直流无刷水泵原理及发展

直流无刷水泵的原理及发展 第一章   直流无刷水泵的基础知识 直流无刷微型水泵 一. 直流无刷水泵工作原理 直流无刷水泵运行转动是由直流无刷电动机驱动的，直流无刷电动机与一般直流有刷电动机具有相同的工作原理和应用特性，而其结构组成是不一样的。除了电机本身外，直流有刷电机还多一个机械（碳刷和转轴磨擦）换向电路，电机本身和换向电路紧密结合在一起。许多小功率直流有刷电动机的电机本身是与换向电路合成一体，从外观上看直流无刷电动机与直流有刷电动机可完全一样。 直流有刷水泵电机工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成，只要电机转动碳刷就会产生磨损，电机水泵运行到一定的时候，碳刷磨损间隙变大，声音也会随之增大，连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了，有刷水泵电机，故称机械换相电机水泵。 直流无刷水泵电动机的电机本身是机电能量转换部分，它除了电机电枢、永磁励磁两部分外，还带有传感器(也有三相无传感器的)，电机本身是直流无刷电机的核心是通电电子换相，克服了有刷直流电机的先天性缺陷，以电子换向器取代了机械换向器，所以无刷直流电机既具有直流电机良好的调速性能等特点，又具有交流电机结构简单、无换向火花、运行可靠和易于维护等优点没有了换向器与碳刷磨损,减小了机械噪音,誔长了水泵的使用寿命，它不仅关系到性能指标、噪声振动、可靠性和使用寿命等，还涉及制造费用及产品成本。 直流无刷电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名直流变频水泵,国际通用名词为BLDC.无刷直流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好. （一）直流无刷水泵的优缺点？ 优点： 1) 电子换向来代替传统的机械换向，性能可靠、永无磨损（无电火花产生）、故障率低，寿命比有刷电机提高了很多倍（一般可连续工作20000小时以上，无刷直流水泵代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 了直流水泵的发展方向； 2) 属静态电机，空载电流小； 3) 效率高； 4) 体积小 5)．节能环保，无污染，。 缺点： 1) 低速起动时有轻微振动，如速度加大换相频率增大，就感觉不到振动现象了； 2) 价格高，控制器要求高； 3) 易形成共振，因为任何一件东西都有一个固有振动频率，如果无刷电机的振动频率与车架或塑料件的振动频率相同或接近时就容易形成共振现象，但可以通过调整将共振现象减小到最小程度。所以采用无刷电机驱动的电动车有时会发出一种嗡嗡的声音是一种正常的现象。 （二）直流无刷水泵的一般结构特点 （三）直流有刷水泵电机有什么优缺点？ 优点： 1) 变速平稳，几乎感觉不到振动； 2) 温升低，可靠性好； 3) 价格低，所以被较多厂家选用。 缺点： 1) 碳刷易磨损（有电火花产生和碳刷粉尘污染），碳刷更换较为麻烦，寿命短（一般连续运行在500-1000小时）； 2) 运行电流大，电机磁钢易退磁，降低了电机与电池的作用寿命。 3)  不环保，有电火花产生,有闪络 二；如何选择直流无刷水泵 客户在选择直流无刷水泵时,一定要认真了解以下的一些参数或将这些参数提供给我们: 1)规格型号:选好系列及规格型号(25#系列,32#系列,38#系列,50#系列) 2）供电方式：A.变压式开关电源供电；电压及电流是多少 B.蓄电池供电;电蓄容量安培/小时是多少 C.太阳能供电;开路电压是多少;短路电流是多大 3)电压等级:A.4.5VDC;6VDC;9VDC;12VDC;15VDC;24VDC B.4.5VDC-24VDC任意一个电位上的电压; 4)功率大小:0.65—120W 5)静态杨程和静态流量: 静态杨程---是指水泵工作没有水流出时,水上升的最大高度. 静态流量---是指水泵出水口不接任何水管时水平出水量;例如:要选一个杨程2米高时流出3升水的水泵,哪么这个水泵的静态杨程一定要大于3米,才有可能得到在2米高时的3升水(具体参考水泵运行VS曲线图或咨询我公司业务人员) 6)使用环境: 环境温度,环境湿度,通风状态;使用在什么设备上;是否潜水; 7.介质:水;油,防冻液等及介质温度;酸碱的”PH”值. 8.水泵性能的选择:怎样选购质量优良的直流无刷水泵 a.外观：外观 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 美观大方，制造精良； b.电气性能：振动小，噪音低，启动电流小，效率高，温升低； c.结构：安装操作简单，维护保修方便 d.专业正规的生产经销商： 三.直流无刷水泵安装及使用注意事项 1)水泵外壳与硬性物体接时,水泵的外壳或底部装上减震垫； 2)水泵进水口泵体与水平面平行安装为最佳安装效果； 3进出水口连接之胶管折角尽可能的不要小于90度； 4)水泵可以360度任意角度安装,但是应在订货时需与我公司技术部联系,以便出厂时将水泵调整在最工作状态； 5)远离强磁性物体环境； 6)不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦； 7)输送易结晶或沉淀的介质后要及时冲洗(停泵后向泵腔内灌注清水，运转1min后排放干净)，以保障滑水泵使用寿命； 8)输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。 9)电源的正负极不可接反; 10)水泵工作时进水口要低于水的水平面； 11)严禁水泵无水空载运行,会影水泵寿命和噪音, 12)水泵分有:潜水泵;非潜水泵;水陆俩用三种形式；安装时要特别注意。各种微型水泵的特点 （一）、 微型交流水泵： 1．