除铁器在立式泵磁悬浮轴承中的应用

摘要

磁悬浮轴承立式斜流泵在工作时，输送的流体中往往含有铁磁性颗粒。在磁力的吸引下，有些铁磁性颗粒被吸附到磁轴承的工作间隙中，日久堆积造成磁轴承磨损。为了解决这个问题，根据磁轴承工作间隙附近流场特性在现有的磁轴承结构上增设一个永磁除铁器装置。利用计算流体力学(CFD)数值模拟方法对除铁器周围的流场进行分析，并着重考查周围流体的流动轨迹以及通过铁磁颗粒的速度。结果表明，远离工作间隙处的铁磁性颗粒和其它颗粒随流场流动方向流动，而磁轴承工作间隙周围的铁磁性颗粒能够较好地被除铁器吸附，随着吸附粒团的长大，铁磁性颗粒受磁力变小，部分随着体积增大逐渐脱落并被输送的流体冲走，这种情况周期性地发生；同时被吸附粒团也起到阻止非铁磁性颗粒进入磁轴承工作间隙。