальниковые уплотнения

Название «сальник» сохранилось из эпохи паровых двигателей, когда в качестве уплотняющего материала использовали пеньковые (конопляные) жгуты пропитанные жиром животного происхождения (салом).

Жир выполнял сразу две функции: смазки и водоотталкивающую (хотя последнюю в меньшей мере).

Современная сальниковая набивка тоже имеет волокнистую (текстильную) структуру, но смазка уже другая, часто на графитовой основе.

Рис 3 аКонструкция сальника, уплотнительной манжеты и вид сальниковой набивки изображены на Рис. 3 а, б, в.

Рис. 3 б                                                                                                    Рис. 3 в
Из всех видов уплотнений сальник не только самый древний, но и самый дешевый.

Но это единственное его достоинство на сегодняшний день. Из недостатков:

• очень быстро появляется течь;
• менять сальниковую набивку нужно часто;
• высокое давление и температуру такая конструкция выдерживает очень плохо.

Следующим этапом эволюции уплотнений стали механические (они же торцевые) уплотнения.

Как подобрать торцевое уплотнение

Для начала вкратце разберемся, как устроены торцевые уплотнения. Разделение полости высокого давления (внутри насоса) и окружающей среды происходит за счет плотно прижатых друг к другу уплотнительных колец.

Одно из которых закреплено в корпусе механизма (называется опорным), а второе кольцо плавающее (упорное) может смещаться вдоль продольной оси вала и прижимается к опорному одной или несколькими пружинами, см. Рис.

4 а, б.

Рис. 4 а – Устройство и принцип действия торцевого уплотнения.   Рис. 4 б – торцевое уплотнение с одной пружиной для валов небольших диаметров.

Подвижное и неподвижное кольца образовывают пару трения высокой плотности. Уменьшение силы трения контактных поверхностей происходит либо за счет материалов, из которых сделаны кольца (графит, керамика, карбид кремния, карбид вольфрама и т.д.), либо за счет перекачиваемой среды (для больших насосов).

Существует классификация по условиям работы торцевых уплотнений (следует учитывать при выборе):

• для неагрессивных сред (воды, масел, нефтепродуктов);

для агрессивных сред (кислот, щелочей, растворов солей, паров и газов продуктов химической и нефтехимической отраслей);

• для сред с большим содержанием твердых примесей, транспортируемых грунтовыми, песковыми, химическими, осушительными, скважинными, фекальными насосами, насосами для бумажной массы;
• специальные уплотнения, в том числе для высокого давления, высокой и низкой температуры среды, для высокой скорости скольжения, уплотнения разъемного типа.

Очевидно, что самый простой способ выбрать торцевое уплотнение – это обратится к продавцу насоса, сообщив марку насоса, и вы получите нужное уплотнение.

Но зачастую фирменные уплотнения стоят неоправданно дорого или их нет на складе и нужно ждать целый месяц, а то и больше. Поэтому имеет смысл подобрать аналог от стороннего производителя.

Для подбора аналога нужно сообщить специалисту компании:

1. Марку и модель насоса, а также тип установленного торцевого уплотнения (если известно, иногда паспорт насоса бывает утерян и восстановить все данные невозможно).
2. Диаметр приводного вала и размер камеры, где устанавливается уплотнение.
3. Материалы пар трения (если известны). Если неизвестны, то сообщите информацию о перекачиваемой среде: температуру, наличие агрессивных и абразивных примесей.
4. Вышлите фото старого торцевого уплотнения или привезите образец (если находитесь в одном городе с поставщиком уплотнений).

По этим данным квалифицированный инженер службы сервиса сможет подобрать новое торцевое уплотнение для вашего насоса. Если нужна дополнительная консультация по подбору торцевых уплотнений, звоните прямо сейчас по номеру
+38 (044) 594-74-74.

Источник: https://iwt.com.ua/blog/15

Насосы с магнитной муфтой. Герметичные насосы

Есть вопрос?
Получите ответ от наших специалистов

Герметичные насосы – химические насосы, предназначенные для перекачки  жидкостей, контакт которых с атмосферой является недопустимым. Герметичность перекачки обеспечивает конструкция насоса и использование электромагнитного привода. Герметичные насосы гарантируют нулевую утечку перекачиваемой жидкости для защиты окружающей среды.

