RU165711U1

RU165711U1 - MAGNETIC INDUCTION PUMP

Info

Publication number: RU165711U1
Application number: RU2016108653/07U
Authority: RU
Inventors: Евгения Юрьевна Закемовская; Евгений Евгеньевич Горшков; Бэлла Васильевна Закревская; Елена Васильевна Гранина
Original assignee: Акционерное общество "Специальное машиностроительное конструкторское бюро"
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2016-11-10

Abstract

1. Магнитно-индукционный насос, включающий двигатель, вал, функционально связанный с двигателем, концентраторы, расположенные между постоянными двухполюсными магнитами, размещенными с чередованием полюсов по окружности, функционально связанные с валом и установленные с возможностью вращения относительно канала для прохождения расплавленного металла, отличающийся тем, что концентраторы, выполненные из ферромагнитной стали, и постоянные двухполюсные магниты, имеющие тангенциальное направление намагниченности, расположены с двух противоположных сторон симметрично относительно канала для прохождения расплавленного металла, причем разноименные полюса постоянных двухполюсных магнитов и концентраторы каждой стороны расположены напротив друг друга соответственно.2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что постоянные двухполюсные магниты с концентраторами установлены на боковых поверхностях фиксирующих дисков, выполненных из аустенитной стали, со стороны канала для прохождения расплавленного металла.3. Насос по п. 2, отличающийся тем, что фиксирующие диски имеют паз для установки постоянных двухполюсных магнитов с концентраторами.4. Насос по п. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что постоянные двухполюсные магниты с концентраторами установлены на внешнюю торцевую поверхность вставок из немагнитного материала.5. Насос по п. 1, отличающийся тем, что постоянные двухполюсные магниты и концентраторы выполнены в виде секторов, образующих в сборе диск.1. Magnetic induction pump, comprising an engine, a shaft operably connected to the engine, hubs located between permanent bipolar magnets arranged with alternating poles around a circle, operably connected to the shaft and mounted to rotate relative to the channel for the passage of molten metal, characterized in that concentrators made of ferromagnetic steel and permanent bipolar magnets having a tangential direction of magnetization are located on two sides of the opposite sides symmetrically with respect to the channel for the passage of molten metal, the opposite poles of the permanent bipolar magnets and the concentrators of each side are located opposite each other, respectively. 2. The pump according to claim 1, characterized in that the permanent bipolar magnets with hubs are mounted on the side surfaces of the fixing discs made of austenitic steel, from the channel side for the passage of molten metal. The pump according to claim 2, characterized in that the locking discs have a groove for installing permanent bipolar magnets with hubs. A pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the permanent bipolar magnets with concentrators are mounted on the outer end surface of the inserts of non-magnetic material. The pump according to claim 1, characterized in that the permanent bipolar magnets and hubs are made in the form of sectors forming the complete disk.

Description

Полезная модель относится к области магнитной гидродинамики, а именно к конструкции магнитно-индукционных насосов, используемых для транспортировки жидких металлов в атомной энергетике, химической и металлургической промышленности.The utility model relates to the field of magnetic hydrodynamics, namely to the design of magnetic induction pumps used for transporting liquid metals in the nuclear energy, chemical and metallurgical industries.

