磁力泵具有无泄漏、维护方便等优点,越来越受用户的重视。近年来,我国磁力泵发展迅速,然而,在一些特定的场合使用时,如特种车船的冷却系统,既要求泵机组体积小、无泄漏,还要求泵具有高的性能参数。因此,开发高速磁力泵成为又一新的技术课题。在国外高速磁力泵仍不多见,江苏大学结合江苏省高技术研究项目(BG2002014),以某工程应用为依托,进行了GCB6-80型髙速磁力泵研制,现介绍如下。
二、广一水泵厂介绍技术参数及水力设计
1、技术参数
髙速磁力泵技术参数见表1。
2、高转速设计方案
据表1参数,选择三种不同转速方案时,广一泵部分的参数对比见表2。为保证泵机组的外形尺寸、配套功率不超过规定值,并获得良好的综合泵性能,选择方案3,釆用高转速设计是必要的。这也是用户希望的电工作频率。
3、水力设计
针对高速磁力泵小流量、高扬程、高转速的特点,设计叶轮进口结构、确定叶片入口宽度、叶轮出口宽度、叶轮外径和蜗室形状等重要几何参数。
三、高速磁力泵的结构
广一泵业高速磁力泵结构如图1所示,主要由泵体、内磁转子、隔离套、口环、导流栅、外磁转子和电机等组成。将50Hz、380V的交流电源通过变频器变频到220V,提供给变频电机。由变频电机直接驱动外磁转子,磁力穿越隔离套,作用于内磁转子旋转,内磁转子无轴封,实现无泄漏输送。高速磁力泵结构特点是:隔离套和泵轴构成一体是静止件,叶轮和内磁钢为一整体,构成转子件,这种结构保证了泵机组轴向尺寸尽可能的**小。
高速磁力泵的磁转子结构是高速磁力泵的技术关键之一,其尺寸组合是否合理直接关系到泵机组效率。内磁转子端面摩擦损失与内磁转子外径5次方和转速3次方成正比;内磁转子外圆柱面摩擦损失与内磁转子外径4次方和转速3次方、长度1次方成正比;电涡流损失与内磁转子外径3次方和转速1次方、长度1次方成正比。因此,从磁转子能耗上考虑,减小内磁转子外径有利于减小磁转子能耗。另一方面,在转速、转矩、磁钢长度一定时,用磁能积高的磁性材料,减小磁转子体外径,显然会减小磁转子的能耗,提高泵效率。
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