磁力驅動泵的分類
磁力驅動泵的分類：
磁力驅動泵是一種輸送液體的機器。它以一定的方式將來自原動機的機械能傳遞給泵內的被輸送液體，使液體的能量增大，依靠泵內被輸送液體與液體接納處之間的能量差，將被輸送的液體壓送到目的地，從而完成對液體的輸送。磁力驅動泵的類型可按以下方式分類。
按工作原理分類（圖1）主要有葉片式磁力驅動泵和容積式磁力驅動泵兩種類型。
圖1 磁力驅動泵類型
一、葉片式磁力驅動泵
葉片式磁力驅動泵是依靠磁力聯軸器（磁力耦合驅動）帶動葉輪連續(xù)旋轉，將能量傳遞給被輸送的液體，使其速度（動能）和壓力能（勢能）均增大（主要是速度增大），然后再將其速度降低，使大部分動能轉換為壓力能，在被送液體壓力升高后實現輸送。葉片式磁力驅動泵主要有磁力驅動離心泵和磁力驅動旋渦泵。
1、磁力驅動離心泵
磁力驅動離心泵是根據葉片式泵中的離心泵進行設計的，只是在驅動形式上采用磁傳動原理。由于離心式磁力驅動泵與離心泵工作原理相同，主要是依靠一個或數個葉輪旋轉時產生的離心力而輸送流體，所以稱為磁力驅動離心泵。
圖2 單級普通離心泵結構示意
1-泵體 2-葉輪 3-泵蓋 4-軸承懸架 6-軸承懸架 5,9-軸承壓蓋 6,8-軸承
7-軸 10-葉輪螺母 11-殼體口環(huán) 12-葉輪口環(huán) 13-機封軸承 14-機封
15-機封壓蓋 16,20-防塵盤 17-甩油環(huán) 18-冷卻水套 19-支架
磁力驅動離心泵與離心泵是有一些區(qū)別的。磁力驅動離心泵是在原離心泵的基礎進行設計、改制的，除驅動形式、密封形式不同外，其結構、原理等基本相同。如圖2所示是單級普通離心泵結構示意圖，圖3所示為單級磁力驅動離心泵結構示意圖。可根據圖2和圖3加以對照比較其區(qū)別。
圖3 單級磁力驅動離心泵結構示意
磁力驅動離心泵的類型可按以下條件區(qū)分，如圖4所示。
圖4 磁力驅動離心泵分類示意
(1)磁力驅動離心泵按葉輪個數和級數分類有：單級磁力驅動離心泵、雙級磁力驅動離心泵、多級磁力驅動離心泵。
a、單級磁力驅動離心泵，泵結構中只有一個葉輪（圖3）。
b、雙級磁力驅動離心泵，泵結構中有兩個葉輪（圖5）。
圖5 雙級磁力驅動離心泵結構示意
c、多級磁力驅動離心泵，泵結構中有多個葉輪（兩個以上）。多級磁力驅動離心泵一個葉輪便是一個級，級數越多，揚程越高，主要有水平吸入多級磁力驅動離心泵（圖6）和豎直吸入多級磁力驅動離心泵（圖7）
圖6 多級磁力驅動離心泵（水平吸入式）結構示意
圖7 多級磁力驅動離心泵（豎直吸入式）結構示意
(2)磁力驅動離心泵按安裝形式分類有：臥式磁力驅動離心泵和立式磁力驅動離心泵。
a、臥式磁力驅動離心泵，如圖8所示。
圖8 臥式磁力驅動離心泵示意
b、立式磁力驅動離心泵，立式磁力驅動管道泵是在原立式（離心）管道泵型的基礎上設計、改制而成的新型立式結構磁力泵（圖9），它秉承原立式（離心）管道泵的優(yōu)點，有與磁力傳動的完美結合，達到了無泄漏輸送液體的要求。
圖9 新型立式式結構磁力泵示意
立式管道磁力泵可直接安裝在管道的任何部位，對管道中的介質進行加壓，可直接替換原來的立式（離心）管道泵，安裝尺寸與立式（離心）管道泵完全相同，方便檢修與更換。
(3)磁力驅動離心泵按吸入形式分類有：灌入式磁力驅動離心泵和自吸式磁力驅動離心泵。
a、灌入式磁力驅動離心泵，灌入式磁力驅動離心泵是在泵啟動前需對啟動的泵進行介質灌入，又稱為灌泵，經短時間灌泵，使室內充滿介質（液體）后，方可啟動投入正常運轉。如泵室內沒有充滿介質（液體），啟動運轉會產生汽蝕而無法正常運行，嚴重時可造成生產和設備事故。
b、自吸式磁力驅動離心式泵，自吸式磁力驅動離心式泵是磁力驅動離心泵的一種。自吸泵顧名思義，就是泵啟動前不需引灌介質，經短時間運轉，靠泵本身的作用，把水吸上來，投入正常運轉。泵體有吸液室、儲液室、蝸殼、回流孔、氣液分離室等部件組成。泵啟動后，在離心力的作用下，吸水室中的剩余液與進液管路中的空氣被葉輪攪拌成氣水混合物，混合物經蝸殼進入氣液分離室，隨著速度減慢，導致氣水分離，空氣由泵出液口排出，液體經回水孔返回泵內，經過多次循環(huán)，進液管道中的空氣被排凈，使泵內形成一定的真空度，達到自吸作用。自吸式磁力驅動離心泵不但具有自吸功能，而且為磁力驅動結構，具有全封閉、耐腐蝕、無泄漏的特點，是自動化遠距離控制和流動使用的理想用泵（圖10）。