Известен электромагнитный индукционный насос, содержащий дисковый тонкостенный канал с направляющими лопатками и трубопроводами подвода и отвода прокачиваемой среды, вращающийся торцовый многополюсный индуктор с разноименными полюсами, ограниченными передними и задними кромками, и шихтованный неподвижный магнитопровод (SU, авторское свидетельство №561268, H02N 4/02, Опубликовано 05.06.1977 г., дата опубликования описания 18.08.1977 г.). Передние и задние кромки полюсов индуктора спрофилированы таким образом, что при любом положении индуктора эти кромки ортогональны по отношению к направляющим лопаткам дискового канала в местах их взаимного пересечения, причем в промежутках между двумя соседними направляющими лопатками одновременно находятся, по крайней мере, два разноименных полюса индуктора. В данном насосе на валу приводного двигателя крепится дисковая ферромагнитная спинка магнитопровода индуктора, к которой примыкают с одной стороны постоянные магниты. Промежутки между соседними разноименно-полюсными магнитами заполнены немагнитной сталью. Снаружи на вращающийся индуктор надето немагнитное бандажное кольцо, обеспечивающее прочность индуктора. К дисковому тонкостенному каналу примыкает шихтованный магнитопровод. Жидкий металл подводится к насосу по центральному трубопроводу. Внутри дискового канала имеются перегородки, разделяющие его на ряд отдельных каналов. Магнитное поле в насосе может быть создано при помощи обмотки, питаемой постоянным током. Постоянные магниты заменяются в этом случае электротехнической сталью, и обмотка располагается в промежутках между полюсами. В общем случае каналы насоса могут быть выполнены гидравлически-разделенными, что может оказаться крайне необходимым в системах жидкометаллического охлаждения теплонапряженных узлов энергоустановок.A known electromagnetic induction pump containing a thin-walled disk channel with guide vanes and pipelines for supplying and discharging a pumped medium, a rotating end multi-pole inductor with opposite poles bounded by front and rear edges, and a lined fixed magnetic circuit (SU, copyright certificate No. 561268, H02N 4/02 , Published on 05.06.1977, the date of publication of the description on 08/18/1977). The leading and trailing edges of the poles of the inductor are profiled in such a way that at any position of the inductor these edges are orthogonal to the guide vanes of the disk channel at the points of their mutual intersection, and at least two opposite poles of the inductor are simultaneously located in the spaces between two adjacent guide vanes . In this pump, a disk ferromagnetic back of the inductor magnetic circuit is attached to the shaft of the drive motor, to which permanent magnets are adjacent on one side. The gaps between adjacent opposite-pole magnets are filled with non-magnetic steel. Outside, a non-magnetic retaining ring is put on the rotating inductor, which ensures the strength of the inductor. A thin-walled magnetic circuit is adjacent to a thin-walled disk channel. Liquid metal is supplied to the pump through a central pipeline. Inside the disk channel there are partitions dividing it into a number of separate channels. The magnetic field in the pump can be created using a winding powered by direct current. Permanent magnets are replaced in this case by electrical steel, and the winding is located in the spaces between the poles. In the general case, the pump channels can be made hydraulically separated, which may be extremely necessary in liquid metal cooling systems of heat-stressed units of power plants.

Недостатком данного электромагнитного индукционного насоса является то, что в условиях работы индуктора такого насоса при повышенных температурах наблюдается падение индукции в рабочем зазоре насоса до 20% и более из-за наличия у постоянных магнитов температурных коэффициентов индукции и коэрцитивной силы.The disadvantage of this electromagnetic induction pump is that in the conditions of operation of the inductor of such a pump at elevated temperatures, a drop in induction in the pump working gap to 20% or more is observed due to the presence of temperature coefficients of induction and coercive force in permanent magnets.

В случае использования для создания магнитного поля в электромагнитном индукционном насосе обмотки, питаемой постоянным током, к недостаткам такого индуктора следует отнести то, что высокое значение индукции в рабочем зазоре насоса обеспечивается закачкой большой энергии в обмотку. При этом неизбежные потери преобразуются в тепло, а при большом рабочем зазоре это приводит к значительным тепловым потерям. Это усугубляет имеющийся жесткий тепловой режим работы основных элементов насоса, снижая его надежность.If a winding powered by direct current is used to create a magnetic field in an electromagnetic induction pump, the disadvantages of such an inductor include the fact that the high value of induction in the working gap of the pump is ensured by the injection of large energy into the winding. In this case, the inevitable losses are converted into heat, and with a large working gap this leads to significant heat losses. This exacerbates the existing hard thermal operation of the main elements of the pump, reducing its reliability.

Кроме того, к недостаткам следует также отнести то, что в случае выхода из строя одного из элементов насоса требуется демонтаж насоса, что в свою очередь приводит к нарушению целостности системы перекачивания жидкометаллической среды и проведению соответствующих ремонтных работ.In addition, the disadvantages should also include the fact that in the event of failure of one of the pump elements, the pump must be dismantled, which in turn leads to a violation of the integrity of the liquid metal pumping system and the corresponding repair work.

