Разлики помеѓу вообичаените дефекти и магнетното лизгање на магнетните погонски пумпи

Како напредна опрема за пренос на течност без истекување и отпорна на корозија,магнетни погонски пумпииграат незаменлива улога во бројни индустриски полиња со строги барања за запечатување како што се нафтата, хемискиот инженеринг, фармацевтското производство и нуклеарната енергија. Нивната основна предност лежи во усвојувањето на магнетна спојка наместо традиционалните механички заптивки за пренос на енергија, што фундаментално го решава проблемот со средно истекување и значително ја подобрува безбедноста и еколошката пријатност на производните процеси. Меѓутоа, при реалната работа, корисниците често се соочуваат со проблеми како што се намалена брзина на проток, без испуштање течност и прегревање. Некои од овие појави се погрешно проценети како „неуспеси“, но тие всушност може да се магнетното пролизгување единствено за магнетните погонски пумпи.

Овој труд систематски ќе ги анализира суштинските разлики помеѓу вообичаените оперативни дефекти и магнетното лизгање на пумпите со магнетно погон, помагајќи му на инженерскиот и техничкиот персонал ширум светот брзо да ги идентификуваат основните причини за проблемите, да се избегнат погрешни поправки, да се намали времето на застој и да се продолжи работниот век на опремата.

Анализа на вообичаени неуспеси наМагнетни погонски пумпи

Покрај специјалното магнетно лизгање, пумпите со магнетно погон може да доживеат и некои вообичаени дефекти слични на другите центрифугални пумпи за време на работата, како што се ниска стапка на проток, без испуштање вода и слаби перформанси на запечатување. Овие дефекти обично се поврзани со надворешни услови, абење на механичките компоненти, лоши хидраулични перформанси или несоодветна инсталација и одржување.

2.1 Истекување

Иако магнетните погонски пумпи се познати по тоа што не протекуваат, „истекувањето“ сепак е можен дефект, само со различни точки на истекување во споредба со традиционалните пумпи. Истекување на магнетните погонски пумпи обично се случува на следните делови, кои исто така се главните причини за „лошата изведба на заптивање“:

• Оштетување на изолациониот чаур: Изолациониот чаур е клучна компонента за магнетните погонски пумпи за да се постигне работа без протекување. Пукнатини или перфорации во изолациската чаура поради дефекти на материјалот, проблеми со квалитетот на производството, долгорочно оперативно абење, средна корозија или влијание на притисокот на системот ќе доведат до директно протекување на медиумот. Оштетувањето на изолациониот чаур обично е придружено со среден одлив надвор од телото на пумпата и може да влијае на нормалното спојување на внатрешниот и надворешниот магнетен ротор.
• Неуспех на статички заптивки: Статичните структури за заптивка како што се О-прстените или дихтунзите обично се усвојуваат помеѓу телото на пумпата и изолациониот чаур, и помеѓу капакот на пумпата и телото на пумпата на пумпите со магнетниот погон. Неуспехот на овие статични заптивки поради стареење, корозија, неправилна инсталација или недоволна сила на прицврстување, исто така, може да предизвика средно истекување, кое обично се манифестира како протекување на зглобовите.
• Истекување на издувните вентили или вентили за вентилација: Некои пумпи со магнетни погони се дизајнирани со издувни вентили или вентили за вентилација за евакуација на гас од пумпата пред вклучување или празнење на медиумот по исклучувањето. Лошото запечатување на овие вентили исто така може да стане извор на истекување.

Истекувањето не само што предизвикува губење на вредни медиуми и загадување на животната средина, што претставува закана за здравјето и безбедноста на операторите, туку има и особено сериозни последици во случаи кога се пренесуваат запаливи, експлозивни, токсични или корозивни средства. Затоа, од клучно значење е редовно да се проверува интегритетот на изолациониот чаур, состојбата на статичките заптивки и запечатувањето на вентилите.

