Phân tích và Nghiên cứu về Môi trường Làm việc và Sử dụng Khớp nối Từ tính

Phân tích và Nghiên cứu về Môi trường Làm việc và Sử dụng Khớp nối Từ tính

Phân tích lỗi và xử lý bơm truyền động từ tính

Trong ứng dụng của máy bơm dẫn động từ tính, có các lỗi như ổ đỡ lực đẩy bị mài mòn nhanh và máy bơm từ tính bị rung lớn. Kết hợp với tình hình thực tế tại chỗ, một số cấu trúc được sửa đổi và độ rung được phân tích. Phân tích lỗi của máy bơm truyền động từ tính.

Năm 1940, người Anh bắt đầu sử dụng máy bơm truyền động từ tính để giải quyết vấn đề rò rỉ của máy bơm hóa chất với phương tiện nguy hiểm. Trong những năm gần đây, công nghệ ổ đĩa từ đã phát triển nhanh chóng và dần dần được áp dụng cho dầu mỏ, công nghiệp hóa chất, luyện kim, dược phẩm, in và nhuộm, mạ điện, thực phẩm, bảo vệ môi trường và các lĩnh vực khác. Việc ứng dụng và phổ biến bơm ly tâm dẫn động từ tính (gọi tắt là bơm từ tính) bị ảnh hưởng ở một mức độ nào đó do nhiều lỗi của nó. Ví dụ, vật liệu từ tính dễ bị mất kích thích, dẫn đến truyền mô-men xoắn bất thường và giới hạn của môi trường và áp suất không thể đáp ứng các yêu cầu của quy trình.

1、 Đặc điểm của bơm từ tính

Bơm từ tính là một loại bơm mới sử dụng ổ đĩa nam châm vĩnh cửu để thực hiện truyền mô-men xoắn không tiếp xúc. Khi động cơ điều khiển cụm rôto từ tính bên ngoài (tức là thép từ tính bên ngoài) quay, đường sức từ đi qua ống bọc cách ly để điều khiển cụm rôto bên trong (tức là thép từ tính bên trong) và bánh công tác quay đồng bộ . Khi môi trường được bao bọc trong ống cách ly tĩnh, mục đích bơm môi trường mà không bị rò rỉ đã đạt được. Thiết kế đảm bảo làm kín hoàn toàn, không rò rỉ và không gây ô nhiễm, có thể giải quyết vấn đề rò rỉ phốt trục của máy bơm truyền động cơ học.

1. Ưu điểm: Phớt cơ khí của máy bơm bị hủy bỏ, và các vấn đề không thể tránh khỏi về chạy, phát ra, rơi và rò rỉ của phớt cơ khí của máy bơm ly tâm được loại bỏ hoàn toàn. Đó là một lựa chọn tốt để đạt được mức rò rỉ bằng không và không gây ô nhiễm, đồng thời có thể nhận ra sự an toàn nội tại của thiết bị. Các bộ phận dẫn dòng chảy của máy bơm được làm bằng thép không gỉ và nhựa kỹ thuật, có thể đạt được mục đích chống ăn mòn. Khớp nối từ được tích hợp với thân bơm, có đặc điểm cấu trúc nhỏ gọn và bảo vệ quá tải cho động cơ truyền động. Ít bộ phận hao mòn, bảo trì thuận tiện và tuổi thọ dài.

2. Nhược điểm: Hiệu suất truyền động thấp. So với máy bơm ly tâm, mức tiêu thụ năng lượng lớn trong cùng điều kiện quy trình. Hiệu suất của các vật liệu nam châm vĩnh cửu như NdFeB được sử dụng ở Trung Quốc là không ổn định và việc lựa chọn quy trình có những hạn chế nhất định. Nói chung, nhiệt độ và áp suất định mức của môi trường theo yêu cầu của quy trình có liên quan đến vật liệu thân bơm của bơm từ tính. Khi thân bơm được làm bằng vật liệu kim loại hoặc lớp lót F46, nhiệt độ định mức của môi trường làm việc là ≤ 80 ℃ và áp suất định mức là ≤ 1,6MPa. Khi thân bơm được làm bằng vật liệu phi kim loại, nhiệt độ định mức của môi trường làm việc là ≤ 60 ℃ và áp suất định mức là ≤ 0,6MPa. Khi nhiệt độ định mức của môi trường làm việc ≥ 350oC, bơm từ tính có nguy cơ mất kích thích, và khó đạt được sự vận hành an toàn lâu dài nên cần được thiết kế riêng. Thích hợp để vận chuyển môi trường có mật độ ≤ 1300kg/m và độ nhớt ≤ 30 × 10-6m/s chất lỏng không có sắt từ và sợi. Đối với môi trường có mật độ và độ nhớt cao, do mô-men xoắn truyền tương đối lớn, hiện tại không có ứng dụng tốt. Ổ trục thường được bôi trơn và làm mát bằng môi trường vận chuyển, vì vậy máy bơm từ tính bị cấm chạy không tải và chạy ngược. Rất khó để giải quyết các vấn đề gây ra bởi sự thất bại của vật liệu từ tính trong hoạt động thực tế. do mômen truyền tương đối lớn nên tạm thời chưa có ứng dụng tốt. Ổ trục thường được bôi trơn và làm mát bằng môi trường vận chuyển, vì vậy máy bơm từ tính bị cấm chạy không tải và chạy ngược. Rất khó để giải quyết các vấn đề gây ra bởi sự thất bại của vật liệu từ tính trong hoạt động thực tế. do mômen truyền tương đối lớn nên tạm thời chưa có ứng dụng tốt. Ổ trục thường được bôi trơn và làm mát bằng môi trường vận chuyển, vì vậy máy bơm từ tính bị cấm chạy không tải và chạy ngược. Rất khó để giải quyết các vấn đề gây ra bởi sự thất bại của vật liệu từ tính trong hoạt động thực tế.

