永磁電機(jī)水泵,永磁電機(jī)潛水泵,永磁電機(jī)潛水泵工作原理
永磁電機(jī)水泵主要特點(diǎn)是重量超輕,一臺流量400m3/h、揚(yáng)程6米、電機(jī)功率18.5KW的永磁電機(jī)潛水泵重量只有35KG左右,使使用者移動安裝非常方便。
下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對永磁電機(jī)潛水泵進(jìn)一步描述永磁電機(jī)潛水泵工作原理,參見圖1-6:
永磁電機(jī)潛水泵,包括泵體,泵體內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)5,所述驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸14上安裝有一個以上的軸流式葉輪1,所述驅(qū)動電機(jī)為直流無刷高速永磁電機(jī)或高速永磁同步電機(jī)。軸流式葉輪1通過電機(jī)軸帶動旋轉(zhuǎn),并推動水流噴出。軸流式葉輪1采用不銹鋼材料鑄造或不銹鋼沖壓焊接而成,能適應(yīng)大流量的特點(diǎn);進(jìn)、出水口和泵體口徑基本相同。
所述的軸流葉輪,可以是三葉,四葉或五葉、六葉結(jié)構(gòu)。
永磁電機(jī)潛水泵結(jié)構(gòu)圖如下
永磁電機(jī)潛水泵工作原理如下:
永磁電機(jī)潛水泵的轉(zhuǎn)子上裝有永磁磁鋼,永磁磁鋼為表貼式或內(nèi)置式。
優(yōu)選地,所述高速永磁同步電機(jī)的定子線圈結(jié)構(gòu)為集中式或分布式。
驅(qū)動電機(jī)5的電機(jī)軸下端和軸承座之間設(shè)置有磁推力軸承4,所述磁推力軸承包括永磁體I和永磁體II,永磁體I懸設(shè)在永磁體II上方,且兩者相對面的極性相同磁力相斥;永磁體I固定在電機(jī)軸下端,永磁體II固定在軸承座上。
集中式繞組定轉(zhuǎn)子如圖5所示,
永磁無刷同步電機(jī)的定子ll結(jié)構(gòu),電機(jī)的定子II的槽數(shù)為3的倍數(shù),電機(jī)軸14外有磁鋼,電機(jī)的轉(zhuǎn)子12表面貼磁鋼13。磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或其他永磁體。為了磁鋼的制作和使用方便,磁極數(shù)常取4、6、8極。分布式繞組線圈按正弦波分布,單鏈、交叉或疊式根據(jù)槽數(shù)或極數(shù)來決定,定子用的材料上用冷扎矽鋼片,線圈按高速設(shè)計(jì)。
永磁電機(jī)分布式繞組定轉(zhuǎn)子如圖6所示。
所述的直流無刷高速永磁或高速同步電機(jī)配有控制器,所述控制器包括輸入及顯示模塊,用于流量及壓力及其他信號檢測輸入和顯示設(shè)定;電源整流,其用于將市電經(jīng)整流濾波成直流,為控制器和電機(jī)提供電源;DSP數(shù)字信號處理器,其用于接收外界的輸入信號,并對各輸入及反饋的信號進(jìn)行分析、比較和處理,并輸出各種控制信號至功率驅(qū)動模塊,使泵達(dá)到恒壓恒流工作; 以及功率驅(qū)動模塊,其受控于:DSP數(shù)字信號處理器,功率驅(qū)動模塊用于驅(qū)動電機(jī)工作。
輸入及顯示模塊包括壓力傳感器、流量傳感器,壓力傳感器、流量傳感器可裝在泵體的流道內(nèi)或管道上;電源整流部分將市電(單相或:相)經(jīng)整流濾波成直流;控制器寫入永磁電機(jī)潛水泵所要求的各種控制程序,永磁電機(jī)潛水泵就實(shí)現(xiàn)智能化工作。電機(jī)的工作狀態(tài)等由DSP數(shù)字信號處理器控制的功率模塊驅(qū)動,功率驅(qū)動模塊推動直流無刷電機(jī),同時(shí)將電機(jī)工作時(shí)的相位、電壓、電流等信號反饋至DSP數(shù)字信號處理器進(jìn)行處理,再控制功率模塊工作。