2.2 Абење на лежиштето

Лежиштата на магнетните погонски пумпи главно се поделени на лизгачки лежишта (обично направени од материјали отпорни на абење како што се графит, силициум карбид или тефлонски) и тркалачки лежишта (кои се користат на крајот на моторот). Абењето на лежиштето е честа причина за намалени перформанси на пумпата и евентуален дефект, особено во следниве ситуации:

• Неурамнотежена аксијална сила: аксијалната сила на магнетните погонски пумпи обично автоматски се балансира со хидраулично балансирање. Сепак, големите флуктуации во работните услови на пумпата (како што се влезниот притисок и притисокот на излезот) лесно може да ја уништат оваа хидраулична рамнотежа, предизвикувајќи лежиштата на лизгање да поднесат прекумерни радијални и аксијални сили, со што се забрзува оштетувањето на лежиштето.
• Суво работење: Лизгачките лежишта на магнетните погонски пумпи обично се потпираат на пренесениот медиум за подмачкување и ладење. Сувото работење на пумпата (т.е. работа без медиум или со недоволна средина) ќе предизвика лежиштата брзо да се истрошат, па дури и да изгорат поради недостаток на подмачкување и дисипација на топлина.
• Средна контаминација: Цврстите честички содржани во пренесениот медиум ќе навлезат во празнините на лежиштата, предизвикувајќи абразивно абење и забрзување на оштетувањето на лежиштето.
• Лошо усогласување за време на инсталацијата: Лошото усогласување помеѓу моторот и телото на пумпата ќе предизвика лежиштата да носат дополнителни радијални или аксијални оптоварувања, забрзувајќи го абењето.
• Прекумерна аксијална сила: неразумниот дизајн на аксијалната сила на пумпата или отстапувањето на работните услови од дизајнерската точка може да предизвикаат лежиштата да носат прекумерни аксијални оптоварувања, што доведува до абење.
• Нема средна или ниска брзина на проток на пренесениот медиум: лизгачките лежишта на пумпите со магнетно погон се потпираат на пренесениот медиум за подмачкување и ладење. Работењето без отворање на влезниот или излезниот вентил ќе предизвика брзото оштетување на лизгачките лежишта поради недостаток на медиум за подмачкување и ладење, што е исто така важна причина за неуспехот на „нема средна или мала брзина на проток на пренесениот медиум“.

Типични симптоми на абење на лежиштата вклучуваат абнормален шум за време на работата на пумпата (како што се звук на триење, свирење), зголемени вибрации, зголемена струја на моторот и намалена ефикасност на пумпата. Тешкото абење ќе предизвика триење помеѓу роторот и статорот, што на крајот ќе резултира со заглавување или оштетување на пумпата.

2.3 Вибрации и бучава

Прекумерните вибрации и бучавата генерирани од магнетните погонски пумпи за време на работата не само што влијаат на работната средина туку служат и како рано предупредувачки сигнали за дефекти на опремата.

• Кавитација: Главните причини за кавитација на пумпата вклучуваат висока отпорност на влезната цевка, голема количина на гасна фаза во пренесениот медиум, недоволно грундирање и недоволна влезна глава на пумпата. Кога притисокот на вшмукување на пумпата е помал од притисокот на заситената пареа на пренесениот медиум, во пумпата ќе се формираат меурчиња. Меурчињата се движат заедно со течноста до областа под висок притисок и пукаат, создавајќи ударни бранови кои предизвикуваат силни вибрации и бучава и го оштетуваат работното коло и телото на пумпата. Кавитацијата е исклучително штетна за пумпата; за време на кавитација, пумпата силно вибрира и хидрауличната рамнотежа е сериозно оштетена, што ќе доведе до оштетување на лежиштата на пумпата, роторот или работното коло, а тоа е една од најчестите причини за дефекти на магнетната погонска пумпа.
• Лошо усогласување: Како што беше споменато претходно, лошото усогласување помеѓу моторот и телото на пумпата ќе предизвика вибрации на пумпата.
• Нерамнотежа на работното коло: Нерамномерната распределба на масата на работното коло за време на производството или одржувањето ќе генерира центрифугална сила за време на ротацијата, предизвикувајќи вибрации на пумпата.
• Проблеми со цевководниот систем: несоодветната поддршка на цевките, резонанца на цевките или туѓите предмети во цевководот може да пренесат вибрации на телото на пумпата или да генерираат дополнителен шум.
• Абење на лежиштето: Абењето на лежиштето е една од директните причини за вибрации и бучава.