2、 Phân tích lỗi và các biện pháp xử lý

1. Ổ đỡ lực đẩy của bơm từ bị mòn nhanh

(1) Phân tích nguyên nhân

Bơm nguyên liệu thổi benzen là bơm từ tính 50CQ-40 với lưu lượng 220L/phút, độ nâng 40m, công suất động cơ 4kW/bộ. Sau khi máy bơm chạy trong một thời gian, ổ trục sau bị mài mòn nghiêm trọng, ổ đỡ lực đẩy phía sau bị hỏng và lưỡi bánh công tác, nắp trước của thân máy bơm và các bộ phận của thân máy bơm bị mòn. Hướng mòn của bánh công tác và ổ đỡ lực đẩy là như nhau, điều này cho thấy bánh công tác đang hướng về phía đầu vào và sự mất cân bằng dọc trục là rõ ràng. Mở rộng lỗ cân bằng bánh công tác ban đầu mà không có bất kỳ ảnh hưởng nào sau khi lắp ráp. Sau khi kiểm tra lại, độ mòn của ổ đỡ lực đẩy phía trước là khoảng 2~3mm. Sau khi vật liệu ổ đỡ lực đẩy được thay đổi thành 1Cr13, vấn đề vẫn chưa được giải quyết. Theo phân tích toàn diện, khi chênh lệch áp suất giữa ổ trục bên trong máy bơm và môi trường ở cả hai bên của đĩa đẩy nhỏ, tốc độ dòng chảy của chất bôi trơn trung bình chậm hoặc thậm chí không thể chảy. Theo cách này, nhiệt sinh ra do ma sát lẫn nhau không dễ dàng lấy đi, dẫn đến tình trạng bốc hơi trung bình, mài khô và ổ đỡ lực đẩy bị hỏng trở nên trầm trọng hơn. Do đó, sự mài mòn của ổ đỡ lực đẩy là nguyên nhân chính khiến ổ đỡ lực đẩy của máy bơm từ tính bị mài mòn nhanh chóng.

(2) Biện pháp xử lý

Tăng khả năng bôi trơn của ổ đỡ và ổ đỡ lực đẩy. Máy bơm từ tính 50CQ-40 sử dụng thiết bị cân bằng tự động lực dọc trục. Tuy nhiên, nếu ổ trục trước và ổ đỡ lực đẩy được bôi trơn kém, thì hiệu quả làm mát tự xả sẽ kém. Môi trường benzen bốc hơi và ma sát khô chắc chắn sẽ dẫn đến sự mài mòn nhanh chóng của ổ trục và ổ đỡ lực đẩy. Theo tính toán, chênh lệch áp suất giữa ổ đỡ lực đẩy phía trước và ổ trục đỡ nhỏ hơn 0,1MPa do tổn thất ma sát và phân bố áp suất dọc theo dòng chảy trung bình. Do đó, chìa khóa để giải quyết vấn đề là tăng khả năng bôi trơn. Tăng khoảng hở lưỡi sau của bánh công tác thêm 1mm để giảm lực mất cân bằng dọc trục. Hỗ trợ bề mặt phù hợp của ổ trục than chì ở phía trước và phía sau, thêm 4 rãnh thẳng có độ sâu khoảng 3-4 mm, chiều rộng bằng với chiều rộng của rãnh cuối và đào sâu rãnh cuối để cải thiện hiệu ứng dòng chảy trung bình. Chặn các lỗ bôi trơn trung bình giữa hai ổ trục than chì hỗ trợ, buộc chất bôi trơn làm mát đi qua thành trong của ổ trục, tránh ma sát khô và cải thiện hiệu quả bôi trơn thông qua dòng chảy cưỡng bức.