微型直流水泵的优点及原理

直流水泵的原理：

直流水泵是输送液体或使液体增压的机械。水泵工作时，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。

种类：

1、有刷直流水泵

2、无刷直流磁力驱动隔离式水泵

3、无刷电机式直流水泵

直流水泵的工作原

1、有刷直流水泵工作原理

缺点：只要电机转动碳刷就会产生磨损，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。

优点：价格低廉。

2、无刷电机式直流水泵工作原理

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。

缺点：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面电机很容易烧坏。

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。

3、无刷直流磁力驱动水泵工作原理

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。

无刷直流水泵通过电子换向，无需使用碳刷，磁体转子和定子矽钢片都有多级磁场，当磁体转子相对定子旋转一个角度后会自动改变磁极方向，使转子始终保持同级排斥，从而使无刷直流磁力隔离泵有较高的转速和效率。

磁力隔离泵的定子与转子完全隔离，完全避免了传统的电机式无刷直流水泵存在的液体泄漏问题。而且可以完全潜水使用并且完全防水，有效的提高了泵的使用寿命及性能。

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。

主要产品的参数性能

--(DC30系列 常规尺寸34mmx36mmx39mm)重量<55g

电压范围：DC4.5v-12v; 扬程范围：0.4m-3m; 流量范围：100-260L/H

--(DC40系列 常规尺寸86mmx63mmx48mm)体重<240g

电压范围：DC 6v-24v; 扬程范围：1.5m-7m; 流量范围：246-700L/H

--(DC50系列 常规尺寸100mmx84mmx64mm）体重<650g

电压范围：DC12v-24v; 扬程范围：1.5m-14m; 流量范围：1030-3600L/H

--（DC60系列 常规尺寸100mmx150.3mmx123mm）体重<895g

电压范围：DC 6v-24v;扬程范围：1.5m-12m; 流量范围：3100-3450L/H

--（DC80系列 常规尺寸144mmx213.8mmx147.3mm）体重<2.1kg

电压范围：DC 6v-24v;扬程范围：1.5m-11m; 流量范围：3800-6300L/H

特点

1.寿命长达10年，无需保养，体积小效率高，功耗低

2.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

3.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24V以下运行。

4.水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好，由于水泵采用陶瓷轴套与陶瓷轴的精密配合，噪音低于35分贝，功率小一点的甚至可以达到30分贝以下，几乎达到静音效果。

5.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，这样就可以调节流量及扬程，可以订做音乐喷泉。三相直流水泵具有卡死保护，反接保护。

6.水泵已根据需求配置4分管螺纹或6分管螺纹等，满足特殊的需求。

7.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）

8.可定制并按照要求来设计水泵

应用领域

可用于电脑水冷系统,太阳能喷泉,桌面喷泉，工艺品，咖啡机，饮水机，泡茶器，倒酒器，洗碗机，无土栽培，淋浴器，妇洗器，洗牙器，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,加油器,加湿器,空调机，洗衣机，医疗器械，冷却系统，卫浴产品等。

汽车行业用于汽车发动机在冬天零下 40 度以下发动机冷起动，燃油发动机防冻液高温 120 度循环散热，电动汽车，电动摩托车水循环散热。

太阳光伏能产品太阳能水泵就是用太阳能板直接驱动水泵工作，太阳能水泵具有三大功能：（1）节能，比普通直流 刷水泵节能 35%，（2）软启动功能，功率达到 1W 内可正常启动（3）可方便设定过压保护功能。

食品行业主要用于洗碗机，咖啡壶，饮水机，水泵的外壳可选用特殊食品级耐高温材料，水泵可连续正常工作 100度以上。可达到食品级。

家庭用品水族，喷泉，沐脚，淋浴，水暖床垫，电脑水冷系统等；直流无刷水泵具有噪音小，寿命长，增压效果良好的特点，完全可以满足以上要求。

机械设备及化工行业机床设备水循环散热，冷水机循环散热，污水净化处理等其他行业。

优点：

磁力泵是一种通过磁力传动来实现无接触力矩传递从而以静密封取代动密封，使泵达到完全无泄漏。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题，消除了炼油化工行业易燃、易爆、有毒、有害介质通过泵密封泄漏的安全隐患，有力地保证了职工的身心健康和安全生产。

与电机式直流无刷水泵相比，磁力泵具有以下优点：

1．泵轴由动密封变成封闭式静密封，彻底避免了介质泄漏。可以水陆两用，并且完全防水。

2．无需独立润滑和冷却水，降低了能耗。

3．功耗小、效率高，且具有阻尼减振作用，减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响。

4．过载时转子会在陶瓷轴上打滑，对电机、泵有保护作用

注意事项

1 ．防止颗粒进入

(1)不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦副；

(2)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)，以保障滑动轴承的使用寿命；

(3)输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。

2 ．防止退磁

应在规定温度条件下运行，严禁介质温度超标。可在磁力泵隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升，以便温度超限时报警或停机。