Наиболее близким к заявленной полезной модели является магнитно-индукционный насос, содержащий двигатель, вал, функционально связанный с двигателем, по меньшей мере, один постоянный двухполюсный магнит, функционально связанный с валом, и немагнитный канал для прохождения расплавленного металла (RU, патент №2436223, H02K 44/06, Опубл. 10.12.2011 г.). При этом двигатель приводит вал и постоянные магниты во вращение с их перемещением относительно канала, в результате чего в расплавленном металле, находящемся внутри канала, индуцируются вихревые токи, взаимодействующие с движущимся магнитным полем с созданием силы, обеспечивающей прокачивание металла через канал, причем металл контактирует только с внутренней поверхностью канала. Немагнитный канал для прохождения расплавленного металла образует внутреннюю полость (внутренний проход), через которую (через который) проходит расплавленный металл. На одном конце канала имеется вход, а на его противоположном конце - выход. В данном насосе указанный, по меньшей мере, один постоянный двухполюсный магнит содержит пары двухполюсных неомагнитов, причем каждый из двухполюсных неомагнитов имеет конфигурацию полюсов, противоположную их конфигурации в смежных с ним магнитах. Постоянные двухполюсные магниты размещены с чередованием полюсов по окружности, причем каждый из двухполюсных магнитов отделен от смежного магнита магнитоинертной вставкой (концентратором). Вал и, по меньшей мере, один магнит заключены внутри цилиндрического ротора. Насос дополнительно содержит ярмо, расположенное в непосредственной близости от указанного канала и противолежащее, по меньшей мере, одному двухполюсному магниту, при этом ярмо выполнено из ферромагнитного материала и обеспечивает повышение интенсивности магнитного поля, генерируемого указанным, по меньшей мере, одним магнитом. Насос обеспечивает возможность прокачивания, торможения и выдачи заданных порций расплавленного металла, изменения направления потока расплавленного металла при мобильности самой конструкции.Closest to the claimed utility model is a magnetic induction pump containing an engine, a shaft operably connected to the engine, at least one permanent bipolar magnet operably connected to the shaft, and a non-magnetic channel for the passage of molten metal (RU Patent No. 2436223, H02K 44/06, published on December 10, 2011). In this case, the motor drives the shaft and permanent magnets in rotation with their movement relative to the channel, as a result of which eddy currents are induced in the molten metal inside the channel, interacting with the moving magnetic field to create a force that allows the metal to be pumped through the channel, and the metal only contacts with the inner surface of the channel. A non-magnetic channel for the passage of molten metal forms an internal cavity (internal passage) through which (through which) the molten metal passes. There is an input at one end of the channel, and an output at its opposite end. In this pump, said at least one permanent bipolar magnet comprises pairs of bipolar neomagnets, each of the bipolar neomagnets having a pole configuration opposite to their configuration in adjacent magnets. Permanent bipolar magnets are arranged with alternating poles around the circumference, with each of the bipolar magnets being separated from the adjacent magnet by a magneto-inert insert (hub). The shaft and at least one magnet are enclosed within a cylindrical rotor. The pump further comprises a yoke located in close proximity to the specified channel and opposite to at least one bipolar magnet, the yoke is made of ferromagnetic material and provides an increase in the intensity of the magnetic field generated by the specified at least one magnet. The pump provides the ability to pump, brake and dispense predetermined portions of molten metal, changing the direction of flow of molten metal with the mobility of the structure itself.

Недостатком данного магнитно-индукционного насоса является расположение постоянных двухполюсных магнитов, функционально связанных с валом, только относительно одной внутренней стороны немагнитного канала для прохождения расплавленного металла. При таком расположении постоянных двухполюсных магнитов, а также, несмотря на наличие дополнительно установленного ярма, выполненного из ферромагнитного материала, расположенного в непосредственной близости от указанного канала и противолежащего постоянным двухполюсным магнитам, не обеспечивается необходимая интенсивность магнитного поля, генерируемого указанными магнитами, и как следствие такой насос имеет пониженный КПД.The disadvantage of this magnetic induction pump is the location of the permanent bipolar magnets, functionally connected with the shaft, only relative to one inner side of the non-magnetic channel for the passage of molten metal. With this arrangement of permanent bipolar magnets, and also, despite the presence of an additionally installed yoke made of ferromagnetic material located in the immediate vicinity of the specified channel and opposite to the permanent bipolar magnets, the necessary intensity of the magnetic field generated by these magnets is not provided, and as a consequence of this the pump has a reduced efficiency.