圖10 自吸式磁力驅動離心泵示意
(4)磁力驅動離心泵按其連接型式分類：有非直聯與直聯磁力驅動離心泵兩種類型
a、非直聯式：非直聯式磁力驅動離心泵用于功率較大、軸向長度不受限制的工況（圖11）。
圖11 非直聯式磁力驅動離心泵示意
b、直聯式：直聯式磁力驅動離心泵用于功率較小或軸向長度受限制的工況（圖12）。
圖12 直聯式磁力驅動離心泵示意
1-泵體 2-葉輪 3-泵軸 4-軸套 5-滑動軸承 6-泵蓋
7-內磁轉子 8-隔離套 9-外磁轉子 10-電動機
(5)磁力驅動離心泵按制造材料分類有：金屬磁力驅動離心泵和非金屬磁力驅動離心泵。
a、金屬磁力驅動離心泵：金屬磁力驅動離心泵按使用材料來分主要有碳鋼、奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、鈦合金、哈氏合金等。
b、非金屬磁力驅動離心泵：非金屬磁力驅動離心泵主要有兩種：一種是鋼塑復合磁力驅動離心泵；另一種是全塑料磁力驅動離心泵。泵的過流部件采用可溶性聚四氟乙烯（PFA）、聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚全氟乙丙烯（F46）或超高分子量聚乙烯（UH-MWPE）、聚丙烯（PP）等制造。
鋼塑復合磁力驅動離心泵的泵殼、中體為金屬材料，內壁涂覆或者襯上各種耐腐蝕塑料，因此該泵有足夠的強度承受管道以及外界的機械沖擊，而且該種形式的泵耐溫、耐壓力差，使用的范圍較小，且傳動功率一般在4KW以下。
(6)磁力驅動離心泵按輸送介質的溫度分類有：常溫磁力驅動離心泵和高溫磁力驅動離心泵。
a、常溫磁力驅動離心泵是輸送常溫介質的磁力驅動離心泵。它的工作原理與普通單級離心泵相同。
b、高溫磁力驅動離心泵是一種新型結構的磁力驅動離心泵，主要是為了輸送高溫介質。其工作原理為當泵內部達到一個熱平衡時，泵殼內部介質將不再流進隔離套中去，隔離套端由輔助葉輪提供一個高壓來帶動隔離套的一個自循環(huán)系統(tǒng)。隔離套端自循環(huán)系統(tǒng)將磁渦流熱帶走，使內轉子區(qū)域介質溫度得到降低，磁轉子不會因為輸送介質溫度過高而消磁。如圖13所示為高溫磁力驅動離心泵結構示意。
圖13 高溫磁力驅動離心泵結構示意
此外，磁力驅動離心泵還有磁力驅動離心式液下泵和磁力驅動離心式特殊結構泵等。
磁力驅動離心式特殊結構泵是根據裝置工況的特殊性和特殊需求，按照某一種泵型的結構所制造一種泵類，如圖14所示。
圖14 磁力驅動離心式特殊結構泵示意
2、磁力驅動旋渦泵
磁力驅動旋渦泵是原旋渦泵基礎上進行設計、改制而成的一種新型環(huán)保泵。
磁力驅動旋渦泵在原旋渦泵基礎上進行設計、改制而成的一種新型環(huán)保泵。
磁力驅動旋渦泵在水力上完全遵循了原旋渦泵的設計，只是在驅動方式上進行設計、改制而成。磁力驅動旋渦泵通常由泵體（水利部分）、強力磁耦合器和電動機組成（圖15）。
圖15 磁力驅動旋渦泵結構示意
1-泵體 2-葉輪 3-泵軸 4-泵蓋 5-中間架 6-連接架 7-前泵蓋
8-滑動軸承 9-軸套 10-止推盤 11-內磁轉子 12-隔離套
13-外磁轉子 14-外轉子定位套 15-電動機
磁力驅動旋渦泵與磁力驅動離心泵一樣，主要有四部分組成：殼體部分、轉子部分、連接部分、傳動部分。
(1)殼體部分，泵體部分是由泵體、泵蓋等組成，它承受泵的全部工作壓力。
(2)轉子部分，轉子部分主要由葉輪、軸套、滑動軸承、止推盤、內磁轉子部件等組成。
(3)連接部分，連接部分是由連接架、輔助支架、底板等靜止連接件組成，主要起支撐連接作用。
