新型耐高温磁力联轴器参数优化试验及分析

基于磁-路耦合分析法的高温超导环形储能磁体电磁优化设计2017第六届新能源发电系统技术创新大会中国电工技术学会主办，2017年6月21-24日在河北省张北县举办，大会围绕新能源发展战略、系统关键技术、微电网及储能等重要议题展开交流。

浏览会议详情和在线报名参会请长按识别二维码。

文章正文开始中国电力科学研究院、北京交通大学电气工程学院、巴斯大学的研究人员丘明、饶双全、诸嘉慧、龚珺、袁炜嘉，在2016年《电工技术学报》增刊2上撰文指出，高温超导磁储能（HTS-SMES）系统可将运行温区提高到20K~77K，极大地降低了制冷成本。

高温超导储能磁体作为HTS-SMES系统的核心部件，其电磁优化设计显得尤为重要。

应用REBCO涂层导体，采用储能密度大、漏磁场小的环形磁体构型，利用磁-路耦合分析方法，对高温超导环形储能磁体开展设计研究。

提出一种基于Matlab与COMSOL联合进行高温超导环形储能磁体电磁优化的设计方法，分析了环形储能磁体在运行工况下的磁感应强度及漏磁场情况，得到了给定总用线量，且一定运行温度下储能量所能达到的最大环形储能磁体结构参数。

优化结果表明，在总用线量和运行温度一定的条件下，不同单元线圈数目的环形储能磁体所能达到的最大储能量差别较小，而且随着单元线圈数目的增加储能量呈现先增加后减小的趋势。

利用该电磁优化设计方法，能使环形储能磁体的储能量得到较大的提高，在寻找储能量最大值所对应的结构参数计算方面效果良好。

磁储能(Superconducting Magnet Energy Storage, SMES)系统储存的是电磁能，与其他储能方式相比，在功率密度、转换效率及响应速度方面具有明显的优势[1,2]。

SMES系统可以用来抑制电网中的电压、功率和频率波动，提高电力系统抗干扰的能力、增强电网稳定性[3]。

SMES系统的关键部件是储能磁体，若采用2G高温超导带材进行绕制，可将运行温度提升到液氮温区（@77K），能大幅降低运行成本，而且2G高温超导材料具有电流密度大、承受磁场能力强的优点，因此本文设计选用的带材为日本藤仓公司生产的高温超导涂层导体REBCO。

