המשאבה המגנטית בטמפרטורה גבוהה היא מעין העברת מומנט ללא מגע דרך כונן מגנטי (צימוד מגנטי), כך שהאטם הסטטי מחליף את האיטום הדינמי, כך שהמשאבה נטולת דליפות לחלוטין. מכיוון שפיר המשאבה והרוטור המגנטי הפנימי אטומים לחלוטין על ידי גוף המשאבה ושרוול הבידוד, בעיית הדליפה נפתרת לחלוטין, והסכנה הבטיחותית של דליפת חומר דליק, נפיץ, רעיל ומזיק דרך אטם המשאבה בזיקוק והכימיקלים התעשייה מתבטלת.
הרכב המשאבה
המשאבה המגנטית בטמפרטורה גבוהה מורכבת משלושה חלקים: משאבת נימול עצמית, כונן מגנטי ומנוע. מרכיב המפתח, הכונן המגנטי, מורכב מרוטור מגנטי חיצוני, רוטור מגנטי פנימי ושרוול בידוד לא מגנטי.
1. מגנטים קבועים:
למגנטים קבועים העשויים מחומרים טווח טמפרטורות פעולה רחב (-45-400 מעלות צלזיוס), כוח כפייה גבוה, אנזוטרופיה טובה בכיוון השדה המגנטי, ולא תתרחש דה-מגנטיזציה כאשר אותו קוטב קרוב זה לזה. זהו סוג של מקור טוב מאוד לשדה מגנטי.
2. שרוול בידוד:
כאשר נעשה שימוש במרווח מתכת, המרווח נמצא בשדה מגנטי מתחלף סינוסואיד, וזרם מערבולת מושרה על קטע מאונך לכיוון קו הכוח המגנטי ומומר לחום.
3. בקרת זרימת חומר סיכה לקירור
כאשר המשאבה המגנטית בטמפרטורה גבוהה פועלת, יש להשתמש בכמות קטנה של נוזל כדי לשטוף ולקרר את אזור מרווח הטבעת בין הרוטור המגנטי הפנימי לבין שרוול הבידוד וזוג החיכוך של המיסב ההזזה. קצב הזרימה של נוזל הקירור הוא בדרך כלל 2%-3% מקצב הזרימה המתוכנן של המשאבה, ושטח מרווח הטבעת בין הרוטור המגנטי הפנימי לשרוול הבידוד מייצר חום גבוה עקב זרמי מערבולת. כאשר נוזל סיכה הקירור אינו מספיק או חור השטיפה אינו חלק או חסום, הטמפרטורה של המדיום תהיה גבוהה יותר מטמפרטורת העבודה של המגנט הקבוע, כך שהרוטור המגנטי הפנימי יאבד בהדרגה את המגנטיות שלו והכונן המגנטי יאבד לְהִכָּשֵׁל. כאשר המדיום הוא מים או נוזל על בסיס מים, ניתן לשמור על עליית הטמפרטורה באזור הטבעת ב-3-5 מעלות צלזיוס; כאשר המדיום הוא פחמימנים או שמן, ניתן לשמור על עליית הטמפרטורה באזור הטבעת ב-5-8 מעלות צלזיוס.
4. מיסב רגיל
החומרים של מיסבי הזזה של משאבה מגנטית כוללים גרפיט ספוג, PTFE מלא, קרמיקה הנדסית וכו'. מכיוון שלקרמיקה הנדסית יש עמידות טובה בחום, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני חיכוך, מיסבי ההזזה של משאבות מגנטיות עשויים ברובם מקרמיקה הנדסית.
מכיוון שהקרמיקה הנדסית שבירה מאוד ובעלת מקדם התפשטות קטן, מרווח המיסבים לא חייב להיות קטן מדי כדי למנוע תאונות החזקת פיר. מאחר שהמיסבים ההזזה של משאבות מגנטיות בטמפרטורה גבוהה משומנים על ידי המדיום המועבר, יש להשתמש בחומרים שונים כדי לעשות את המסבים על פי תנאי מדיה והפעלה שונים.