ГЕРМЕТИЧНЫЕ НАСОСЫ FTI СЕРИИ DB Центробежные с магнитной муфтой для перекачки агрессивных жидкостей кислот, щелочей и т.п. Производительность: до 50 м3/час Высота подачи: до 45 м.в.с. Плотность жидкости: до 1.8 г/см3 Вязкость жидкости: до 150 сПз Конструкция: горизонтальный, моноблочный, герметичный насос Материал: из коррозионностойкого полипропилена PP или PP-EL (+82 °C), фторопласта PVDF или PVDF-EL (104°C)

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ГЕРМЕТИЧНЫЙ НАСОСFTI СЕРИИ SP Центробежный насос с магнитной муфтой для перекачки агрессивных жидкостей кислот, щелочей и т.п. Производительность: до 48 м3/ч Высота подачи: до 38 м.в.с. Высота самовсасывания: до 7.6 м Плотность жидкости: до 1.8 г/см3 Вязкость жидкости: до 150 сПз Конструкция: горизонтальный, моноблочный, герметичный насос Материал: из коррозионностойкого полипропилена PP или PP-EL (+82 °C), фторопласта PVDF или PVDF-EL (104 °C)

ШЕСТЕРЕНЧАТЫЕ САМОВСАСЫВАЮЩИЕГЕРМЕТИЧНЫЕ НАСОСЫ Varisco серии Vtrm с магнитной муфтой для перекачки вязких агрессивных, опасных и легковоспламеняющихся жидкостей Подача: от 7 до 1376 л/мин Разностное давление: от 8 до 12 Бар Температура жидкости: от -40 °C до +250 °C Вязкость жидкости: до 20000 сСт Конструкция: горизонтальные, ориентация патрубков от 0 до 180 Гр Материал: сфероидальный чугун марки GS 500, сталь WCB, нерж. сталь

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ГЕРМЕТИЧНЫЕ НАСОСЫFINDER POMPE СЕРИИ HCMD с магнитной муфтой для перекачивания агрессивных жидкостей в химической, нефтехимической, нефтегазовой промышленности по стандарту ISO 2858 Производительность: до 1200 м3/час Напор: до 150 м Температура жидкости: от -100 °C до +350 °C Конструкция: консольного типа с открытым или закрытым рабочим колесом из коррозионной стали

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ГЕРМЕТИЧНЫЕ НАСОСЫ FTI СЕРИИ UC с магнитной муфтой с покрытием из ЭТФЭ для агрессивных сред с возможностью эксплуатации при очень низких температурах окружающей среды Производительность: до 345 м3/ч Напор: до 60 м.в.с. Плотность жидкости: до 1.8 г/см3 Вязкость жидкости: до 150 сПз Конструкция: горизонтальный герметичный насос Материал: Чугунный корпус с внутренним покрытием Tefzel от DuPont соответствуют ANSI/B73.1M

ГЕРМЕТИЧНЫЕ НАСОСЫ FTI СЕРИИ VKS, MSKC, MSVKC с магнитной муфтой. Вертикальные, многоступенчатые горизонтальные и вертикальные для агрессивных сред типа: кислоты, щелочи, химических стоков и т.п. Производительность: до 12.7 м3/ч Высота подачи: до 21.3 м.в.с. Плотность жидкости: до 1.8 г/см3 Вязкость жидкости: до 150 сПз Конструкция: вертикальные, многоступенчатые горизонтальные и вертикальные Материал: из коррозионностойкого полипропилена PP или PP-EL (+82 °C), фторопласта PVDF или PVDF-EL(104 °C)

Насосы с магнитным приводом или как их еще часто называют, герметичные насосы предназначены для безопасного перекачивания «летучих», агрессивных и взрывоопасных жидкостей. Герметичная перекачка нужна не только для взрывоопасных и агрессивных продуктов, но и для дорогостоящих жидкостей или жидкостей, которые при контакте с воздухом вступают с ним в реакцию.

Герметичность перекачки достигается за счет отсутствия в насосе механических уплотнений. Уплотнения устанавливаются в местах стыков различных рабочих элементов конструкции насоса и контактируют с перекачиваемым продуктом.

В результате несвоевременной замены или нарушения потребителем правил эксплуатации насоса, всевозможных аварийных случаев, в местах установки уплотнений зачастую происходит протечка опасных агрессивных жидкостей.

ПРИНЦИП РАБОТЫ МАГНИТНОГО ПРИВОДА

Вал ротора химического насоса находится внутри герметичного корпуса, вращение передается через металлический корпус насоса, благодаря взаимодействию двух мощных магнитов сделанных из сплава с редкоземельными элементами. Внешний магнит приводится во вращение от вала привода, внутренний магнит под воздействием магнитного момента вращает ротор.