联轴器加热温度标准联轴器是工业生产过程中常用的机械传动装置，其作用是将两个轴传递的运动和动力相互连接起来，并具有一定的承载能力和弹性。

在联轴器的正常运行过程中，加热温度是一个重要的指标，对于保证联轴器的正常工作和延长使用寿命至关重要。

联轴器加热温度是指在联轴器运转过程中由于摩擦、焊接等原因而产生的热量，导致联轴器温度升高的现象。

在正常情况下，联轴器的加热温度应该在一定的范围内，不能过高或过低。

过高的联轴器加热温度会对联轴器的工作性能造成严重影响。

当联轴器的温度过高时，会导致润滑剂的挥发，降低润滑效果，增加联轴器的摩擦，进而加剧联轴器的磨损和损坏。

同时，高温还会使联轴器的零部件膨胀，导致间隙增大，进一步影响传动的精度和稳定性。

因此，控制联轴器的加热温度是确保联轴器正常工作的重要条件之一。

过低的联轴器加热温度也会对联轴器的工作产生负面影响。

低温环境下，润滑剂的粘度增加，使得润滑效果减弱，增加联轴器的摩擦。

同时，低温还会使得联轴器的零部件变得脆弱，容易发生破裂和损坏。

因此，保持适当的加热温度对于联轴器的正常工作也是至关重要的。

为了确保联轴器加热温度符合标准，我们应该采取一系列的措施。

首先，选择合适的润滑剂。

润滑剂的选择应考虑工作环境的温度和负载条件，以确保润滑剂在工作过程中能够保持良好的润滑效果。

其次，定期检查润滑系统。

定期检查润滑系统的工作状态，及时更换润滑剂和清洗润滑系统，以保证润滑系统的正常工作。

此外，还应注意联轴器的安装和运行状态。

正确的安装和运行状态对于联轴器的加热温度控制至关重要。

联轴器加热温度是联轴器正常工作的重要指标。

过高或过低的加热温度都会对联轴器的工作产生不良影响。

为了确保联轴器的正常运行，我们应该选择合适的润滑剂，定期检查润滑系统，注意联轴器的安装和运行状态。

只有保持适当的加热温度，才能保证联轴器的工作性能和延长使用寿命。

第一章绪论1.1 引言泵是应用非常广泛的通用机械，种类甚多，应用极广，广泛应用于石油化工、动力工业、采矿和船舶、航空航天、钢铁工业、轻工、造纸等行业。

随着科学技术的不断发展，泵的应用领域仍进一步迅速扩大。

据不完全统计，泵的耗电量约占全国总发电量的20 ％以上，耗油量约占全国总油耗的5 % ，可见泵是耗能大户〔，一3 ］。

因此，研究泵的能量损失，提高泵的技术水平对节约能源、创建节约型社会具有十分重要而深远的意义。

而且，随着现代工业生产中日益重视对新技术的需求和对环境的保护，世界泵业都在发展自己的技术优势，扩大产品使用范围以适应世界市场的多样化和个性化需求。

为了职业安全与满足环境要求，发展具有无泄漏密封特点的特种泵将显得尤为必要和迫切。

磁力泵的开发与应用满足了各个工程领域中的特殊要求。

如何提高泵的效率，降低泵的生产成本是目前磁力泵发展的关键问题之一。

因此针对磁力传动泵的能耗研究正是在这样的一种情况下应运而生。

1.2 无密封泵简介密封系统的改进是目前各种泵的发展趋势之一。

无密封泵不用填料和机械密封，而用一种隔离套来封闭流体，独特地利用静密封替代动密封，输送腐蚀、危险、有毒、放射性流体等实现零泄漏。

与常规的有密封泵相比，无密封泵可以大大减轻或消除因泄漏而引起的灾难性事故与危害，延长产品的使用寿命，适合于在特定苛刻条件的工况下工作。

无密封泵主要有两类：屏蔽泵与磁力泵。

屏蔽泵抽送介质的温度、压力易于测定，具有能够准确计算机组的失效周期等优点，但在应用大功率、高转速场合时，与磁力泵相比，屏蔽泵比同功率、同转速的磁力泵功率损失大得多，且会涉及到各种密封零部件维护问题，多工种安装问题以及较长的交货期，因而磁力泵占有更大的市场份额阵.磁力泵因采用无轴封设计低噪音、无泄漏、无污染，完全避免了传统机械轴封泵存在的因液体泄漏引起腐蚀而造成环境污染的缺陷，广泛应用于粮油，食品、石油化工和制药等工业系统中的稀有贵重液体、挥发性的介质及不允许密封污染的介质等的输送，尤其是不含固体颗粒的易漏、易燃、易爆液体的输送。

高转速磁力耦合器的研发发布时间：2021-06-17T14:16:48.210Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：刘忠凯1 单稳2 张高舰3[导读] 摘要：由某化机厂建造的高转速磁力耦合传动器已通过最终检验和验收。

威海化工机械有限公司山东威海 264300摘要：由某化机厂建造的高转速磁力耦合传动器已通过最终检验和验收。

该项目在研制制造过程中出现了很多技术难题，本文对该设备的结构特点、设计规范及设备制造和检验等环节存在的技术难点进行了深入分析研究，并提出了有效的解决方案，为高转速磁力驱动反应釜的国产化提供了经验。

关键词：磁力驱动、反应釜、设计、制造、搅拌、高转速1.磁力耦合传动器的发展状况磁力耦合器是一种基于电磁感应原理研制出的非接触式新型传递装置，主要作用是实现运动系统中电机驱动轴和负载输出轴之间的运动和动力传递。

