無刷直流水泵知識要點(diǎn)
無刷直流水泵（Brushless DC Pump）是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械
使用直流電4.5V～48V驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使液體壓力增大以達(dá)到傳輸液體的作用。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。
衡量水泵性能的技術(shù)參數(shù)有流量、吸程、揚(yáng)程、軸功率、水功率、效率等；離心泵按照控制原理可分為交流水泵、有刷直流水泵、無刷直流電機(jī)式水泵、無刷直流磁力隔離式水泵。 無刷電機(jī)式直流水泵，電機(jī)式無刷直流水泵是采用無刷直流電機(jī)加上葉輪之后組成的。電機(jī)的軸與葉輪連在一起，水泵的定子和轉(zhuǎn)子之間是有間隙的，使用時(shí)間長了水會滲透進(jìn)入電機(jī)里增加了電機(jī)燒壞的可能。
無刷直流水泵使用壽命長，保養(yǎng)簡單，體積上相對于普能交流水泵更小，同時(shí)效率更高，耗能低 等性能及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。工業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更合理，水泵頭與電機(jī)轉(zhuǎn)子空腔聯(lián)通，電機(jī)轉(zhuǎn)子空腔與電機(jī)定子完全隔離，做到完全防水防漏并電機(jī)水泵效率高 。
低壓工作安全有保障，環(huán)保節(jié)能（因是無刷是電子控制換向固無火花產(chǎn)生，無碳刷粉塵污染，使用更衛(wèi)生）。 無刷直流水泵的軸心采用高性能陶瓷軸，精度高，耐磨性好，聲音極低，可用于水床循環(huán)，水床加熱等無刷直流水泵中的三相直流水泵可以實(shí)現(xiàn)PWM調(diào)速，模擬信號輸入調(diào)速，電位器手動(dòng)調(diào)速，可以實(shí)現(xiàn)對揚(yáng)程和流量調(diào)節(jié)。
無刷直流三相無刷水泵，具有葉輪轉(zhuǎn)子卡死保護(hù)，反接保護(hù)，過載保護(hù)，過流保護(hù)。 控制為軟啟動(dòng)，無沖擊，啟動(dòng)功耗小。 水泵可完全潛水，也可不潛水工作（安裝位置低于液面即可） ，可根據(jù)用戶要求定制并按照客戶的要求來設(shè)計(jì)水泵，三相無刷電機(jī)可以耐100度高溫。
無刷直流水泵工作是通過無刷直流磁力，驅(qū)動(dòng)泵的磁鐵與葉輪注塑成一體組成電機(jī)的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子中間有直接注塑成型的軸套，通過高性能陶瓷軸固定在殼體中，電機(jī)的定子與電路板部分采用環(huán)氧樹脂膠灌封于泵體中，定子與轉(zhuǎn)子之間有一層薄壁隔離，無需配以傳統(tǒng)的機(jī)械軸封，因而是完全密封。電機(jī)的扭力是通過矽鋼片（定子）上的線圈通電后產(chǎn)生磁場帶動(dòng)永磁磁鐵（轉(zhuǎn)子）工作運(yùn)轉(zhuǎn)?！Υ朋w進(jìn)行n (n為偶數(shù)) 級充磁使磁體部分相互組成完整藕合的磁力系統(tǒng)。
當(dāng)定子線圈產(chǎn)生的磁極與磁鐵的磁極處于異極相對，即兩個(gè)磁極間的位移角Φ=0，此時(shí)磁系統(tǒng)的磁能最低；當(dāng)磁極轉(zhuǎn)動(dòng)到同極相對，即兩個(gè)磁極間的位移角Φ=2π/n，此時(shí)磁系統(tǒng)的磁能最大。去掉外力后，由于磁系統(tǒng)的磁極相互排斥，磁力將使磁體恢復(fù)到磁能最低的狀態(tài)。于是磁體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
無刷直流水泵通過電子換向，無需使用碳刷，磁體轉(zhuǎn)子和定子矽鋼片都有多級磁場，當(dāng)磁體轉(zhuǎn)子相對定子旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后會自動(dòng)改變磁極方向，使轉(zhuǎn)子始終保持同級排斥，從而使無刷直流磁力隔離泵有較高的轉(zhuǎn)速和效率。磁力隔離泵的定子與轉(zhuǎn)子完全隔離，完全避免了傳統(tǒng)的電機(jī)式無刷直流水泵存在的液體泄漏問題。而且可以完全潛水使用并且完全防水，有效地提高了泵的使用壽命及性能。