交流水泵的换向是通过市电的50HZ的频率变化的，其转速很低，交流水泵里面没有电子元器件，可以耐高温，同样的扬程交流水泵的体积和功率是直流无刷水泵的3-5倍，交流水泵效率低20% ，不易做成调速控制，功率一般在几百瓦以上。 2．优点：价格便宜，生产厂家也比较多。 （二）、 有刷直流水泵： 1．水泵工作时，转子上的换向器与碳刷磨擦，线圈和换向器旋转，磁铁和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成，只要电机转动碳刷就会产生磨损，电脑水泵运行到一定的时候，碳刷磨损间隙变大，声音也会随之增大，连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。 2．优点：价格低廉。 （三）、 无刷电机式直流水泵： 电机式无刷直流水泵是采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起，水泵的定子和转子之间是有间隙的，使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。 优点：无刷直流电机已标准化，有专门的厂家大批生产，成本比较低，效率高。 （四）、 无刷直流磁力驱动水泵： 无刷直流水泵采用了电子组件换向，无需使用碳刷换向，采用高性能耐磨工程塑料和石墨轴套，轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损，因此无刷直流水泵的寿命大大增强了。磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离，定子和电路板部分采用环氧树脂灌封，100%防水，转子部分采用永磁磁铁，水泵机身采用环保 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 ，噪音低，体积小，性能稳定。可以通过定子的绕线调节各种所需的参数，可以宽电压运行。 优点：寿命长，噪音低可达35dB以下，可用于热水循环。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，可以水下安装而且完全防水，水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好。 （五）微型直流水泵主要参数性能 25#系列： 1.电压范围：DC3.5v-12v; 2.最大静态扬程：2m; 3.最大静态流量：2L/H 4.最高介质温度≥100℃ 5.卫生等级:FDA.NSF 32#系列: 1.电压范围：DC 6v-24v; 2.最大静态扬程：3.5m; 3.最大静态流量：190L/H 4.最高介质温度≤70℃ 38#系列: 1. 电压范围：DC6v-24v; 2. 最大静态扬程：8.5m; 3. 最大静态流量：720L/H 4. 最高介质温度：≤100℃ 5. 卫生等级“FDA”。 50#系列: 1.电压范围：DC6v-24v; 2.最大静态扬程：30m; 3.最大静态流量：1700L/H 4.最高介质温度≤110℃ 5. 最高卫生等级“SGS” 特点： 1.环保节能,可做到食品级”FDA，NSF”. 2.使用寿命长,连续运行在20000小时 3.设计工艺独特,无需保养，体积小效率高，功耗低 ,; 4.水泵电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，解决了电机式直流水泵长期潜水产生的漏水问题，可以水下安装而且完全防水 5.同一电压可以做出很多种参数，比如24V水泵可以做成扬程2米，也可以做成扬程7米。水泵可以宽电压运行，比如24V的水泵可以在电压12V以下运行。 6.水泵的轴心采用高性能石墨轴套，精度高，抗震性好，由于水泵采用石墨轴套与氧化锆轴的精密配合，噪音小,25#系列水泵功率可以达到30分贝以下，几乎达到静音效果。 7.水泵中的三相无霍尔程序驱动直流水泵可以实现PWM调速，模拟信号输入调速，电位器手动调速，这样就做到无级调节流量及扬程，可以订做音乐喷泉。三相直流水泵具有卡死保护，防反接保护。 8.水泵已根据需求配置4分管螺纹或6分管螺纹，满足特殊的需求。 9.多功能设计，可以潜水使用也可以放在外面（安装位置低于液面） 10.可定制并按照客户要求来设计水泵 11..铝合金外壳;汽车级水最大介质温水可做到110度 （六）应用范围： 可用于电脑水冷系统,太阳能喷泉,太阳能热水器,桌面喷泉，工艺品，咖啡机，饮水机，泡茶器，倒酒器，无土栽培，淋浴器，热水器加压,水暖床垫,热水循环，游泳池水循环过滤,洗脚冲浪按摩盆,冲浪按摩浴缸,汽车冷却循环系统, 汽车零下35度冷启动,加油器,加湿器,空调机，洗衣机，医疗器械，冷却系统，卫浴产品。 .无刷直流水泵（离心泵）工作原理 无刷直流磁力驱动泵的磁铁与叶轮注塑成一体组成电机的转子，转子中间有直接注塑成型的轴套，通过高性能陶瓷轴固定在壳体中，电机的定子与电路板部分采用环氧树脂胶灌封于泵体中，定子与转子之间有一层薄壁隔离，无需配以传统的机械轴封，因而是完全密封。电机的扭力是通过矽钢片（定子）上的线圈通电后产生磁场带动永磁磁铁（转子）工作运转。　对磁体进行n (n为偶数) 级充磁使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当定子线圈产生的磁极与磁铁的磁极处于异极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝0，此时磁系统的磁能最低；当磁极转动到同极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝2π/n，此时磁系统的磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极相互排斥，磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动磁转子旋转。