磁力耦合器主要有无摩擦、无磨损、寿命长和允许对中误差大等优点，此外它还具有高效节能、可靠性高、适应恶劣环境、缓冲减震和软启动的动能。

然而在磁力耦合传动器高速转动时，磁感应涡流损耗会产生大量的热，使得传动系统各部件温度升高，而过高的温度将会引起磁钢失磁、退磁，进而影响传动系统的可靠性。

传统的磁力耦合器为了配合磁钢、轴承的使用，一般为通循环冷却水的结构，且循环水应尽量不含铁磁杂质及固体颗粒，这就会造成大量水资源浪费和实际制造成本的增加。

由于轴承深入釜内直接受釜内温度压力的影响，导致轴承极易损坏，且容易因为漏油而污染釜内物料，这不仅缩短了设备的检修周期，还增加了客户的运行成本，并且极大的增加了耦合器的操作难度。

随着国家节能减排、保护环境等要求越来越严格，以往磁力耦合器的弊端越来越明显，于是市场上出现了利用空气代替水来冷却磁钢的风冷结构的磁力耦合器，而目前市场上的风冷结构的磁力耦合器也出现了高转速脱磁、磁钢散热不及时、消耗功率大、运行不平稳、品质较差等弊端，严重影响了企业的经济效益。

磁力耦合传动器的弊端不是单单通过改变冷却方式就能解决的，还必须通过结构的调整，彻底解决现有结构的问题。

电机绕组温度场分析及优化研究电机是现代工业中不可或缺的重要设备之一，其核心部件之一就是绕组。

绕组既是电机的能源转换介质，也是决定电机性能的关键因素之一。

电机的功率、效率、寿命等等指标都与绕组的质量有着紧密的关系。

近年来，电机绕组的温度场分析及优化已成为电机行业研究的热点之一。

一、电机绕组的温度场分析方法在电机运行中，由于绕组内部的电磁感应发热和电阻发热作用下，绕组温度会逐渐升高。

由于各个部分的绕组结构不同，所以在绕组温度分布上也会存在差异。

因此，进行电机绕组温度场分析，有利于优化绕组结构，提高电机的功率密度和效率。

目前，电机绕组温度场分析的方法主要有以下三种：1. 数值模拟法数值模拟法是目前研究电机绕组温度场分布的常用方法。

其基本思想是建立电机绕组的数学模型，通过计算机模拟的方式分析电机在不同工况下的温度场分布情况。

具体来说，数值模拟法常用的软件包括ANSYS、FLUENT等。

2. 实验方法实验方法是通过实验手段，测量电机绕组在不同负载条件下的温度变化情况，并根据测量结果进行分析和优化。

常用的实验手段有红外线热像仪、热电偶、纤维光学传感器等。

3. 解析方法解析方法是建立基于物理原理的电机绕组温度场分布模型，在此基础上，通过解析计算得出温度场分布的解析解。

常用的解析方法包括有限元法、有限体积法、边界元法等。

二、电机绕组的温度场优化方法电机绕组的温度场分布是影响电机整体性能的重要因素之一，因此，研究绕组结构优化方法，是提高电机功率密度和效率的关键。

目前，有许多方法可以有效地优化电机绕组的温度场分布，其中最常用的包括以下几种。

1. 涂层技术涂层技术是在绕组表面喷涂一层专门的保护性材料，目的是提高绕组的热稳定性和导热性。

常用的涂层材料包括氧化铝、氮化硅、热沉淀镀层等。

2. 合理铺绕合理铺绕是指将绕组的导体线依据其规格和结构特点，按照一定的规律分布在绕组槽中。

通过优化绕组的排列方式、导体线的集中密度、绕组的长度等参数，可以使绕组温度场分布更加合理，提高其工作效率。

管理及其他M anagement and other金属锅炉超高温部件耐高温性能评估及检测方法分析熊 能，闵 韬摘要：在现代工业生产中，金属锅炉作为一种重要的热工设备，广泛应用于化工、冶金、电力等行业。

