不用滾珠軸承照樣轉(zhuǎn)。采用永磁懸浮技術(shù)使其穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的世界首臺永磁軸承離心泵,近日在江蘇大學(xué)研制成功。這一發(fā)明向“無軸不轉(zhuǎn)、有軸必有軸承”的傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)動理念提出挑戰(zhàn),證明科學(xué)界認(rèn)為“不能穩(wěn)定”的永磁懸浮技術(shù),在動態(tài)條件下“能夠穩(wěn)定”。
新研制的永磁軸承離心泵只有轉(zhuǎn)子,沒有轉(zhuǎn)軸和有形軸承,靠永磁力作用達(dá)到無形軸承的功能??蒲腥藛T說,永磁力來源于兩塊磁鐵間的作用力。軸承的 內(nèi)圈固定在葉輪,外圈固定在定子上。電機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子不發(fā)生機(jī)械接觸。永磁力以同較相斥、異較相吸的原理,通過相互間相斥產(chǎn)生的永磁力,使轉(zhuǎn)子達(dá)到懸浮效 果。
這種廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等行業(yè)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(tài)。電機(jī)軸端緊固一個磁 盤,吸引泵體內(nèi)固定在葉輪上的另一個磁盤旋轉(zhuǎn)。葉輪的旋轉(zhuǎn)帶動里面液體的旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生離心力。當(dāng)流體到達(dá)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(zhuǎn)換成壓力能,從而完成輸送液體的過程。
實(shí)驗(yàn)證實(shí),沒有轉(zhuǎn)軸和機(jī)械軸承的永磁軸承離心泵,同樣能輸送液體。說明傳統(tǒng)的離心泵內(nèi)的轉(zhuǎn)軸和軸承并非缺一不可??蒲腥藛T說,永磁軸承離心泵的葉輪穩(wěn)定懸浮及旋轉(zhuǎn),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(shí)現(xiàn)。
據(jù)發(fā)明設(shè)計(jì)者、江蘇大學(xué)教授錢坤喜介紹,永磁軸承離心泵有三大優(yōu)勢,一是其轉(zhuǎn)子與泵體無機(jī)械接觸和摩擦噪聲?。欢怯来泡S承離心泵內(nèi)部無機(jī)械磨損,無需潤滑和密封,不用停機(jī)維修和保養(yǎng),可無限期運(yùn)轉(zhuǎn);三是永磁軸承的應(yīng)用,使離心泵體積更小、能效更高、用途更廣。