Задачей является реализация расширения арсенала магнитно-индукционных насосов для транспортирования жидких металлов в атомной энергетике, химической и металлургической отрасли, путем создания насоса, конструкция которого характеризовалась бы возможностью перекачивания жидкого металла без необходимости прямого механического или электрического контакта между элементами насоса и расплавленным металлом при высоких значениях КПД насоса, обеспечивалась бы возможность транспортирования жидкого металла запасенной энергией постоянных магнитов в каналах любой формы, а также обеспечивалась бы возможность ремонта или замены насоса без нарушения целостности системы перекачивания жидких металлов.The objective is to expand the arsenal of magnetic induction pumps for transporting liquid metals in the nuclear energy, chemical and metallurgical industries by creating a pump whose design would be characterized by the ability to pump liquid metal without the need for direct mechanical or electrical contact between the pump elements and molten metal at high values Pump efficiency, it would be possible to transport liquid metal stored energy constant magnets in channels of any shape, and it would also be possible to repair or replace the pump without violating the integrity of the liquid metal pumping system.

Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что в магнитно-индукционном насосе, включающем двигатель, вал, функционально связанный с двигателем, концентраторы, расположенные между постоянными двухполюсными магнитами, размещенными с чередованием полюсов по окружности, функционально связанные с валом и установленные с возможностью вращения относительно канала для прохождения расплавленного металла, предложено концентраторы, выполненные из ферромагнитной стали, и постоянные двухполюсные магниты, имеющие тангенциальное направление намагниченности, расположить с двух противоположных сторон симметрично относительно канала для прохождения расплавленного металла, причем разноименные полюса постоянных двухполюсных магнитов и концентраторы каждой стороны расположить напротив друг друга соответственно. Также предложено постоянные двухполюсные магниты с концентраторами установить на боковых поверхностях фиксирующих дисков, выполненных из аустенитной стали, со стороны канала для прохождения расплавленного металла. Фиксирующие диски снабдить пазом для установки постоянных двухполюсных магнитов с концентраторами. Постоянные двухполюсные магниты с концентраторами установить на внешнюю торцевую поверхность вставок из немагнитного материала. Постоянные двухполюсные магниты и концентраторы выполнить в виде секторов, образующих в сборе диск.The achievement of the above technical result is ensured by the fact that in a magnetic induction pump including a motor, a shaft operably connected to the motor, hubs located between permanent bipolar magnets arranged alternating between poles around the circumference, operably connected to the shaft and rotatably mounted relative to the channel for the passage of molten metal, it is proposed hubs made of ferromagnetic steel, and permanent bipolar magnets having the potential direction of magnetization should be located symmetrically on two opposite sides of the channel for the passage of molten metal, with the opposite poles of the permanent bipolar magnets and the concentrators of each side opposite each other, respectively. It is also proposed to install permanent bipolar magnets with hubs on the side surfaces of the fixing discs made of austenitic steel, from the channel side for the passage of molten metal. Fixing discs should be provided with a groove for installing permanent bipolar magnets with hubs. Install permanent bipolar magnets with concentrators on the outer end surface of the inserts of non-magnetic material. Permanent bipolar magnets and hubs to perform in the form of sectors, forming a complete disk.

Конструкция магнитной системы с концентраторами, так называемый ротор «коллекторного типа», обеспечивает возможность улучшения использования объема ротора и магнитной энергии магнита, что улучшает удельные характеристики насоса.The design of the magnetic system with concentrators, the so-called “collector-type” rotor, makes it possible to improve the use of the rotor volume and the magnetic energy of the magnet, which improves the specific characteristics of the pump.