由于其工作环境恶劣且工作温度极高，金属锅炉的耐高温性能成为了一个亟待解决的问题。

本研究旨在对金属锅炉超高温部件进行耐高温性能评估和检测方法分析，以期为提高金属锅炉的工作效率和安全性提供科学依据，同时也有助于推动相关产业的发展进步。

关键词：金属锅炉；超高温部件；耐高温性能；检测方法目前，国内外已有一些研究成果表明，金属锅炉的耐高温性能主要受到多种因素的影响，如材料选择、工艺流程、设计参数等等。

因此，需要综合考虑这些因素来评估金属锅炉的耐高温性能。

为了更好地评估金属锅炉的耐高温性能，还需要建立相应的检测方法。

当前，常用的检测手段包括红外光谱法、X射线荧光光谱法、扫描电子显微镜等多种技术手段。

1 金属锅炉超高温部件耐高温性能评估方法1.1 高温部件耐高温性能评估方法高温部件是指那些承受高温度环境的工作条件下使用的材料和结构。

这些零件通常需要承受较高的热负荷和长期暴露于高温环境中的压力，因此它们的耐高温性至关重要。

为了评估金属高温部件的耐高温性能，可以采用多种不同的方法。

其中一种常用的方法是通过模拟实验来测试其耐温能力。

这种方法可以有效地模拟实际工作环境下的各种因素，包括温度、压力等因素的影响，从而得出准确的数据。

此外，还可以使用数值计算的方法来预测零件的耐高温性能。

这可以通过建立数学模型来实现，并利用计算机技术对其进行仿真和优化。

除了上述两种方法外，还有其他一些评估方法可供选择。

另外，也可以采用动态应变测试或扫描电子显微镜等多种手段来观察材料的力学性质和表面形貌的变化，以判断其耐高温性能是否受到影响。

总之，评估金属高温部件的耐高温性能是一个复杂的问题，需要综合考虑各种因素，如温度、压力、循环次数等等。

只有通过多种不同的方法结合起来，才能得到更加全面可靠的结果。

磁力传动联轴器标准
磁力传动联轴器的标准主要包括以下几个方面：
1. 外壳防护等级：应符合GB中IP21的规定。

2. 环境条件：环境温度应介于-20℃—70℃之间，相对湿度为5%—85%，大气压强为86kPa—106kPa。

3. 性能指标：过载保护、隔离振动、不产生电磁辐射污染、软启动、能实现设备异常停机时的带载荷启动等。

4. 功能要求：结构简单、元器件少、体积小、安装调试简单、操作维护简单、满载效率达97%。

5. 安全性要求：电机和负载无机械连接，传动平稳安全；能适应电网质量差和电磁干扰强的环境；机械元器件无易损件；有效隔离振动，减振40%—80%；空载启动，启动时间短，发热少；适应环境能力强，能适应“晃电”等恶劣工况。

