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打壓泵是實現無接觸力矩傳遞從而達到完全無泄漏的關鍵部件。一般有圓盤形和圓筒形兩種形式。由于圓盤形聯軸器由兩個面對面的環形磁體及其中的隔套組成,兩個環形磁體之間存在軸向力,尤其在功率較大時,軸向力很大,克服它很棘手,一般較少采用。圓筒形聯軸器包括外磁轉子、內磁轉子和隔(離)套3個部件,外磁轉子與電機相聯,并處于大氣中,內磁轉子與泵軸聯成一體,整個轉子被包容在泵殼和隔套內并浸沒在輸送介質中,隔套處在內外轉子之間并固定在泵殼體上,使磁力泵殼和隔離套內部形成連通的、完全密封的腔室。磁鋼在內磁轉子的外圓柱面及外磁轉子的內圓柱面上沿圓周方向緊密排列,形成“組合推拉磁路”。
目前,可供磁力電動打壓泵選用的磁性材料較多,常用的有AlNiCo、鐵氧體及稀上永磁材料衫鉆SmCo5(簡稱1:5),Sm(Co,Cu,Fe,Zr)7.4(簡稱2:17) , Nd-Fe-B等。其中稀土永磁材料最優先選用,最強有力的是鉸鐵硼Nd-Fe-B,其最大磁能積高達28 x 104T·A/m以上,內察矯頑力超過1120kA/m,倍受青睞。但其工作溫度不能超過120℃高溫條件下可選用衫鉆永磁材料,Sm(Co,Cu,Fe,Zr)7.4的磁能積約為192 x 103T·A/m,其工作溫度可高達300℃.
圓筒形聯軸器在設計、加工、裝配時均應十分注意內外磁轉子間的位置,試壓泵否則會產生徑向力。這種徑向力不僅影響力矩傳遞,而且對軸承的壽命也有直接影響,嚴重時,會使泵無法工作。解決這種徑向力的關鍵是保證內外磁轉子應有必要的同軸度。另外在磁力泵裝配和拆卸時,應有專用的工裝和工具,以保護人員和零件免遭磕破撞傷。
在磁力泵工作時,隔套處在一個交變的磁場中,會感應出渦流。這種渦流,一方面消耗了軸功率,降低了傳動效率。另一方面又轉變為熱量,傳遞給介質并提高循環介質的溫度。所以隔套的設計必須注意材料的選擇和幾何形狀尺寸,尤其對輸送易汽化的液體。在油田油井試壓泵的參數及要求給出后,隔套損失功率p的主要因素可以近似表達為P∝d2/p·σ,式中d為隔套直徑,p為材料的電阻率,。為材料的許用拉應力。可見,減少渦流損失的主要途徑是選用高電阻率、高強度的材料,并盡可能減少隔套直徑。
通常滿足制造密封套的材料分兩大類:金屬材料和非金屬材料。金屬材料有較高的機械強度,壁厚可控制在最薄,以減小內外磁轉子的間隙,增大傳動效率,同時降低隔套內部產生的電渦流損失。國內一般采用1Cr18Ni9Ti和欽合金。試壓泵非金屬材料有較好的耐腐蝕性,不會產生電渦流損失,能提高傳動效率,但往往受到輸送介質的壓力和溫度的制約而限制了應用范圍,國內常用的是聚四氟乙烯。
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