在控制器面板上有多組顯示窗,用來顯示壓力、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工作狀態(tài)下的電源電壓和工作電流以及故障代碼等,方便使用和維修。本控制器還可有功率因數(shù)校正等功能,保證本產(chǎn)品具備良好的功率因數(shù)。
電機(jī)控制技術(shù)采用高頻注入法的永磁同步高速電機(jī)無傳感器控制技術(shù),擺脫了傳統(tǒng)的基波信息檢測、辨識的處理方式;通過數(shù)字處理電路準(zhǔn)確跟蹤到轉(zhuǎn)子位置;這種控制方法實(shí)現(xiàn)的無位置傳感器調(diào)速系統(tǒng),比一般電流閉環(huán)、速度閉環(huán)控制要*有效。無論運(yùn)行在低速還是高速,這種自檢測方法都能夠很好地跟蹤電機(jī)轉(zhuǎn)子實(shí)際位置,獲得很好的跟蹤精度。再結(jié)合DSP數(shù)字控制電路對信號進(jìn)行處理、辯識、跟蹤控制功率輸出等相關(guān)的電路,實(shí)現(xiàn)對無刷永磁高速同步電機(jī)的各種控制。驅(qū)動電機(jī)的控制方式還可以用其他原理的,如方波控制理論,正弦波控制策略,電流閉環(huán)法,速度電流雙閉環(huán)控制,以及其他模糊控制理論、神經(jīng)單元自控制,自適應(yīng)技術(shù)控制等。
控制器能對壓力信號比對控制,調(diào)節(jié)頻率,使控制器對泵起到先恒壓工作,對流量信號比對控制,使控制器起到恒流工作,以及多時(shí)間段工作等的各種工作模式,還可通過數(shù)字端口與互聯(lián)網(wǎng)引入進(jìn)行遠(yuǎn)程操作控制。
永磁電機(jī)水泵可以是立式的井用潛水泵,也可以是如圖2所示的非潛水的臥式的泵。
永磁電機(jī)潛水泵葉輪
常規(guī)的潛水軸流泵(需要了解可以查閱潛水軸流泵)的揚(yáng)程很低,一般是同樣直徑的離心式泵的百分之十幾,所以在常規(guī)應(yīng)用的泵上無法采用軸流形式的泵。本永磁電機(jī)水泵轉(zhuǎn)速是7200轉(zhuǎn)/分左右的高速,這樣高的轉(zhuǎn)速下軸流一級葉輪的揚(yáng)程與同規(guī)格的離心泵揚(yáng)程相近,但流量比離心泵大了很多。離心泵的葉輪是水流從葉輪中心進(jìn)入,經(jīng)葉輪流道離心力出去,到下一級葉輪時(shí)經(jīng)180度轉(zhuǎn)彎,這樣一級一級疊加上去,多級的離心泵如深井泵,流水經(jīng)每一級的葉輪都是這么一個180度的轉(zhuǎn)彎,水道如多個“弓”字形,這樣在水力轉(zhuǎn)換上的效率就低。永磁電機(jī)潛水泵的葉輪是軸向的,沒有這么多的轉(zhuǎn)彎,效率自然就高了。再加上用的電機(jī)是高速的直流無刷高速永磁電機(jī)或高速永磁同步電機(jī),因此,這軸流泵就比常規(guī)離心式葉輪的泵效率高很多,泵體積重量比常規(guī)離心式泵少了很多體積同比減少l/5以上)。也*低揚(yáng)程大流量的高速離心泵的空白,實(shí)現(xiàn)小型潛水泵及離心泵的大流量,是大流量泵應(yīng)用的一個新的領(lǐng)域。
所述的高速無刷永磁同步電機(jī)包括直流無刷電機(jī)、永磁無刷電機(jī),又由于永磁電機(jī)有恒轉(zhuǎn)速的同步功能,又稱永磁無刷同步電機(jī)。
本永磁電機(jī)潛水泵與現(xiàn)有采用交流異步電機(jī)的軸流泵相比,無論從體積重量、效率還是應(yīng)用場合都發(fā)生了根本的變化,它可以應(yīng)用于各種場合;與采用離心式葉輪的潛水泵及臥式離心泵相比,它是一種率大流量的新型泵。是一種以前未曾見過的全新概念的泵。本永磁電機(jī)潛水泵由于采用高速無刷同步電機(jī),具有節(jié)能、可智能化程序控制、體積小,重量輕等優(yōu)點(diǎn)。
鋁合金永磁潛水泵實(shí)物圖
不銹鋼永磁電機(jī)潛水泵實(shí)物圖
永磁電機(jī)潛水泵性能參數(shù)表
型號 | 額定流量m3/h | 額定揚(yáng)程m | 額定功率KW | 轉(zhuǎn)速r/min | 泵高度mm | 凈重kg | 出口口徑 | 包裝尺寸 |