6. 可靠性：产品的平均无故障时间（MTBF）应不小于8000h；产品首次故障时间应大于12个月；产品应具有权威机构出具的质量保证资质。

7. 外观及结构要求：产品表面应光滑，不允许有腐蚀及影响外观质量的伤痕、毛刺、变形和污迹，涂复层应均匀，无凝结、脱落、气泡、漆膜龟裂及磨损等现象。

8. 碰撞要求：产品的机壳应能经受对每个正常接触到的表面施加的碰撞，碰撞中应无状态变化和功能失常。

这些标准主要涉及到磁力传动联轴器的外壳防护等级、工作条件、性能指标、功能要求、安全性要求、可靠性以及外观和结构等方面。

请注意，这些标准可能会随着技术的进步和行业的发展而发生变化，因此在实际应用中，建议根据具体需求和实际情况进行选择和应用。

磁力耦合联轴器三维传递转矩的计算
在计算磁力耦合联轴器的传递转矩时，首先需要确认磁体间的磁力对
传递转矩的影响。

磁力的大小与磁体的磁力系数和磁场强度有关，可以通
过下式计算：
F=μ*B*A
其中，F为磁力，μ为磁力系数，B为磁场强度，A为磁体间的有效
面积。

磁力系数是一个与磁体材料和结构相关的物理常数，可以根据具体
的磁体材料进行选择。

然后，需要确定磁力对转矩的传递效率。

磁力的转矩传递效率与磁体
间的磁力矩和磁场强度矩有关，可以通过以下公式计算：
τ=F*l
其中，τ为转矩，F为磁力，l为磁体间的有效转动长度。

有效转动
长度指磁体间的磁场产生作用的长度。

在计算转矩时，还需要考虑各种能量损耗，如摩擦损耗、涡流损耗等。

这些损耗会影响转矩的传递效率和实际输出转矩。

在实际应用中，为了保证磁力耦合联轴器的正常运行，还需要考虑其
他因素，如磁体间的间隙、磁体的形状和材料等。

这些因素都会对转矩的
传递效率和稳定性产生影响。

总之，磁力耦合联轴器的转矩传递计算需要综合考虑磁力、磁场和磁
体等因素。

通过合理选择磁体材料和结构参数，可以获得满足实际要求的
转矩传递效果。

在实际应用中，还需要对磁力耦合联轴器进行合理设计和
优化，以提高其传递转矩的可靠性和性能。

Cqgb磁力泵上个世纪80年代的日本面临的情形颇为相似。

当时由于CPI增速不快，通胀率较为温和，日本政府忽视了流动性过剩的影响，将利率维持在低位。

结果，居民将对储蓄的需求转化为对住房和金融资产的需求，泡沫迅速膨胀，而泡沫的最终破灭将日本经济拖入了“失落的十年”。

此外，哈继铭认为，眼下消费物价指数同比依然维持在低位，在很大程度上是前期货币供给量增速过低的结果。

随着货币供给持续增长，货币宽松对消费物价的推动作用将在未来6个月持续显现。

高盛(亚洲)首席中国经济学家梁红也表示，由于CPI增长将滞后货币供应12个月，未来一年中国的通货膨胀压力还将逐渐上升。

经济分析员陶冬:中国1个月内加息可能性相当大“中国加息势在必行，如果第二季度的GDP增长超过第一季度。

那么在未来1个月内加息的可能性相当大。

”瑞士信贷亚洲区首席经济分析员陶冬昨日向《第一财经日报》表示,他估计中国第二季度的GDP增长有可能达到10.7%。

“如果中国采取加息行动的话,我估计幅度大约为27个基点,这种小幅度的加息起到的将是一个警示作用，对经济的实际影响有限。

【CQG型高温磁力泵】产品：【CQG型高温磁力泵】产品简介：随着我国石油化工装置现代化建设的需要，为了尽快适应以节能为中心的设备更新换代，发展符合国际先进的按APl610规划生产的产品。

最近我单位会同泵业界有关专家，共同研究、探讨、发明了达到国际先进水平的CQG型耐高温磁力驱动泵系列，填补了国内空白。

【CQG型高温磁力泵】型号意义：【CQG型高温磁力泵】产品特点：CQG型高温磁力泵的设计具有可靠性高、使用寿命长、通用化程度高的特点，磁力驱动泵又称无轴封泵，它以静密封取代动密封，使泵的过流部件完全处于密封状态，因采用磁力联轴器传动，所以能代替原机械泵机械密封一直解决不了的跑、冒、滴、漏之弊病。

无轴封泵是唯一的泄漏量为零的泵，因为该种泵无轴封。

【CQG型高温磁力泵】产品用途：CQG型高温磁力泵用在石油精制、石油化工和化学工业及其它地方输送特殊的石油、印染原料及其高温介质（使用温度t<300℃)。