В этой статье описывается принцип применения и характеристики технологии уплотнения магнитной жидкости, указывая, что подготовка магнитной жидкости с высокой интенсивностью намагничения насыщения и конструкция уплотнения с высокой интенсивностью магнитного поля являются двумя ключевыми элементами технологии уплотнения магнитной жидкости.
1 Принцип магнитогидродинамического уплотнения
Технология магнитогидродинамического уплотнения - это новый способ уплотнения, который относится к использованию магнитной жидкости с высокой магнитной прочностью насыщения для уплотнения соответствующего механического оборудования. Поскольку сама магнитная жидкость является жидкой жидкостью, обладающей основными характеристиками жидкой жидкости и магнитными свойствами магнитного твердого материала, технология магнитогидродинамического уплотнения основана на использовании характеристик изменения реакции магнитной жидкости на магнитное поле. Рисунок 1 представляет собой типичную схему структуры устройства с использованием магнитной жидкости для уплотнения, магнитогидродинамическое уплотнение состоит в основном из двух частей: магнитогидродинамического и специально сконструированного магнитогидродинамического уплотнения, магнитогидродинамического уплотнения включает в себя направляющий вал, магнитный полюс, непроводящее основание, подшипник, постоянный магнит и другие части, магнитогидродинамическое уплотнение спроектировано таким образом, чтобы иметь определенный магнитный зазор, когда магнитная жидкость вводится в магнитный зазор, Под действием магнитного поля вокруг зазора магнитного поля, Благодаря жидкой текучести и магнитному действию самой магнитной жидкости, кольцевая конструкция магнитного зазора, заполненного магнитным зазором магнитной жидкости, позволяет магнитной жидкости образовывать в зазоре магнитного поля специальное « жидкое O - образное уплотнительное кольцо», которое может стабильно существовать из - за характеристик самой магнитной жидкости и конструкции уплотнения, которое играет хорошую уплотняющую роль для герметичной среды, Формирование « O - образного уплотнительного кольца жидкости» связано не только с магнитными свойствами самой магнитной жидкости, но и с интенсивностью магнитного поля в зазоре магнитного поля. Практика доказала, что для повышения герметичного эффекта и несущей способности всего уплотнения необходимо создать несколько магнитных контуров в структуре магнитогидродинамического уплотнения, то есть многоступенчатую магнитогидродинамическую герметичную конструкцию, которая имеет перепад давления при уплотнении, и магнитная жидкость слегка перемещается, когда этот перепад давления действует на « жидкое O - образное уплотнительное кольцо», из - за реакции магнитной жидкости на внешнее магнитное поле, « Жидкое O - образное уплотнительное кольцо» обладает свойствами для поддержания и восстановления первоначального состояния, в результате чего возникает магнитная сила против перепада давлений, таков принцип уплотнения магнитной жидкости.
2 Особенности магнитогидродинамического уплотнения
Основная цель уплотнения - защитить рабочую среду, предотвратить утечку или загрязнение рабочей среды, с быстрым развитием промышленности уплотнение играет все более важную роль в области промышленного оборудования и машиностроения, плохое уплотнение может привести к утечке герметичной среды, загрязнению окружающей среды, в то время как внешние примеси вторгаются в оборудование, загрязняющее герметичную среду, серьезно влияет на нормальную работу производства, что приводит к огромным производственным отходам и экономическим потерям. Статическое и динамическое уплотнения являются двумя основными формами уплотнения, статическое уплотнение относится к уплотнению между относительно неподвижными деталями в механическом оборудовании, а динамическое уплотнение относится к уплотнению между относительными движущимися деталями. В настоящее время традиционный способ уплотнения по - прежнему в основном использует резиновые уплотнения, резиновые детали, включая бутадиен - нитрильный каучук, гидробутилированный бутадиен - нитрильный каучук, силиконовый каучук, фтористый каучук и так далее, резиновые уплотнения имеют более широкое применение и в настоящее время являются одним из самых используемых методов уплотнения, но резиновые уплотнения имеют много недостатков, таких как легкое расширение растворение, легкость износа уплотнения, легко загрязняющая уплотняющая среда, легкое старение и т. Д. Утрата герметичности герметичного оборудования.