При размещении концентраторов и постоянных двухполюсных магнитов с тангенциальным направлением намагниченности с чередованием полюсов по окружности с двух противоположных сторон симметрично относительно канала создается увеличенный магнитный поток в канале за счет удвоения полной приведенной проводимости магнитной системы, обеспечивается получение высокого значения индукции, более равномерное промагничивание рабочего зазора, в котором размещен канал для прохождения расплавленного металла. Благодаря чему обеспечивается более высокое значения КПД насоса. При таком размещении концентраторов и постоянных двухполюсных магнитов относительно канала исключается прямой механический и электрический контакт между элементами насоса и жидкометаллическим теплоносителем, что обеспечивает возможность ремонта или замены насоса без нарушения целостности системы перекачивания жидких металлов. Применение концентраторов, выполненных из ферромагнитной стали, позволяет замкнуть магнитный поток на них. Установка постоянных двухполюсных магнитов с концентраторами на боковых поверхностях фиксирующих дисков, выполненных из аустенитной стали, со стороны канала для прохождения расплавленного металла, значительно облегчает технологический процесс сборки магнитной системы. Наличие паза в фиксирующих дисках для установки постоянных двухполюсных магнитов с концентраторами повышает надежность фиксации магнитной системы и позволяет эксплуатировать насос на высоких оборотах. Установка постоянных двухполюсных магнитов с концентраторами на внешнюю торцевую поверхность вставок из немагнитного материала придает целостность конструкции ротора. Применение постоянных двухполюсных магнитов и концентраторов в виде секторов позволяет создать усиленный магнитный поток и облегчает их сборку.When placing hubs and permanent bipolar magnets with a tangential direction of magnetization with alternating poles around two opposite sides symmetrically with respect to the channel, an increased magnetic flux is created in the channel by doubling the total reduced conductivity of the magnetic system, providing a high induction value, more uniform magnetization of the working gap, in which is placed a channel for the passage of molten metal. This ensures a higher pump efficiency. With this arrangement of concentrators and permanent bipolar magnets relative to the channel, direct mechanical and electrical contact between the pump elements and the liquid metal coolant is excluded, which makes it possible to repair or replace the pump without violating the integrity of the liquid metal pumping system. The use of concentrators made of ferromagnetic steel allows you to close the magnetic flux on them. The installation of permanent bipolar magnets with concentrators on the lateral surfaces of the fixing discs made of austenitic steel, from the channel side for the passage of molten metal, greatly facilitates the assembly process of the magnetic system. The presence of a groove in the fixing discs for the installation of permanent bipolar magnets with concentrators increases the reliability of the fixation of the magnetic system and allows the pump to be operated at high speeds. The installation of permanent bipolar magnets with concentrators on the outer end surface of the inserts of non-magnetic material gives the integrity of the rotor design. The use of permanent bipolar magnets and hubs in the form of sectors allows you to create enhanced magnetic flux and facilitates their assembly.

Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами. На фиг. 1 изображен магнитно-индукционный насос (продольный разрез); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - магнитная система, направление намагничивания магнитов.The essence of the utility model is illustrated by the following drawings. In FIG. 1 shows a magnetic induction pump (longitudinal section); in FIG. 2 is a section AA in FIG. one; in FIG. 3 is a section BB in FIG. one; in FIG. 4 - magnetic system, the direction of magnetization of magnets.

Магнитно-индукционный насос включает двигатель 1, вал 2, функционально связанный с двигателем 1, концентраторы 3, выполненные из ферромагнитной стали и расположенные между постоянными двухполюсными магнитами 4, имеющими тангенциальное направление намагниченности и размещенными с чередованием полюсов по окружности, функционально связанные с валом 2 и установленные с возможностью вращения относительно канала 5 для прохождения расплавленного металла. Постоянные двухполюсные магниты 4 выполнены в виде секторов и установлены на внешних торцевых поверхностях вставок 6 из немагнитного материала в пазах фиксирующих дисков 7, выполненных из аустенитной стали, причем концентраторы 3 и разноименные полюса магнитов 4 каждой стороны расположены напротив друг друга.The magnetic induction pump includes a motor 1, a shaft 2, functionally connected to the motor 1, hubs 3 made of ferromagnetic steel and located between the permanent bipolar magnets 4, having a tangential direction of magnetization and placed with alternating poles around the circle, functionally connected with the shaft 2 and mounted for rotation relative to the channel 5 for the passage of molten metal. Permanent bipolar magnets 4 are made in the form of sectors and are installed on the outer end surfaces of the inserts 6 of non-magnetic material in the grooves of the fixing discs 7 made of austenitic steel, with the concentrators 3 and the opposite poles of the magnets 4 on each side opposite each other.