(4)傳動部分，傳動部分是泵與原動機的連接。如圖15所示連接方式為直接連接，使泵的結構更加緊湊。
二、容積式磁力驅動泵
容積式磁力驅動泵是在周期性地改變泵腔容積的過程中，以作用和位移的周期性變化將能量傳遞給被輸送介質（液體），使其壓力直接升高到所需的壓力值后實現輸送。
容積式磁力驅動泵主要是根據容積式泵中的轉子泵進行設計、改制的。在設計、改制的過程中遵循了原轉子泵設計原理，只是在驅動形式上采用磁力耦合傳動。所以，容積式轉子磁力驅動泵與容積式轉子泵的工作原理相同。容積式磁力驅動泵主要有：磁力驅動螺桿泵、磁力驅動齒輪泵、磁力驅動滑片泵。
(1)磁力驅動螺桿泵
磁力驅動螺桿泵有雙螺桿泵和三螺桿泵。
磁力驅動螺桿泵主要應用于燃油輸送、液壓過程、船舶過程、石油、化工等領域。也可以用來輸送溫度≤150℃，適合壓力2.5MPa以下，不含固體顆粒、無腐蝕性、具有潤滑性能的介質。
磁力驅動螺桿泵的材質：主、從長螺桿16MnCrS5,40Cr，38CrMoALA；泵體，HT200，QT450-10，ZCuSn10P1,ZG270-500。如圖16所示為磁力驅動雙螺桿泵結構示意。
圖16 磁力驅動雙螺桿泵結構示意
(2)磁力驅動齒輪泵
磁力驅動齒輪泵結構緊湊、機型小、流量低、壓力高、自潤滑、噪聲低、壽命長，可廣泛應用于石油、化工、制藥、電鍍、印刷、清洗、農業(yè)、食品加工、輕工機械、醫(yī)療器械、膠片制造、科研機構、國防工業(yè)等領域。磁力驅動齒輪泵主要輸送不含固體顆粒和纖維，有一定潤滑性的流體。
磁力驅動齒輪泵屬于外嚙合齒輪泵，它在原齒輪泵的基礎上改進設計，在驅動連接形式上采用磁力驅動裝置（圖17）。
圖17 磁力驅動齒輪泵結構示意
1-壓蓋 2-滑動軸承 3-主動軸 4-密封圈 5-內磁鋼 6-中間聯體
7-電機 8-前蓋板 9-齒輪 10-泵體 11-從動軸 12-后蓋板
13-隔離套 14-聯軸器 15-支架 16-進口接管 17-出口接管
磁力驅動齒輪泵的工作原理：磁力驅動齒輪泵的磁傳動部分有內、外磁轉子組成，由隔套將內磁轉子與外磁轉子及介質隔絕，內磁轉子裝于泵軸上，外磁轉子由電機驅動，利用磁學原理，實現外磁轉子帶動內磁轉子非接觸的力矩傳遞，達到驅動齒輪泵的目的。磁力驅動齒輪泵的殼體、端蓋和齒輪的各個齒間槽組成了許多密封的工作腔，當齒輪旋轉時，吸油腔由于嚙合著的輪齒逐漸脫開，密封工作腔容積逐漸增大，形成部分真空，箱中的介質被吸進來，并隨著齒輪旋轉。當介質到達壓液腔時，由于輪齒在這里逐漸進入嚙合，密封工作腔容積不斷減小，介質便被擠壓出去。這就是外嚙合齒輪泵的工作原理。
根據輸送介質的不同，磁力驅動齒輪泵可選用HT250、zg230-450、奧氏體不銹鋼等多種材質，磁材料選用釤鈷稀土永磁材料，隔離套采用不銹鋼材料。
磁力驅動齒輪泵只有靜密封，沒有動密封，從根本上解決了跑、冒、滴、漏問題，做到了完全無泄漏，從而被譽為高環(huán)保型的高科技產品。
(3)磁力驅動滑片泵
圖18 磁力驅動滑片泵結構簡圖
1-滑片轉子 2-內磁轉子 3-隔離套 4-外磁轉子 5-電機驅動端
磁力驅動滑片泵的磁傳動部分由內、外磁轉子組成，由隔套將內磁轉子與外磁轉子及介質隔絕，內磁轉子裝于泵軸上，外磁轉子由電機驅動（圖18），利用磁學原理，實現外磁轉子帶動內磁轉子非接觸的力矩專遞，達到驅動滑片泵的目的。磁力驅動滑片泵主要由泵體、內套、轉子、軸、滑片、側板等零件組成。滑片安裝在轉子槽內，可沿槽滑動，當轉子旋轉時，滑片靠自身離心力緊貼內套內壁，由內套內表面、轉子外表面、滑片及兩側端板面之間形成若干個封閉工作室，當轉子逆時針旋轉時，右邊的滑片逐漸伸出，相鄰兩滑片間容積逐漸增大，形成局部真空，液體由吸入室進入工作室，這是泵的吸入過程。左邊的滑片被內套逐漸壓入槽內，相鄰兩滑片間封閉容積逐漸減小，將液體壓出排出口，這是泵的壓出過程。轉子轉一周，完成一次吸入壓出。如此往復做功達到輸送介質的目的。
從以上介紹中可知，各種形式磁力驅動泵主要是改造了其驅動形式，增加了介質循環(huán)部分，其他均無改變。