永磁軸承離心泵面世,國內自主研發

發布時間:2016-07-29 16:26    來源:中國泵閥網
 

關鍵詞:永磁軸承離心泵 國內自主研發

摘要:近日,一種新型的永磁軸承離心泵在江蘇大學研制成功。這種廣泛用于工業、農業、醫藥等行業的永磁軸承離心泵,葉輪外形像一個飛碟,在永磁力支承下處于5個自由度的全懸浮狀態。

  近日,一種新型的永磁軸承離心泵在江蘇大學研制成功。由于轉子與泵體無機械接觸和摩擦,該裝置的振動和噪音低,模型試驗中實測得的噪音低于40分貝。研究人員已受邀在10月于美國召開的第13屆國際磁懸浮軸承學會年會上介紹該研究。

  據該校國家水泵及系統工程技術中心教授錢坤喜介紹,這種由普通三相交流電機通過磁耦合方式驅動的創新裝置,突破了“無軸不轉、有軸必有軸承”的傳統機械轉動理念和模式,其轉子無轉軸、無有形軸承,葉輪外形神似外星飛碟,在純永磁力的作用下處于全懸浮狀態并穩定地旋轉。

  錢坤喜表示,永磁軸承的最大優勢在于能解決機械軸承使用的耐久性問題。永磁軸承離心泵內無機械磨損、無潤滑和密封,使用壽命長。

  用清水作介質的試驗表明,適當調節永磁力合力的大小,使之與流體力相平衡,永磁軸承離心泵是可以達到穩定平衡的,這表明永磁懸浮技術在動態狀態下是能夠實現穩定的。

  相關專家表示,永磁軸承在離心泵上的成功應用,永磁軸承離心泵展示了永磁懸浮技術的可行性、可靠性及可重復性,在國防、生物醫學工程等領域有著廣闊的應用前景。

  不用滾珠軸承照樣轉。采用永磁懸浮技術使其穩定運轉的世界首臺永磁軸承離心泵,近日在江蘇大學研制成功。這一發明向“無軸不轉、有軸必有軸承”的傳統機械轉動理念提出挑戰,證明科學界認為“不能穩定”的永磁懸浮技術,在動態條件下“能夠穩定”。

  新研制的永磁軸承離心泵只有轉子,沒有轉軸和有形軸承,靠永磁力作用達到無形軸承的功能。科研人員說,永磁力來源于兩塊磁鐵間的作用力。軸承的內圈固定在葉輪,外圈固定在定子上。電機的轉子與定子不發生機械接觸。永磁力以同極相斥、異極相吸的原理,通過相互間相斥產生的永磁力,使轉子達到懸浮效果。

  這種廣泛用于工業、農業、醫藥等行業的永磁軸承離心泵,葉輪外形像一個飛碟,在永磁力支承下處于5個自由度的全懸浮狀態。電機軸端緊固一個磁盤,吸引泵體內固定在葉輪上的另一個磁盤旋轉。葉輪的旋轉帶動里面液體的旋轉,產生離心力。當流體到達葉輪外周時流速高,流出離心泵時速度降低。流體的部分動能轉換成壓力能,從而完成輸送液體的過程。

  實驗證實,沒有轉軸和機械軸承的永磁軸承離心泵,同樣能輸送液體。說明傳統的離心泵內的轉軸和軸承并非缺一不可。科研人員說,永磁軸承離心泵的葉輪穩定懸浮及旋轉,必須在所有永磁力的合力與流體力互相平衡的情況下才能實現。

  據發明設計者、江蘇大學教授錢坤喜介紹,永磁軸承離心泵有三大優勢,一是其轉子與泵體無機械接觸和摩擦噪聲小;二是永磁軸承離心泵內部無機械磨損,無需潤滑和密封,不用停機維修和保養,可無限期運轉;三是永磁軸承的應用,使離心泵體積更小、能效更高、用途更廣。

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