НАСОСЫ С МАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ — ПРИМЕНЕНИЕ

В ассортименте компании VIP Technology имеются высококачественные герметичные насосы с магнитным приводом различного типа.

Шестеренчатые насосы с магнитной муфтой для перекачки опасных, токсичных вязких жидкостей также жидкостей, обладающих абразивным действием, однако при условии отсутствия в них твердых частиц, типа: вязких радиоактивных отходов, изоцианата, диизоцианата, метанола, битумной эмульсии, эпоксидной смолы, полимера и т.п.

Источник: https://vipt.ru/nasosi-s-magnitnoi-muftoi.html

Насосы с магнитной муфтой, преимущества

Ряд отраслей в современной промышленности связан с применением агрессивных, испаряющихся и опасных жидких сред, в связи с чем, возникают особые требования по герметичности трубопроводов и оборудования.

Подобные задачи решаются технологами в химической, пищевой, фармацевтической промышленности, энергетике и даже в производстве электроники, где требуется исключить попадание продукта из трубопровода в атмосферу, или наоборот примесей из окружающей среды в трубопровод.

Недостатки насосов

Особая роль в надежности таких систем отводится насосам, поскольку  они, как и запорная арматура, традиционно считаются слабым звеном. Причина в неизбежных зазорах между валом привода и корпусом насоса. В традиционных схемах они герметизируются главным образом сальниковыми уплотнениями.

В целом, они достаточно надежны, но их приходится регулярно менять, при этом участок обязательно разгерметизируется, также проблемы могут появиться при замене или ремонте двигателей и т.д. Конструкторы Argal разработали абсолютно герметичный насос, полностью исключив уплотнения из конструкции.

Магнитная муфта

Полностью избавиться от механического соединения крыльчатки и двигателя и, соответственно, от проблемного уплотнения удалось с помощью магнитной муфты.

В такой конструкции вал с крыльчаткой и ведомым колесом с магнитами спрятан в герметичном корпусе, а двигатель вращает наружное ведущее колесо с магнитами.

Утечки в такой схеме не появятся, пока не будет разбит или разрушен корпус насоса.

Источником основных проблем являются агрессивные условия эксплуатации.

1. Агрессивные среды
   Герметичные насосы нужны для перекачки кислот, щелочей и других агрессивных жидкостей. Все детали, контактирующие со средой, не должны с ней взаимодействовать или подвергаться коррозии. Используются нержавеющая сталь, полимеры, композиты.
2. Твёрдые включения
   Это и следующее условие связано с особой схемой смазки у таких насосов. Вал, втулки и осевые опорные шайбы в большинстве конструкций смазываются той же жидкостью, что и перекачивается. Соответственно, если в ней имеются твердые включения, то они способны разрушить поверхности вала и втулок.
3. Избавиться от этого можно разными способами, например, брать жидкость с выхода насоса по отдельному каналу, фильтровать и направлять на смазку, а затем сбрасывать снова в рабочий объем.
4. «Сухой ход»
   Работа без смазки приводит к поломке. Проблема может появиться во время пуска и отключения, при работе с частично заполненным  трубопроводом, прерывистым потоком среды и в других схожих ситуациях. Полностью исключить ее не удается, в такой ситуации подбираются сплавы или композиты, которые как можно дольше выдерживают такой режим.
5. Еще одним способом увеличения максимального времени «сухого хода» стали схемы автоматического выбора нейтрального положения крыльчатки, в котором она не контактирует с осевыми опорами, и соответственно отсутствует трение.

Насосы argal

Конструкционные  отличия насосов с магнитными муфтами связаны с тем, каким образом производители справлялись с перечисленными проблемами.

В насосах с  магнитной муфтой от Argal несколько компоновок вала, направляющих и опорных втулок из различных коррозионно-стойких материалов. Каждая компоновка предназначена для определенных условий эксплуатации.
N, R, X, 1 или 2 в зависимости от материала корпуса.