Постојаните вибрации и бучава ќе го забрзаат абењето на механичките компоненти на пумпата, ќе ја намалат доверливоста на опремата, па дури и може да доведат до структурно оштетување.

2.4 Недоволна стапка на проток или глава

Неуспехот на магнетните погонски пумпи да ја достигнат дизајнираната брзина на проток или глава, што се манифестира како „ниска стапка на проток, без испуштање вода“ и други проблеми, е вообичаено оперативно прашање што може да биде предизвикано од различни фактори:

• Воздух во пумпата: Недоволно издувни гасови пред стартување или истекување на воздух во вшмукувачкиот цевковод доведува до заглавување на воздухот во пумпата, што влијае на ефикасноста на работното коло во извршувањето на работата на течноста.
• Блокирање или оштетување на работното коло: Нечистотиите содржани во пренесениот медиум може да ги блокираат проточните премини на работното коло или да предизвикаат корозија и абење на работното коло, намалувајќи ги неговите хидраулични перформанси.
• Прекумерна отпорност на системот: Претерано долгите цевководи, премалите дијаметри на цевките, нецелосно отворените вентили и блокираните филтри, сето тоа ќе го зголеми отпорот на системот, што ќе резултира со тоа што пумпата нема да ги достигне номиналната брзина на проток и главата.
• Дефект на моторот: Недоволната брзина на моторот или намалената моќност не обезбедуваат доволна движечка сила за пумпата.
• Влошени услови на вшмукување: Претерано ниско ниво на вшмукување течност, прекумерно долг цевковод за вшмукување или висока отпорност на вшмукување доведува до недоволна достапна нето позитивна вшмукувачка глава (NPSHa) на пумпата, што предизвикува кавитација и со тоа влијае на брзината на протокот и главата.

Овие неуспеси обично доведуваат до намалена производна ефикасност, па дури и влијаат на нормалното функционирање на целиот тек на процесот.

2.5 Оштетување на изолациониот ракав

Изолацискиот чаур е клучна компонента за магнетните погонски пумпи за да се постигне работа без протекување, а нејзиниот интегритет е клучен за нормалното функционирање на пумпата. Оштетувањето на изолациониот чаур е уште еден вообичаен дефект на магнетните погонски пумпи, што може да доведе до средно протекување и дефект на магнетната спојка.

• Абразија од тврди честички: Магнетната спојка обично се лади со медиумот што го пренесува пумпата. Ако медиумот содржи тврди честички, овие честички може лесно да ја изгребат или пробијат изолационата чаура за време на протокот со голема брзина, предизвикувајќи оштетување на изолациониот чаур.
• Несоодветно одржување: Неправилните операции како што се судир со алат и грубо ракување при инсталирање на пумпата, расклопување или секојдневно одржување, исто така, може да предизвикаат оштетување на изолациониот чаур.
• Корозија и замор: Долготрајната работа во корозивни подлоги или наизменичното оптоварување на лежиштето може да предизвика замор од корозија на материјалот на изолациониот чаур, што доведува до пукнатини или перфорации.

Директните последици од оштетувањето на изолациониот чаур вклучуваат средно протекување, а исто така ќе влијае на јачината на магнетното спојување помеѓу внатрешниот и надворешниот магнетен ротор, па дури и ќе доведе до магнетно лизгање. Затоа, редовната проверка на средната чистота и стандардизираното работење и одржување се клучот за спречување на оштетување на изолациониот чаур.

Продлабочена анализа на магнетното лизгање на магнетните погонски пумпи

Различно од горенаведените вообичаени дефекти, „магнетното лизгање“ е уникатен феномен на дефект на магнетните погонски пумпи директно поврзан со механизмот за пренос на магнетна спојка. Разбирањето на суштината на магнетното лизгање е клучот за правилно дијагностицирање и решавање на проблемите со пумпата со магнетниот погон. Во суштина, магнетното лизгање на магнетните погонски пумпи е демагнетизација на магнетниот погон на пумпата, предизвикано од оштетување или деградација на перформансите на внатрешните делови.