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3BYYCQ20-2-0.37 | 20 | 2 | 0.37 | 6000 | 430 | 5 | 2.5 | 120*120*500 |
3BYYCQ20-3-0.55 | 20 | 3 | 0.55 | 7200 | 430 | 5 | 2.5 | 120*120*500 |
3BYYCQ10-6-0.75 | 10 | 6 | 0.75 | 7200 | 430 | 5 | 2.5 | 120*120*500 |
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4BYYCQ40-2-0.55 | 40 | 2 | 0.55 | 3000 | 450 | 8.2 | 3 | 150*150*530 |
4BYYCQ30-5-1.1 | 30 | 5 | 1.1 | 4500 | 450 | 8.2 | 3 | 150*150*530 |
4BYYCQ50-7-2.2 | 50 | 7 | 2.2 | 5500 | 450 | 9 | 3 | 150*150*530 |
4BYYCQ75-7-3 | 60 | 7 | 3 | 6400 | 470 | 9.5 | 3 | 150*150*530 |
4BYYCQ100-7-4 | 70 | 10 | 4 | 7200 | 470 | 9.5 | 3 | 150*150*530 |
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6BYYCQ70-4-1.3 | 70 | 4 | 1.3 | 3000 | 500 | 15 | 6 | 260*260*600 |
6BYYCQ80-5-1.8 | 80 | 5 | 1.8 | 3500 | 500 | 16 | 6 | 260*260*600 |
6BYYCQ130-5-2.5 | 130 | 5 | 2.2 | 4000 | 500 | 16 | 6 | 260*260*600 |
6BYYCQ110-6-3 | 110 | 6 | 3 | 4000 | 500 | 16.5 | 6 | 260*260*600 |
6BYYCQ150-6-4 | 150 | 6 | 4 | 4500 | 500 | 16.5 | 6 | 260*260*600 |
6BYYCQ130-8-5.5 | 130 | 8 | 5.5 | 4500 | 580 | 18 | 6 | 260*260*650 |
6BYYCQ170-7-5.5 | 170 | 7 | 5.5 | 5000 | 580 | 18 | 6 | 260*260*650 |
6BYYCQ200-6-7.5 | 200 | 6 | 7.5 | 5500 | 620 | 18 | 6 | 260*260*720 |
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8BYYCQ200-5-7.5 | 200 | 5 | 7.5 | 4000 | 600 | 30 | 8 | 300*300*390 |
8BYYCQ250-7-11 | 250 | 7 | 11 | 4500 | 600 | 31 | 8 | 300*300*390 |
8BYYCQ300-8-15 | 300 | 8 | 15 | 5000 | 600 | 31 | 8 | 300*300*390 |
8BYYCQ350-7-18.5 | 350 | 7 | 18.5 | 5500 | 600 | 31 | 8 | 300*300*390 |
8BYYCQ400-10-22 | 400 | 10 | 22 | 6000 | 600 | 32 | 8 | 300*300*390 |
永磁電機(jī)潛水泵主要分為不銹鋼材質(zhì)制作而成的不銹鋼潛水泵和鋁合金材質(zhì)制作而成的永磁鋁合金潛水泵,還可以采用鑄鋼材質(zhì)制作而成。
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