НАИМЕНОВАНИЕ МАТЕРИАЛ КОРПУСА Полипропилен, армированный стекловолокном Фторопласт, армированный углеродным волокном

ТИП ВНУТРЕННЕЙ СТРУКТУРЫ (КОМПОНОВКА МАТЕРИАЛОВ)	N1	R1	X1	N2	R2	X2
МАТЕРИАЛ НАПРАВЛЯЮЩИХ ВТУЛОК	GFR/PTFE	Carbon HD	SiC	GFR/PTFE	Carbon HD	SiC
МАТЕРИАЛ ОСЕВЫХ ОПОРНЫХ ВТУЛОК	Керамика CER (Al2O3)	Карбид кремния SiC
МАТЕРИАЛ ВАЛА	Керамика CER (Al2O3)	Карбид кремния SiC

Характеристики использыемых материалов

N – перекачивание чистых агрессивных сред без механических примесей и включений

Применяются направляющие втулки из тефлона, армированного стекловолокном (GFR/PTFE, Rulon®), что обеспечивает стойкость к агрессивным жидкостям, таким как  гипохлорит натрия,  бромные и хромистые растворы, азотная, соляная, серная кислота и др.

R – «сухой ход»

Насосы ARGAL,  с внутренней структурой «R» могут  безопасно работать ограниченное время в условиях «сухого хода». Опасность преодолевается благодаря направляющим втулкам из высокоплотного углерода (Carbon HD).

Он имеет низкие коэффициенты трения и расширения,  выдерживает очень высокие температуры (до3 626,85°C).

Такой материал обеспечивает до 25 минут работы подшипников скольжения без смазки, но не может противостоять твердым примесям.

X – перекачивание   жидкостей с твердыми включениями

Структура с направляющей втулкой из чистого SiC (карбид кремния). Твердость,  тугоплавкость, стойкость к истиранию и делают его пригодным для создания подшипников скольжения. Структура «Х» с направляющей втулкой из  SiC, в  насосах Argal позволяет перекачивать жидкости с 5% содержанием твердых включений размером до 0,5 мм.

Исполнение материалов

Вал и осевые опорные втулки из керамики. Также направляющие втулки изготавливаются из тех же материалов, а вал и осевые опорные втулки сделаны из карбида кремния (SiC). Корпус таких насосов исключает появление статических разрядов, благодаря армированию углеродным волокном.

Система выравнивания положения крыльчатки при сухом ходе

В насосах Argal применяется оригинальное техническое решение для повышения времени «сухого хода». Идея его заключается в исключении трения между направляющими и опорными втулками в период отсутствия смазки.

Для этого устанавливаются дополнительные постоянные магниты, оттягивающие крыльчатку в нейтральное положение между опорными втулками при отсутствии гидродинамического давления перекачиваемой жидкости, т.е., когда ее попросту нет. В таком положении направляющие втулки не касаются осевых опорных, и соответственно, между ними нет трения.

Благодаря этому обще время сухого хода в насосах со структурой R может достигать 5 часов при полном отсутствии жидкости в проточной части.

Источник: https://Geoplus-gazoprovod.ru/nasosy-s-magnitnoj-muftoj-preimuschestva-argal

Принцип работы мембранного (диафрагменного) насоса

Мембранные (они же диафрагменные) насосы принадлежат к категории насосного оборудования так называемого объёмного типа – перекачка жидкости в таких агрегатах осуществляется за счёт циклического изменения объёма рабочей камеры.

Если у поршневых и плунжерных насосов эти изменения происходят при возвратно-поступательных движениях соответственно поршня или плунжера, то у мембранных за это отвечает эластичная мембрана (диафрагма), закреплённая на одной из стенок камеры.

Основной принцип

Базовый принцип работы мембранного насоса любой конструкции заключается в следующем: мембрана, выгибаясь в сторону «от камеры», увеличивает её объём и тем самым создаёт в камере область пониженного давления, в результате чего в насос засасывается порция жидкости. При выгибании диафрагмы в противоположную сторону объём камеры уменьшается, повышается давление – и жидкость выталкивается наружу.

Клапаны

Однако, подобный эффект был бы невозможен без ещё двух необходимых элементов – впускного и выпускного клапанов. Они работают в паре, одновременно, но зеркально:

• при всасывающем движении мембраны открывается впускной клапан, разрешая проход жидкости из исходной ёмкости в рабочую камеру – выпускной же при этом закрыт для сохранения низкого давления в камере;
• при выталкивающем ходе мембраны открывается выпускной клапан, давая выход жидкости из камеры – при этом входной клапан закрывается, чтобы жидкость не вышла обратно в ёмкость.

Таким образом, обеспечивается ток жидкости в единственно правильном направлении – из ёмкости в насос и из насоса далее в систему.

Для срабатывания клапанов какое-либо внешнее управляющее воздействие не требуется, они запираются и открываются самостоятельно, под влиянием тока жидкости.

