マグネットカップリングギアポンプ 2021年6月8日 磁気結合歯車ポンプとは？ 従来の外歯車ポンプは、ポンプ内の駆動歯車に直接結合されたモーターシャフトを利用している。この結合を行うために、シャフトはスライディングシールを通過しなければなりません。ダイレクトドライブポンプの典型的な寿命制限部品はシールです。シールの種類や品質にかかわらず、シールは摩耗し、最終的には漏れが生じます。マグネットカップリングギアポンプは、マグネットカップリングを使用してトルクをポンプに伝達することにより、寿命を制限するシールを回避します。これにより、モーターを駆動ギアにカップリングしたまま、密閉シールを確立します。 寿命制限シール付きダイレクトドライブギアポンプ 従来の磁気カップリング 従来のマグネットカップリングは、ポンプに内蔵されたマグネットが駆動ギアに取り付けられています。磁石は単純なフェライト磁石であったり、より高いカップリング強度を得るために希土類金属から作られた磁石であったりします。一般的に、マグネットは金属製またはプラスチック製のジャケットに包まれ、ポンプ送液との接触を防ぎます。ジャケットはまた、駆動ギアへのカップリングも提供する。薄い金属バリアが流体を大気から分離する。モーターに取り付けられた第2の磁石は、流体バリアの外部にあり、内部磁石とカップリングを形成するように磁化されている。外部磁石は、フェライトまたは希土類合金で作ることができる。磁力は距離の2乗とともに減少するため、磁石間の距離を最小にすることが重要である。このため、効率的な設計のためには、精密な機械加工と組み立てが必要になります。内部磁石のバランスと振れは、内部ベアリングの寿命を最大限に延ばし、スムーズで静かな運転を実現するために重要です。 従来の磁気カップリング 利点– スライディングシールを排除することで、ポンプ寿命の延長と摩擦抵抗の低減を実現– あらゆるモータータイプとサイズの使用が可能– 熱を発生するモーターをポンプ送液から隔離– 内部と外部の磁石の両方が希土類合金の場合、非常に強力な磁気カップリングが可能。 欠点– マグネットカップリングを追加すると、ポンプアセンブリー全体のサイズが大きくなる。– マグネットとブラケットを追加するため、コストがかかる。 ダイレクト・マグネット・ドライブ 従来の磁気カップリングは、直接磁気駆動に進化しました。このドライブは、ポンプ内部のマグネットをブラシレスDC（BLDC）モーターのローターとして使用します。この方式では、独立型モーター、余分なブラケット、外部マグネットが不要になります。その結果、製品はコンパクトで安価な密閉型ポンプとなります。この構成で効果的なBLDCモーターを作るには、内部の磁石を希土類金属合金で作らなければならない。しかし、マグネットの周囲のエンクロージャーと、流体と大気との間のバリアは、従来の磁気カップリングと同じにすることができる。 ダイレクト・マグネット・ドライブ 利点– スライディングシールが不要なため、ポンプ寿命が延び、摩擦抵抗が減少– コンパクトな設計のため、狭いスペースにも設置可能– 必要な部品が少なく、ポンプの製造コストを低減– 磨耗するモーターボールベアリングがないため、最も長寿命 不利な点– ポンプメーカーの製品ポートフォリオに基づく、出力と入力タイプの制限がある。– 熱を発生するコイルがポンプの近くにあり、流体システムに熱を加える可能性がある。これは一般的に軽微な影響であり、小規模な閉ループシステムでのみ懸念される。
