主要問題
1.渦流效應
磁力驅動攪拌器的隔離套處于內外磁轉子之 間,若隔離套為金屬材料,當內、外磁轉子同步 ( 或不同步) 旋轉時,金屬隔離套便處在交變磁場 中,磁場的大小和方向按一定規律變化,即隔離套 壁中的磁通量隨時間而變,導體將感應產生環繞 磁通量變化方向的電流,稱為渦流。 渦流效應一方面會減弱工作磁場,降低傳遞 扭矩; 另一方面產生渦流損耗,并以焦爾熱的形式 釋放能量,消耗軸功率,降低傳遞效率。同時,由 渦流耗散引起的熱量釋放,將使磁體的工作環境 溫度升 高,磁 性 下 降,使傳遞的扭矩進一步降低。
2.軸承問題
磁力攪拌器的出現徹底解決了動密封處的泄 漏問題,但從一定意義上講又把矛盾轉化到密封 在釜內的軸承上。軸承是磁力攪拌器的關鍵部件,在底入式磁力攪拌器運行過程中,軸承與介質 直接接觸,影響了軸承的壽命,且密閉在反應釜內 部,損壞后不易監測。 當釜內有固體物料時,容易沉積在底部,固體 顆粒容易進入到磁力攪拌器的軸承之間,引起軸 承表面擦傷,嚴重時會導致軸承破壞失效.同時 軸承的磨損,使軸承的軸向和徑向間隙增大,還有 可能引起磁轉子與隔離套的摩擦。另外,滑動軸 承之間的摩擦熱需要介質來冷卻,當這部分液體 流量過小或起不到冷卻、潤滑作用時,必然使周圍 溫度急劇升高,最終造成磁體磁性下降、轉子卡死.
解決措施
減小渦流的措施 減小渦流的措施有:
a. 在工況允許的情況下,應優先選用非金 屬材料隔離套,如氧化鋯( ZrO2 ) ,這樣則無渦流 產生,如必須采用金屬隔離套,則盡可能采用高電 阻、高強度的材料,如 316L、哈氏合金 C 及鈦合金等;
b. 應盡可能將隔離套設計成細長形狀,即 緊湊設計,使傳動半徑盡可能小;
c. 雙密封隔離套的內壁設冷卻系統;
d. 研制新型隔離套,如迭層隔離套,把隔離 套切成一系列薄圈,各圈之間相互絕緣,這樣就可 以將渦流損失控制到最小。
軸承的改進措施
軸承的改進可以從兩方面著手,一方面是新 材料的研制和使用,目前國內外已研制出多種適 用于一些特殊要求的軸承材料,如具有極好的耐 熱、耐腐蝕和耐磨性能的工程陶瓷材料( 氮化硅、 碳化硅和氧化鋁) 、三層復合自潤滑材料( SF 型) 及自潤滑復合材料( DV 型) 等[1]。另一方面是結 構上的改進,為保持潤滑介質的暢通,防止軸承間 溫度升高,可在軸承內表面開設導流槽( 直導流 槽或螺旋槽) ,這樣可以保證攪拌器在運行過程 中介質能順利流經軸承,在軸承間形成液膜,提高 軸承的承載能力,并改善冷卻潤滑效果; 同時能使 磨料或顆粒在導流槽中流動,減少軸承之間的相 互磨損。此外,應對軸承進行監控、定期檢查和更換。