Крепление постоянных двухполюсных магнитов 4 производится посредством крепежных элементов, обеспечивающих конструктивную целостность магнитной системы насоса и эффективно предотвращающих смещение при вращении.The permanent bipolar magnets 4 are fastened by means of fasteners that ensure the structural integrity of the pump magnetic system and effectively prevent displacement during rotation.

В качестве двигателя 1 используются двигатели различных типов, имеющие достаточные мощность и угловую скорость для эффективного прокачивания расплавленного металла при обеспечении необходимого напора.As engine 1, various types of engines are used that have sufficient power and angular velocity for efficiently pumping molten metal while providing the necessary pressure.

В качестве постоянных двухполюсных магнитов 4 предпочтительно используются редкоземельные магниты с высокими значениями индукции насыщения и коэрцитивной силы, например, из сплава самарий-кобальт (SmCo), обеспечивающие работоспособность насоса при высоких (более 500°C) температурах.As permanent bipolar magnets 4, rare earth magnets with high values of saturation induction and coercive force, for example, from a samarium-cobalt alloy (SmCo), which ensure pump operability at high (over 500 ° C) temperatures, are preferably used.

В качестве перекачиваемого расплавленного металла могут быть использованы жидкометаллические теплоносители, например, натрий, натрий - калий, свинец или его сплавы, а также могут быть использованы другие жидкие металлы.As the pumped molten metal, liquid metal coolants can be used, for example, sodium, sodium - potassium, lead or its alloys, and other liquid metals can also be used.

Канал 5 для прохождения расплавленного металла может быть любой формы и представляет собой трубопровод, вход и выход которого присоединены к транспортному трубопроводу системы перекачивания жидких металлов посредством фланцевого соединения либо посредством сварного соединения (предпочтительно для применения данного насоса в атомной энергетике для повышения надежности системы). Крепление вала 2 с двигателем 1 может осуществляться с помощью магнитной муфты для передачи крутящего момента на валу.The channel 5 for the passage of molten metal can be of any shape and is a pipeline, the inlet and outlet of which is connected to the transport pipe of the liquid metal pumping system by means of a flange connection or by means of a welded connection (it is preferable to use this pump in nuclear energy to increase the reliability of the system). Mounting the shaft 2 with the motor 1 can be carried out using a magnetic coupling to transmit torque to the shaft.

Работа магнитно-индукционного насоса осуществляется следующим образом.The operation of the magnetic induction pump is as follows.

Двигатель 1 приводит во вращение вал 2 с концентраторами 3 и постоянными двухполюсными магнитами 4, установленными на внешних торцевых поверхностях вставок 6 в пазы фиксирующих дисков 7 и симметрично размещенными с двух противоположных сторон относительно канала 4, между которыми образуется зазор. В зазоре (внутри канала 4) создается переменное магнитное поле относительно проводящей среды, в результате в которой возникают электрические токи, создающие собственное магнитное поле. При взаимодействии токов с результирующим магнитным полем в проводящей среде появляется электромагнитная сила. Возникающая электромагнитная сила перемещает жидкий металл вдоль канала 5, который может располагаться под любым другим углом.The motor 1 drives the shaft 2 with hubs 3 and permanent bipolar magnets 4 mounted on the outer end surfaces of the inserts 6 into the grooves of the fixing discs 7 and symmetrically placed on two opposite sides relative to the channel 4, between which a gap is formed. In the gap (inside channel 4) an alternating magnetic field is created relative to the conducting medium, as a result of which electric currents arise, creating their own magnetic field. When currents interact with the resulting magnetic field, an electromagnetic force appears in the conductive medium. The resulting electromagnetic force moves the liquid metal along the channel 5, which can be located at any other angle.