Клапаны могут отличаться по конструкции (наиболее часто используются простые и надёжные клапаны шарикового типа), но конструкция клапанов не имеет определяющего значения для правильного функционирования мембранного насоса – главное, чтобы они срабатывали чётко и вовремя. Куда большее значение имеет тип привода, непосредственно обеспечивающего пульсирующие движения мембраны.

Виды приводов

Существует несколько видов мембранных насосов, разработанных для применения в различных технологических условиях. При одинаковом базовом объёмном принципе действия диафрагменные насосы различаются конструкционно – в частности, типами приводов и способом передачи усилия от привода к мембране.

1. Электромагнитный привод.

Чаще всего используется в конструкции мембранных насосов-дозаторов, не рассчитанных на перекачку больших объёмов жидких веществ, но способных контролировать объём этой перекачки с крайне высокой степенью точности – от нескольких миллилитров в час. Такая точность достигается за счёт использования в качестве привода соленоида – электромагнитной катушки со свободно движущимся внутри неё сердечником.

При подаче электрического импульса к обмотке катушки сердечник выталкивается из неё возникающим в обмотке магнитным полем.

При отключении питания катушки магнитное поле исчезает; сердечник и мембрана вместе с ним возвращаются в исходное положение под действием возвратной пружины.

От количества и частоты импульсов зависит объём жидкости, проходящей сквозь насос за единицу времени. В некоторых моделях мембранных дозирующих насосов есть возможность дополнительной регулировки величины хода сердечника: чем короче ход, тем меньше и точнее подача.

2. Электромеханический привод с более сложной структурой. Мембранные насосы с таким приводом способны перекачивать значительно большие объёмы, измеряющиеся уже в сотнях литров в час.

В их конструкции также присутствует толкатель, связанный с центром мембраны – но давление на него оказывает не электромагнитное поле, а эксцентрик механического редуктора.

В качестве силового агрегата, вращающего механизм редуктора, выступает электромотор.

Возвратное движение толкателя здесь так же обеспечивает пружина; аналогично, и ход толкателя может регулироваться. Соответственно, регулируется и подача жидкости – но с несколько меньшей точностью, так как общие объёмы достаточно велики. Максимальная производительность насосов этого типа зависит от объёма рабочей камеры, рабочей частоты редуктора и, естественно, от мощности электропривода.

3. Пневматический привод. Используется в промышленных мембранных насосах, разработанных для перекачки тысяч и даже десятков тысяч литров в час.

Они обладают наиболее оригинальной с точки зрения механики конструкцией: у них не одна рабочая камера, а две, зеркально расположенных камеры, между которыми находится основной структурно-функциональный элемент – пневматический коаксиальный обменник.

Два конца толкателя обменника закреплены на двух противоположных мембранах таким образом, чтобы когда в одной рабочей камере осуществляется «всасывающий» такт работы мембраны, в другой одновременно происходил «выталкивающий» такт.

Несмотря на высокие объёмы перекачки и отсутствие возможности регулировать величину хода толкателя, в пневматических мембранных насосах всё же предусмотрен контроль подачи. Он осуществляется иным методом – регулированием количества и давления возуха в воздуховоде, соединяющем пневматический обменник насоса и компрессор, выступающий в роли удалённого привода.

Общие свойства

Кроме возможности регулирования подачи и общего базового принципа действия у мембранных насосов имеется несколько свойств, в разной мере присущих всем их видам и выгодно выделяющих диафрагменные насосы на фоне насосов других конструкций:

• приспособленность для работы с вязкими жидкостями – степень вязкости зависит от мощности привода; самые мощные пневматические насосы способны перекачивать вещества с плотностью на уровне самого густого промышленного клея;
• возможность перекачки растворов с нерастворёнными включениями – в рабочей камере нет трущихся элементов, которые твёрдые частицы могли бы заклинить или повредить, но здесь имеет значение диаметр пропускных отверстий клапанов;
• отсутствие необходимости в смазке трущихся поверхностей в рабочей камере – по причине отсутствия таковых в устройстве мембранных насосов.

И, конечно, все вышеперечисленные насосы могут перекачивать не только химически нейтральные жидкости, но и агрессивные вещества – кислоты, щёлочи, растворы солей; для разных групп химикатов предусмотрены различные варианты исполнения корпуса, мембраны и клапанов по материалу.

Более подробно с возможностями, особенностями и полными техническими характеристиками мембранных насосов можно ознакомиться в специализированных разделах данного сайта, ссылки на которые выделены в тексте.

Рекомендуемое оборудование

Источник: https://plasttime.ru/informaciya/printsip-raboty-membrannogo-nasosa/