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磁传动的基本介绍

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主要内容

磁传动搅拌的由来

磁传动搅拌在化学反应工程方面的应用

产品介绍

新旧磁传动产品的比较

一一

二二

三三

四四

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特殊案例五五

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一、磁传动搅拌的由来 化工反应釜搅拌的动密封，以往采用填料密封与机械密封。二者比较，机械密封用得较多。但这两种密封都是有泄漏的密封。

磁传动技术可使动密封变成静密封。其原理是磁场能穿透非导磁材料。密封隔板或密封（隔离）罩由非导磁材料做成 ,它们并不影响内外或上下磁块之间的吸力与斥力，因此可实现力矩的传递。图 1a, 图 1b.

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二、磁传动搅拌在化学工程反应方面的应用主要用于密封搅拌。从物料性能考虑，下列情况须用：物料易燃、易爆、剧毒、溢出。气体腐蚀性强、物料昂贵以及厌氧微生物培养等。

从工况考虑，下列情况须用：高压、高温、真空等。

所以在现代化工中离不开磁传动及磁传动搅拌。

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三、产品介绍

  我公司的物理隔离﹑机械隔离﹑底入式搅拌器三大专利技术奠定了我公司的稳固的技术实力与发展基础！其特点：磁组件及轴承寿命长、耐高温、无腐蚀、高转速、低能耗、免维护！适用于各种工况下的反应釜。

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三大产品

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CJ系列机械隔离型磁传动搅拌器

CJC、CJD系列理想的底、侧磁传动搅拌器

ＣＷ系列物理隔离型磁传动搅拌器

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CJ系列机械隔离型磁传动搅拌器 带平衡系统及机械密封的磁传动即机械隔离型磁传动搅拌器。这是一种有防腐蚀保护（机械隔离）的磁传动搅拌 , 它有一套压力平衡系统，釜空间与磁传动空间之间设置一隔离环节（机封）。包含内磁组件及轴承的磁传动腔体内，注满性能稳定且润滑性能良好的封液。封液压力始终高于釜内压力，并维持与釜内压力无关的常值。

产品特点： 1.能防腐蚀介质对磁传动内部结构的腐

蚀 , 能防止溶剂接触轴承并溶解轴承里的润滑脂 , 能防止固体颗粒进入轴承 ;

2.轴承一直在以油为封液的保护中，且润滑条件很好，所以不需加润滑脂，不需要更换轴承；

3.内磁一直在以油为封液的保护中，内磁永不损坏；

4.某些物料反应时，有粘性泡沫上浮，影响（阻止）磁传动的正常运行。国内同业一般都无法解决此问题，而本搅拌装置不受其影响；

5.适用于任何场合 , 任何物料。

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CJC、 CJD系列理想的底、侧磁传动搅拌器

底、侧入式磁传动搅拌器适用于大型反应釜及储罐，用底、侧搅拌来混合物料可防止固体颗粒沉淀，其制造成本﹑运行成本都较低。

特点和优点 : １、允许高转速。一般不带减速机，直接由电机带动；

２、结构紧凑，搅拌轴较短；３、独特的压力平衡装置（专利技术）与机械密封，彻底隔绝了物料与轴承、内磁组件的接触，避免了磁传动本体受到物料高温 ,腐蚀以及物料里面的固体颗粒的影响 ;

４、独特的冷却方法解决了密封罩涡流发热的问题；

５、安装容易 , 操作简便６、我公司的底、侧入式磁传动搅拌器是性能无可挑剔的独家技术 .

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CW系列物理隔离型磁传动搅拌器

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物理隔离型磁传动搅拌器是历史上首次出现的无维护磁传动搅拌器 , 是我们推广使用的产品。产品特点：

１、结构合理 , 有理想的防腐蚀能力；２、轴承内的润滑脂不会因溶剂溶解而流失；３、物理隔离组件具有隔热功能 , 无论反应釜内温度高低 , 磁传动本体内温度总可维持在希望值 ; 轴承内的润滑脂不会因高温而干涸或流失。４、对于加氢反应釜 , 解决了磁组件常被氢气腐蚀而完全失去磁性的问题。 ‘氢蚀’问题不复存在 ;５、无物料进入磁传动本体 , 保证了磁传动内部洁净 , 所以无需拆开检修 ;６、安装容易 , 操作简便。不需要经常给轴承添加润滑脂 , 不需要特别维护；所以物理隔离型磁传动搅拌器是历史上首次出现的真正无维护磁传动搅拌器。