Конструкция насоса проста в изготовлении, эксплуатации, обслуживании и не требует изменений действующей транспортной системы перекачивания жидких металлов.The pump design is simple to manufacture, operate, maintain and does not require changes to the existing transport system for pumping liquid metals.

Насос обеспечивает возможность перекачивания, торможения, выдачи заданных порций расплавленного металла, изменения направления потока расплавленного металла, а также обеспечивает выбег, что имеет большое значение при применении насоса в атомной энергетике.The pump provides the possibility of pumping, braking, issuing predetermined portions of molten metal, changing the direction of flow of the molten metal, and also provides a coast, which is of great importance when using the pump in nuclear power.

Установка магнитно-индукционного насоса происходит съемным образом непосредственно в действующую транспортную систему перекачивания жидких металлов. Это позволяет в случае выхода из строя одного из элементов насоса или необходимости замены насоса производить демонтаж насоса или его элементов без нарушения целостности системы перекачивания жидких металлов и в кратчайшие сроки проведения соответствующих ремонтных работ.The magnetic induction pump is installed in a removable manner directly into the existing transport system for pumping liquid metals. This allows, in case of failure of one of the pump elements or the need to replace the pump, to dismantle the pump or its elements without violating the integrity of the liquid metal pumping system and in the shortest possible time for the corresponding repair work.

Предложенный магнитно-индукционный насос имеет повышенный КПД, что подтверждается следующими характеристиками и расчетными параметрами: перекачиваемый металл - натрий, установочное положение - вертикальное, развиваемое давление при номинальных параметрах 5,1 кг/см³, расход металла 1268 м³/ч, номинальная температура перекачиваемого натрия 298°C, максимальная температура канала насоса 504°C, КПД 45%.The proposed magnetic induction pump has an increased efficiency, which is confirmed by the following characteristics and design parameters: metal being pumped - sodium, installation position - vertical, developed pressure at nominal parameters 5.1 kg / cm ³ , metal flow rate 1268 m ³ / h, nominal temperature pumped sodium 298 ° C, maximum channel temperature of the pump 504 ° C, efficiency 45%.

Использование предложенного магнитно-индукционного насоса позволяет перекачивать жидкий металл без необходимости прямого механического или электрического контакта между элементами насоса, обеспечивает возможность транспортирования жидкого металла запасенной энергией постоянных магнитов в каналах любой формы, а также возможность ремонта или замены насоса без нарушения целостности системы перекачивания жидких металлов.Using the proposed magnetic induction pump allows you to transfer liquid metal without the need for direct mechanical or electrical contact between the pump elements, provides the ability to transport liquid metal with the stored energy of permanent magnets in channels of any shape, as well as the ability to repair or replace the pump without violating the integrity of the liquid metal pumping system.

Claims

1. Magnetic induction pump, comprising an engine, a shaft operably connected to the engine, hubs located between permanent bipolar magnets arranged with alternating poles around a circle, operably connected to the shaft and mounted to rotate relative to the channel for the passage of molten metal, characterized in that concentrators made of ferromagnetic steel and permanent bipolar magnets having a tangential direction of magnetization are located on two sides the opposite sides symmetrically relative to the channel for the passage of molten metal, and the opposite poles of the permanent bipolar magnets and the concentrators of each side are located opposite each other, respectively.

2. The pump according to claim 1, characterized in that the permanent bipolar magnets with concentrators are mounted on the side surfaces of the fixing discs made of austenitic steel, from the channel side for the passage of molten metal.

3. The pump according to claim 2, characterized in that the locking discs have a groove for installing permanent bipolar magnets with hubs.

4. The pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the permanent bipolar magnets with concentrators are installed on the outer end surface of the inserts of non-magnetic material.

5. The pump according to claim 1, characterized in that the permanent bipolar magnets and hubs are made in the form of sectors forming an assembled disk.