По сравнению с традиционными дефектами уплотнения, магнитогидродинамическое уплотнение использует магнитную силу для уплотнения, имеет непревзойденные преимущества традиционного уплотнения, его основные характеристики заключаются в следующем:
(1) герметичность без утечки: магнитная жидкость представляет собой жидкость с высокой магнитной прочностью насыщения, которая в настоящее время может быть плотно уплотнена высокостабильным динамическим или статическим уплотнением среды с использованием магнитной жидкости с высокой магнитной прочностью насыщения и хорошо сконструированных уплотнений и практически без утечки. Причина в том, что магнитная жидкость может заполнить герметичный зазор всего уплотнительного оборудования, образуя « жидкое O - образное уплотнительное кольцо», изменяя при этом магнитную прочность уплотнения, вязкость магнитной жидкости также изменится, что может усилить магнитное уплотнение жидкости, что еще больше уменьшает вероятность утечки уплотняющей среды. Это свойство важно для герметизации коррозионных газов, а также токсичных, легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов.
(2) Бесизносное уплотнение: традиционное контактное уплотнение из - за большого трения и износа между контактными элементами, с одной стороны, влияет на срок службы уплотнения, с другой стороны, влияет на мощность машины и оборудования, что приводит к большим потерям мощности машины и оборудования. Магнитогидродинамическое уплотнение предотвращает трение уплотнения и оси вращения и создает обломки, в то время как магнитная жидкость, как жидкость на основе масла, сама по себе также имеет смазывающий эффект, что играет важную роль в защите деталей машин и оборудования от трения и износа.
(3) Безопасное уплотнение: Магнитогидродинамическое уплотнение из - за использования жидкой магнитной жидкости в качестве уплотнителя само по себе не имеет трения и не вызывает шлифования, в то время как магнитная жидкость имеет очень низкое давление насыщенного пара, что гарантирует, что даже в вакууме не будет загрязнения герметичной среды, магнитогидродинамическое уплотнение может эффективно избежать внешнего и внутреннего загрязнения герметичной среды.
(4) Беснаправленное уплотнение: магнитогидродинамическое уплотнение спроектировано таким образом, чтобы выдерживать различное давление с обеих сторон, если требуется изменить направление давления уплотнения, для магнитогидродинамического уплотнения может быть достигнуто без добавления каких - либо элементов, магнитогидродинамическое уплотнение не имеет направленности, так же эффективно, как и внутренняя утечка.
(5) уплотнение без потерь: магнитная жидкость, как правило, использует маслянистый жидкий материал в качестве базовой жидкости, в уплотнении, содержащем подшипник, сама магнитная жидкость в вращающемся состоянии имеет минимальное внутреннее трение, низкую теплоотдачу, что значительно уменьшает потерю механической мощности из - за трения уплотнения, малые потери мощности магнитогидродинамического уплотнения и, следовательно, может также использоваться в высокоскоростном вращающемся уплотнении.
(6) Долгоживущее уплотнение: срок службы магнитогидродинамического уплотнения как специального уплотнения в основном зависит от срока службы магнитной жидкости, которая сама по себе является стабильной жидкостью, действительный срок службы которой при 40°C может достигать 20 лет, сохраняя магнитогидродинамические свойства без изменений. И магнитогидродинамическая герметичная конструкционная система проста, рабочие характеристики надежны.
(7) Устойчивое уплотнение: Поскольку магнитная жидкость имеет как гидродинамический эффект, так и эффект изменения вязкости под действием магнитного поля, магнитогидродинамическое уплотнение не приводит к потере герметичности из - за мгновенного пробоя при избыточном давлении. В процессе использования, даже если из - за магнитной жидкости происходит отказ уплотнения, просто заменить или добавить магнитную жидкость.