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产品类别、型号、规格极其标定

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四、新旧磁传动产品比较

（一）磁材料（一）磁材料

（二）老结构磁传动搅拌存在的缺陷（二）老结构磁传动搅拌存在的缺陷

（三）新结构磁传动搅拌器（三）新结构磁传动搅拌器

（四）磁传动搅拌器价格成本（四）磁传动搅拌器价格成本

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（一） 磁材料

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磁传动产品早在 60年代就出现了，由于当时用铁淦氧磁，磁性能较差。不能用于磁传动产品。                 

70年代初，德国发明了钐钴磁。该磁性能很好，工业上用的磁传动因运而生（图 2 ）。但因原材料钐钴价格昂贵，在磁传动方面的使用仍受到限制。磁传动生产量很小。      

80年代初，日本发明了价廉的钕铁硼磁。钕铁硼磁的磁性能与钐钴磁相近，磁能积比以往的铁淦氧磁高十倍多。有了这些高性能磁，在同样磁传动力矩情况下，磁体积很小（图 3 ），钕铁硼磁性能好、价格又低，真正奠定了磁传动付诸实用的基础。

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（二）老结构磁传动搅拌存在的缺陷

磁性材料方面虽有进展。但在磁传动搅拌产品结构方面长期以来存在缺陷，没有根本性的突破。

以往，磁传动搅拌包括用得最多的早期从俄罗斯引进的以焊接为主的结构，没有抗腐蚀机制，其缺陷是：

轴承容易被腐蚀，轴承容易因润滑脂高温干凅或溶剂溶解流失而缺少润滑导致碎裂；

磁在加氢环境中易产生“氢腐蚀”，在某些情况即使对磁进行不锈钢包复也无济于事。见图 4.

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机械隔离型磁传动，有整体防腐功能，磁传动与反应釜接口处，设机械密封。机械密封上方的磁传动体内充满密封液体（一般为稳定性较好的油），通过压力自平衡装置，使密封液体压力始终高于反应釜内的气（汽）体压力。这样，反应釜内的气（汽）体不可能进入磁传动体，从而隔断了腐蚀源。

此机械隔离型磁传动可用于各种场合，特别适用于有粘性泡沫、蒸汽凝结物有粘性、釜内气体中存在微小硬质固体颗粒时，也适用于预抽真空的化学反应或用于底侧搅拌时。

顺便提一下，底搅拌技术应大力推荐，底搅拌不存在轴振动问题，转速可以很高，应用在某些反应中可缩短反应时间，可解决固体颗粒沉淀保持悬浮等问题。机械隔离型磁传动用在底搅拌很好，底搅拌必须应用机械隔离型磁传动。

机械隔离型磁传动有其不足之处： 1 、要求用户正确使用。该加油时不加油导致平衡系统状态失常，并造成工作不正常乃至内泄漏，有些化学反应不允许封油内泄漏至釜内影响产品质量；

2 、平衡器里封油不足时，要及时加油 . 它属于需要维护的产品。

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关于机械隔离型磁传动搅拌

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（三）新结构磁传动搅拌器 2008年 5 月 2 日中国化工报报道报道了新型磁传动搅拌器的诞生，这是一个全新概念。它本质上与无腐蚀的磁传动不同，因为它有明确的抗腐蚀机制。它与前面讲到的机械隔离防腐蚀方法也不同，它是一种物理方法，热力学的方法。所以我们称其为物理隔离型磁传动。

新型磁传动搅拌根据防腐蚀原理，进行了一些重要的结构改进，现在的新型磁传动搅拌的综合优点是：

      1.耐腐蚀，轴承不会受腐蚀，不用经常加油；磁不易损坏，对于加氢釜，   磁不会受到‘氢’蚀；

      2.耐高温，不管釜内温度多少，如 300℃，磁传动腔体内，温度仍可控制在合适范围内；

      3.允许高温高速，如 1500 rpm；允许高温低速 ( 从技术角度考虑，它比高速高温难) ；

      4.磁传动本体关键零件都处在很好的工作环境中，包括温湿度、气氛（无过饱和溶剂蒸汽），所以运动部件不易坏，无需维护；

      5.变通性  一旦发现所购产品，不能满足某种要求，需更换成机械隔离型磁传动，此时只需换另一种法兰，外加一只平衡器，本体其它部分不变。

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（四）磁传动搅拌器价格成本 1.首次投资成本问题 a.关于功率确定   不重视功率的确定，功率确定前有时没有经过科学估算（ evaluation）而只是缺少根据的拍脑袋估