無刷直流水泵常見的故障及簡單排除方法
水泵上電不轉(zhuǎn)無任何響聲：檢查電源線路及接線；水泵上電不轉(zhuǎn)有嗡嗡響聲：檢查電源功率是否太小（供電電源功率應(yīng)≥1.5倍水泵功率），檢查水泵轉(zhuǎn)子是否有臟物堵轉(zhuǎn)；水泵工作抽不出水：水泵泵腔內(nèi)有空氣或水管內(nèi)有空氣；排氣，并將水泵反復(fù)啟動(dòng)停止3次以上并讓水泵工作幾分鐘后就可正常出水。
水泵工作達(dá)不到應(yīng)有的流量：葉輪損壞，轉(zhuǎn)速不夠，揚(yáng)程過高， 管內(nèi)有雜物堵塞等水泵泵腔內(nèi)有空氣或水管內(nèi)有空氣，將水泵反復(fù)啟動(dòng)停止3次以上；揚(yáng)程不足。造成這種故障的原因有：輸送介質(zhì)內(nèi)有空氣，葉輪損壞，轉(zhuǎn)速不夠，輸送液體的比重過大，流量過大；水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異常的聲音：泵腔內(nèi)可能有異物，清洗泵腔；水泵電機(jī)發(fā)熱：檢查水泵轉(zhuǎn)子是否有堵轉(zhuǎn)，電源供電是否正常，水泵電機(jī)泵體是否損壞進(jìn)水。
震動(dòng)聲音大并有較大噪音：試驗(yàn)；將水泵放在棹面上或木板上接上額定的工作電壓時(shí)，有很大的振動(dòng)并有噪音時(shí)；若將正在工作中的水泵拿在手上或放入水中，手感振動(dòng)但無噪音，說明可能是轉(zhuǎn)子偏心，軸孔變大或葉片損壞，變形.處理：輕微振動(dòng)：并有噪音，加裝防震軟體棉或海綿墊片防振；嚴(yán)重振動(dòng)及較大的噪音時(shí)換轉(zhuǎn)子。
水泵上電工作期噪音大；檢查水泵泵腔內(nèi)是否有異物，轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)軸是 否正常，墊片，轉(zhuǎn)軸，前端蓋及泵體是否完好，電源電壓是否正常；漏水：泵殼裝配不良，密封圈漏裝；
無刷直流水泵基本組件及其特點(diǎn)
無刷直流水泵（磁力隔離泵）由泵體（隔離件），電機(jī)定子，軸，軸承和轉(zhuǎn)子水葉（磁體和葉輪）幾部分組成：磁體（釹鐵硼永磁體）由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣(-45－400℃)，矯頑力高，磁場方向具有很好的各向異性，在同極相接近時(shí)也不會發(fā)生退磁現(xiàn)象，是一種很好的磁場源。
隔離件，在采用金屬隔離套時(shí)，隔離套處于一個(gè)正弦交變的磁場中，在垂直于磁力線方向的截面上感應(yīng)出渦電流并轉(zhuǎn)化成熱量。渦流的表達(dá)式為：其中Pe－渦流；K—常數(shù)；n—泵的額定轉(zhuǎn)速；T－磁傳動(dòng)力矩；F－隔套內(nèi)的壓力；D－隔套內(nèi)徑； 一材料的電阻率； —材料的抗拉強(qiáng)度。當(dāng)泵設(shè)計(jì)好后，n、T是工況給定的，要降低渦流只能從F、D等方面考慮。選用高電阻率、高強(qiáng)度的非金屬材料制作隔離套，在降低渦流方面效果十分明顯
軸，由于無刷直流磁力隔離泵是通過通電線圈帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來工作的，旋轉(zhuǎn)為了保持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)及噪音，采用高性能陶瓷軸與軸套配合，可以達(dá)到很高的精度，有效的減少了旋轉(zhuǎn)阻力及噪音。
滑動(dòng)軸承，磁力泵滑動(dòng)軸承的材料有工程塑料塑鋼（POM）或陶瓷。由于塑鋼（POM）及陶瓷具有很好的耐熱、耐腐蝕、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑動(dòng)軸承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨脹系數(shù)小，所以軸承間隙不得過小，以免發(fā)生抱軸事故。由于磁力泵的滑動(dòng)軸承以所輸送的介質(zhì)進(jìn)行潤滑，所以應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)及使用工況，選用不同的材質(zhì)制作軸承。