3.1 Дефиниција и механизам на магнетно лизгање

Магнетното лизгање се однесува на феномен во кој магнетната сила на спојување помеѓу внатрешниот и надворешниот магнетен ротор е недоволна за пренос на потребниот вртежен момент за време на работата на магнетната погонска пумпа, што резултира со заостанување или целосно запирање на ротационата брзина на внатрешниот магнетен ротор (го придвижува работното коло) во однос на надворешниот погон на загубата на магнетниот ротор и роторот. Едноставно, се работи за „магнетно лизгање“. Кога пумпата е преоптоварена или роторот е заглавен за време на работата, погонските и погонетите компоненти на магнетниот погон автоматски ќе се лизгаат, и во тоа време, погонската компонента нема да се ротира синхроно со компонентата за возење, што резултира со демагнетизација.

Неговиот механизам се заснова на принципот на магнетна спојка: постојаните магнети на внатрешниот и надворешниот магнетен ротор комуницираат преку магнетно поле за да генерираат вртежен момент за пренос. Овој вртежен момент има критична вредност, имено критичниот вртежен момент. Кога вистинскиот работен вртежен момент на пумпата (утврден според густината, вискозноста, брзината на проток, главата на медиумот итн.) го надминува критичниот вртежен момент што може да го обезбеди магнетната спојка, се јавува релативно лизгање помеѓу внатрешниот и надворешниот магнетен ротор, т.е. магнетно лизгање. Во тоа време, надворешниот магнетен ротор сè уште се ротира со голема брзина управувана од моторот, но брзината на вртење на внатрешниот магнетен ротор и работното коло значително паѓа или дури и стагнира, што доведува до остар пад на протокот и главата на пумпата.

Дополнително, долготрајното работење ќе предизвика постојаните магнети на магнетниот погон да генерираат загуба на вртложни струи и магнетни загуби под дејство на наизменичното магнетно поле на погонскиот ротор, што резултира со зголемување на температурата на постојаните магнети, што ја поништува магнетната сила на магнетниот погон и исто така предизвикува оштетување на лизгачките лежишта на пумпата.

Главните причини за магнетно лизгање вклучуваат:

• Работа на пумпата со преоптоварување: Ова е најчеста причина за магнетно лизгање. На пример, ненадејно зголемување на густината или вискозноста на пренесениот медиум, ненормално зголемување на повратниот притисок на системот или нагло зголемување на отпорноста на работното коло поради заглавување на туѓа материја во пумпата, со што вистинскиот работен вртежен момент на пумпата го надминува критичниот вртежен момент на магнетната спојка. На пример, ако пумпата што првично користела излезен цевковод DN100 се замени со пумпа за која е потребен излезен цевковод DN65, но сепак го користи оригиналниот цевковод DN100, тешко е да се контролира степенот на отворање на излезниот вентил за време на работата, што веројатно ќе предизвика преоптоварување на пумпата и магнетно лизгање.
• Тешки флуктуации во средни работни услови: на пример, кога се пренесува течен гас, неговата густина значително се менува со температурата и притисокот, што може да предизвика сериозни флуктуации во работните услови на пумпата, да ја зголеми можноста за кавитација на пумпата и потоа да предизвика магнетно лизгање.
• Кавитација предизвикана од неправилно работење: Неуспехот на операторите навремено да го сфатат нивото на течноста во резервоарот доведува до кавитација на пумпата, без медиум за подмачкување и ладење и ненормален отпор во внатрешноста на пумпата, што исто така може да предизвика магнетно лизгање.
• Дизајн на мал магнетен вртежен момент: во фазата на избор и дизајнирање на пумпата, недоволната маргина на дизајнот на магнетниот вртежен момент на магнетната спојка за да се справи со флуктуациите во реалните работни услови и потенцијалните услови на преоптоварување лесно ќе доведе до магнетно лизгање.
• Прекумерни прицврстувања на магнетниот чаур: Ненавременото чистење на изолациониот чаур на магнетната спојка на пумпата резултира со прекумерни прицврстувања на магнетната обвивка, што го зголемува јазот помеѓу внатрешниот и надворешниот магнетен ротор, ја ослабува јачината на магнетното поле, ја намалува магнетната сила на магнетното поле за време на работата.