计 (estimation)，估计的功率一般比实际需要的要高的多，甚至高好几倍；功率大的搅拌器肯定要贵；

b.关于优化磁尺寸设计  功率本来就用大了，如加上磁未按最佳尺寸计算，磁尺寸（包括内外磁间隔）不合理，磁重量偏高，成本必然更高；曹教授曾请教过 SmCo磁发明人 Stnat，对于高矫顽力磁，采用磁荷法计算方便、准确。试验表明，实验值与计算值差别确实很小。

c.个别生产单位在设计中依然采用钐钴磁，钐钴磁价格非常高。它虽然能耐高温，但不需用它，高温问题现在完全有办法解决。

2.使用成本问题 a.电机功率用得太大，需用功率与实际消耗功率比值大，浪费电能； b.对于高转速磁传动，涡流损失太大，大者可达十多千瓦，白白浪费很多电能； c.涡流损失往往拌随大量冷却水的流失，随着功率浪费的同时，也浪费了本可以减少的水资源。 功率计算有时有困难可能是因为缺少足够的手册资料；涡流损失问题已有办法解决（专利）。 在磁传动方面所做的有显著价值的成绩 新防腐原理、新结构设计； 磁尺寸优化设计； 降低涡流损耗的研究。

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五、特殊案例一、高转速加氢釜：张家港某化工厂（上市公司）

反应参数：功率 37kw 压力 1.2Mpa 工作温度 320 ℃ 转速 300-650转

本案例工作温度较高 320℃，转速达到 650转，反应釜内工作温度加上高转速产生的涡流热，使磁密封罩内温度过高，这样使用的钕铁硼磁块会因温度过高产生失磁或退磁，与我公司合作之前，此设备是由国内某厂家提供的，后因退磁无法使用而找到我公司，本公司独特的冷却系统的设计完全解决了高温、高转速情况下的退磁问题，后面我公司专利设计者曹工会介绍到这款物理隔离型磁密封的结构与原理。

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二、高压力：扬州某化工厂

反应参数：功率 30kw 压力 15Mpa 温度 200 ℃ 转速 0-300转

本案例中压力比较高，达到 150公斤，扬州化工厂现有 7台反应釜都在使用国内某厂的磁力密封，平均使用到 3 个月左右后会出现退磁， 6 个月左右轴承会损坏，经多次与原厂家交涉无法解决这两个问题，找到我公司，退磁现象是由于该设计的冷却系统不完善，致使釜内产生的热量加上转动时产生的涡流热无法用冷却水带走，磁块受热后产生消磁现象。另该设计中有两个轴承是在反应釜内的，因高温使轴承内润滑脂流失，而产生使轴承损坏，我公司独特的设计完全解决了这两个问题，另高压力，本公司有一套检测系统不仅确保压力测试达标，而且能按照用户使用工况运转，免除了对出厂后实际使用时可能出现意外问题的担忧。

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三、机械隔离（带平衡器）案例

天津有一研究所，用国内其他几个厂家的磁传动，因物料反应时，有粘稠的物料气泡上升至磁传动体内，致使磁传动里的磁转子、轴承都无法运转，经过好多年，产品始终无法被正常生产出来，尽管此化工产品非常昂贵。

后来，他们看到《中国化工报》披露了我们磁传动产品的优势，专程来南通和我们商量对策。该研究所现已放弃原装备，利用我公司生产的磁传动，订了一批磁传动，新建了生产线，运转正常。

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四、物理隔离型用在加氢釜的案例

浙江有一家厂，用磁传动搅拌，但磁头、轴承都非常容易坏。磁头损坏主要是氢腐蚀，轴承损坏主要是高温。我公司曾有人去看过，原设计者担心轴承损坏频繁，一台磁传动设备上竟用了 10多个轴承，但轴承运转坏，拆、卸时动用大榔头，站在凳子上打脱轴承，很不科学。用了我们设计的磁传动后，轴承及磁都没听说坏过。

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