無刷直流水泵日常維護(hù)與保養(yǎng)
當(dāng)磁力傳動(dòng)器的從動(dòng)部件在過載情況下運(yùn)行時(shí)，磁力傳動(dòng)器的從動(dòng)部件會在軸上打滑，有效地保護(hù)了電機(jī)。泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，必須用少量的液體對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域和滑動(dòng)軸承的摩擦副進(jìn)行沖洗冷卻。冷卻液的流量通常為泵設(shè)計(jì)流量的2%-3%，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與隔離套之間的環(huán)隙區(qū)域由于渦流而產(chǎn)生高熱量。
當(dāng)冷卻潤滑液不夠或沖洗孔不暢、堵塞時(shí)，將導(dǎo)致介質(zhì)溫度高于永磁體的工作溫度，使內(nèi)磁轉(zhuǎn)子逐步失去磁性，使磁力傳動(dòng)器失效。當(dāng)介質(zhì)為水或水基液時(shí)，可使環(huán)隙區(qū)域的溫升維持在3-5℃；當(dāng)介質(zhì)為烴或油時(shí)，可使環(huán)隙區(qū)域的溫升維持在5-8℃。
磁力泵是一種通過磁力傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)無接觸力矩傳遞從而以靜密封取代動(dòng)密封，使泵達(dá)到完全無泄漏。由于泵軸、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子被泵體、隔離套完全封閉，從而徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題，消除了煉油化工行業(yè)易燃、易爆、有毒、有害介質(zhì)通過泵密封泄漏的安全隱患，有力地保證了職工的身心健康和安全生產(chǎn)。
防止顆粒進(jìn)入，不允許有鐵磁雜質(zhì)、顆粒進(jìn)入磁力傳動(dòng)器和軸承摩擦副；輸送易結(jié)晶或沉淀的介質(zhì)后要及時(shí)沖洗(停泵后向泵腔內(nèi)灌注清水，運(yùn)轉(zhuǎn)1min后排放干凈)，以保障滑動(dòng)軸承的使用壽命；輸送含有固體顆粒的介質(zhì)時(shí)，應(yīng)在泵流管入口處過濾。
防止退磁，應(yīng)在規(guī)定溫度條件下運(yùn)行，嚴(yán)禁介質(zhì)溫度超標(biāo)?？稍诖帕Ρ酶綦x套外表面裝設(shè)鉑電阻溫度傳感器檢測環(huán)隙區(qū)域的溫升，以便溫度超限時(shí)報(bào)警或停機(jī)。防止干摩擦。盡量減少空轉(zhuǎn)時(shí)間。低于液面安裝此水泵為離心泵，不能自動(dòng)排空氣，使用時(shí)必須潛水或者安裝于液面以下。
減少空轉(zhuǎn)時(shí)間，水泵盡量不要空轉(zhuǎn)，由于空轉(zhuǎn)的時(shí)候沒有介質(zhì)潤滑，容易磨損。不要超過額定電壓使用，必須在水泵的額定電壓下使用，有超壓或者其他功能要求的事先提出。
無刷直流水泵使用匹配非常重要，首先確定工作電壓，電流，揚(yáng)程及流量，口徑大小，水泵一般標(biāo)的最大揚(yáng)程是指把水抽到最大揚(yáng)程的時(shí)候沒有水流的靜態(tài)揚(yáng)程，如果客戶要求在把水抽到一定的高度再保持一定的水流量，則選擇水泵的時(shí)候所需的揚(yáng)程必須高于指定的抽水高度。這個(gè)具體的由供應(yīng)商根據(jù)實(shí)際情況確定?？蓞⒄論P(yáng)程流量曲線圖。確定體積寄外形要求（螺紋接口，進(jìn)出水口方向，口徑大小等），確定工作環(huán)境（溫度，介質(zhì)），確定功能要求（時(shí)間控制，動(dòng)作控制，壓力控制，流量控制，調(diào)速等）