3.2 Опасности и идентификација на магнетно лизгање

Магнетното лизгање има различни опасности за магнетните погонски пумпи и има верижна реакција:

• Греење и демагнетизација: За време на магнетно лизгање, насилно релативно движење и губење на виртуелната струја се случуваат помеѓу внатрешниот и надворешниот магнетен ротор, што доведува до нагло зголемување на температурата на изолациониот чаур и магнетите. Високата температура дополнително ќе ја забрза демагнетизацијата на постојаните магнети, формирајќи маѓепсан круг, правејќи ја пумпата посклона на повторно магнетно лизгање додека магнетната спојка целосно не пропадне.
• Остар пад на ефикасноста: брзината на протокот и главата на пумпата нагло паѓаат, неисполнувајќи ги барањата на процесот, што доведува до прекин на производството или оштетување на квалитетот на производот.
• Оштетување на опремата: високата температура и вибрациите предизвикани од долгорочно или често магнетно лизгање ќе го забрзаат абењето и оштетувањето на компонентите како што се лежиштата и изолационите чаури.

Клучот за идентификување на магнетното лизгање е да се набљудува работниот статус на пумпата и промените на параметрите, а нејзините типични карактеристики вклучуваат:

Пад на излезниот притисок: Читањето на излезниот манометар на пумпата нагло паѓа, а мерачот на проток покажува намалување на брзината на проток.

Пад на струјата на моторот на пумпата: за време на магнетно лизгање, моторот сè уште работи со голема брзина, но струјата на моторот значително опаѓа поради наглото намалување на оптоварувањето на пумпата, што не е во согласност со реалниот излез на пумпата (брзина на проток, глава).

Брзо покачување на температурата на магнетната спојка: за време на магнетното лизгање, насилно релативно движење и губење на виртуелната струја се јавуваат помеѓу внатрешниот и надворешниот магнетен ротор, што доведува до нагло зголемување на температурата на изолациониот чаур и магнетите, особено на делот за магнетна спојка.

Долготрајната работа со магнетно лизгање ќе предизвика постојаните магнети на магнетниот погон да генерираат загуба на вртложни струи и магнетни загуби под дејство на наизменичното магнетно поле на погонскиот ротор, што резултира со зголемување на температурата на постојаните магнети, што ја поништува магнетната сила на магнетниот погон и исто така предизвикува оштетување на лизгачките лежишта на пумпата.

Како да се разликува магнетното лизгање од вистинските дефекти?

Заклучок

„Магнетното лизгање“ на магнетните погонски пумпи не е дефект, туку интелигентен одговор за заштита; вистинските неуспеси често произлегуваат од раните дефекти во дизајнот на системот или долгорочно неправилно работење. Само со прецизно разликување на двете може да се постигне ефикасно работење и одржување, да се гарантира континуитетот на производството и да се даде целосна предност на магнетните погонски пумпи со „нула истекување“.

Наспроти позадината на повисоките глобални индустриски барања за безбедност, заштита на животната средина и доверливост во денешниот свет, длабокото разбирање на логиката на работа на магнетните погонски пумпи е клучот за обезбедување долгорочна и стабилна работа на флуидните системи. Како експерт добро упатен во оваа област,Тефиконе само што обезбедува производи со магнетни погонски пумпи со високи перформанси, туку исто така е посветена да им обезбеди на клиентите решенија со целосен животен циклус, вклучувајќи правилен избор, дизајн на системот и работа и одржување.

Посетете ја официјалната веб-страница на www.teffiko.com за да истражите како да внесете вистинска сигурност во вашиот систем.