3 ．防止干摩擦

尽量减少空转时间。

直流水泵可能出现的故障及分析

(1)磁力泵轴折断。CQB型磁力泵的泵轴采用的材料是99%的氧化铝瓷，泵轴折断的主要原因是，因为泵空运转，轴承干磨而将轴扭断。拆开泵检查时可看到轴承已磨损严重预防泵折断的主要办法是避免泵的空运转。

(2)磁力泵轴承损坏。CQB磁力泵的轴承采用的材料是高密度碳，如遇泵断水或泵内有杂质，就会造成轴承的损坏。圆筒形联轴器内外磁转子间的同轴度要求若得不到保证，也会直接影响轴承的寿命。

(3)磁力泵打不出液体。磁力泵打不出液体是泵最易出现的故障，其原因也较多。首先应检查泵的吸入管路是否有漏气的地方，检查吸入管内空气是否排出，磁力泵内灌注的液体量是否足够，吸人管内是否有杂物堵塞，还应查一查泵是否反转(尤其是在换过电机后或供电线路检修过后)，还应注意泵的吸上高度是否太高。通过以上检查若仍不能解决，可将泵拆开检查，看泵轴是否折断，还应检查泵的动环、静环是否完好，整个转子可否少量轴向移动。若轴向移动困难，可检查炭轴承是否与泵轴结合的过于紧密。

值得注意的是，磁力泵修了几遍查不出问题，应注意磁联轴器的工作是否正常。轴承、内磁转子和隔套在运行中都会产生热量，这将使工作温度升高，一方面使传递的功率下降，另一方面对输送易汽化液体的磁力泵会产生很大的麻烦。磁钢传递的功率随温度的升高是一条连续下降的曲线，通常，在磁钢工作极限温度以下，其传递能力的下降是可逆的，而在极限温度以上则是不可逆的，即磁钢冷却后，丧失的传递能力再也不能恢复。特殊情况下在磁力联轴器出现滑脱(失步)时，隔套中的涡流热量会急剧增长，温度急剧上升，如不及时处理，会引起磁钢退磁，使磁力联轴器失效。因此磁力泵应设计可靠的冷却系统。对不易汽化的介质，冷却循环系统一般由叶轮出口或泵出口引出液流，经轴承和磁传动部分回到吸人口，对易汽化的介质，应增加换热器或将液流引到泵外的贮罐，避免热量回到吸人口，对有固体杂质或铁磁性杂质的介质，应考虑过滤，对高温介质，则应考虑冷却，以保证磁力联轴器不超过工作极限温度。

在考虑转速是否够时，先要检查电机本身的转速是否正常，可用转速计进行测量，在电机转速正常的情况下，可考虑是否会出现磁力联轴器的滑脱。

(4)扬程不足。造成这种故障的原因有:输送介质内有空气，叶轮损坏，转速不够，输送液体的比重过大，流量过大。

(5)流量不足。造成流量不足的主要原因有:叶轮损坏，转速不够，扬程过高，管内有杂物堵塞等

直流水泵的使用事项

无刷直流水泵的使用注意事项

防止颗粒进入

(1)不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦副；

(2)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)，以保障滑动轴承的使用寿命；

(3)输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。

防止退磁

应在规定温度条件下运行，严禁介质温度超标。可在磁力泵隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升，以便温度超限时报警或停机。

防止干摩擦

尽量减少空转时间。

低于液面安装

此水泵为离心泵，不能自动排空气，使用时必须潜水或者安装于液面以下。

减少空转时间

水泵尽量不要空转，由于空转的时候没有介质润滑，容易磨损。

不要超过额定电压使用

必须在水泵的额定电压下使用，有超压或者其他功能要求的事先提出。

如何轻松选择

客户如何选择水泵

1、首先确定工作电压，电流，扬程及流量，口径大小，水泵一般标的最大扬程是指把水抽到最大扬程的时候没有水流的静态扬程，如果客户要求在把水抽到一定的高度再保持一定的水流量，则选择水泵的时候所需的扬程必须高于指定的抽水高度。这个具体的由供应商根据实际情况确定。可参照扬程流量曲线图。

2、确定体积寄外形要求（螺纹接口，进出水口方向，口径大小等）

3、确定工作环境（温度，介质）

4、确定功能要求（时间控制，动作控制，压力控制，流量控制，调速等）