[Postmodernist]

Ситуация:
Насос циркуляционный 50...100 Вт , с мокрым ротором, должен перекачивать жидкость при температуре 400С.
С самим насосом с мокрым ротором тоже ряд сложностей, но его можно запроектировать и изготовить.

Возможно ли запроектировать и изготовить асинхронный электродвигатель к этому насосу, который будет работать при температуре 400С?

[kp+]

Может, такие подойдут?
https://vecgroup.ru/equipment/catalo...dlinnym-valom/
Двигатель вынести в более прохладное место, а вал завести к насосу.

Если только хардкор, но в течение ограниченного времени - может быть, такие.
Или такие.
Если же двигатель должен работать в том пекле постоянно - наверное, таких серийных нет. Может, за очень отдельную плату вышеупомянутые производители сделают что-то специально для Вас.

[Liukk]

Сообщение от Postmodernist Возможно ли запроектировать и изготовить асинхронный электродвигатель к этому насосу, который будет работать при температуре 400С?

Гидро и электроизоляцию как и из чего делать собираетесь? Ибо рабочая температура фторопласта не выше 260*С, а при >350*C начинается разложение с выделением всякой ядовитой гадости.

[Postmodernist]

Сообщение от Liukk Гидро и электроизоляцию как и из чего делать собираетесь?

Вот из-за этих условий, выбирается тип насоса с мокрым ротором . Т.е. нет валов, которые пересекают границу "перекачиваемая среда - наружа".
Никакого фторопласта, только линзовые прокладки.
Но нужна обмотка, статор, который надевается на эту конструкцию и не испортится при 400С.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от kp+ Может, такие подойдут? https://vecgroup.ru/equipment/catalo...dlinnym-valom/ Двигатель вынести в более прохладное место, а вал завести к насосу. Если только хардкор, но в течение ограниченного времени - может быть, такие. Или такие.

Не протащить вал с этих ЭМ в контур перекачиваемой среды. Поэтому рассматривается конструкция "насос с мокрым ротором".

[kp+]

Ну, статоры двигателей по второй и третьей ссылке как-то сделаны. Значит, за очень отдельную плату могут сделать подобный статор и для мокрого ротора. Единственное, что при 400С они выдерживают только 2 ч. И неизвестно, что потом - длительное охлаждение или вообще замена (после того, как задача защиты от пожара выполнена).
А в каком режиме будет работать ваш адский насос - в постоянном, длительном, кратковременном, повторно-кратковременном,...какие еще бывают?...

[tigra-18]

А если как в термопотах насос сделан - на магнитной связи, потребная мощность небольшая же, только здесь из за высоких температур наверное нужно будет применить электромагниты

[Postmodernist]

Сообщение от kp+ Ну, статоры двигателей по второй и третьей ссылке как-то сделаны. Значит, за очень отдельную плату могут сделать подобный статор и для мокрого ротора. Единственное, что при 400С они выдерживают только 2 ч. И неизвестно, что потом - длительное охлаждение или вообще замена (после того, как задача защиты от пожара выполнена). А в каком режиме будет работать ваш адский насос - в постоянном, длительном, кратковременном, повторно-кратковременном,...какие еще бывают?...

Спасибо.
Но эти производители один во Франции, другой в Испании. Я конечно поинтересуюсь, что они там могут, но есть ли возможность посчитать "так себе", какой-нибудь электродвигатель, который выдержит такие условия ? Есть же термостойкий провод, например MVV, Возможно ли изготовить статор из подобного провода на 400С?
Это для лабораторной установки, поэтому практически всё равно, как там будет сделано, главное чтобы работало. Постоянно,хотя бы месяц.

[Liukk]

Сообщение от Postmodernist Вот из-за этих условий, выбирается тип насоса с мокрым ротором . Т.е. нет валов, которые пересекают границу "перекачиваемая среда - наружа".

С самим гидронасосом проблем то нет - сделать можно, и уплотнения на 400*С тоже не проблема - решения есть и их много, в том числе и полностью герметичные конструкции и проход вала можно загерметизировать. А вот по соседнему оборудованию уже вопросы будут.
повторю по другому.
" электроизоляцию как и из чего делать собираетесь? Ибо рабочая температура фторопласта не выше 260*С, а при >350*C начинается разложение с выделением всякой ядовитой гадости." из керамики?
(передо мной сейчас стоит задача в подобном направлении - создать датчик температуры до 400*С) Потому и спрашиваю, ибо кроме постоянного теплоотвода я решения не нашёл.
Тепловые расчёты делали? Скорости подвода/отвода тепла хоть примерно представляете?

[Postmodernist]

Сообщение от tigra-18 А если как в термопотах насос сделан - на магнитной связи, потребная мощность небольшая же, только здесь из за высоких температур наверное нужно будет применить электромагниты

Термопот ? Это который на кухне ? Как именно сделано в термопотах и как там применяется магнитная связь?

Знаю магнитные мешалки по такому принципу: https://youtu.be/1WL6nbpGFNA - это имелось в виду такое ?
Надо подумать о таком варианте, может это будет и лучше.

----- добавлено через ~27 мин. -----

Сообщение от Liukk электроизоляцию как и из чего делать собираетесь?

У меня в мыслях кабель термостойкий MVV, в изоляции.
А вообще в треде chemport.ru/... вроде все варианты обсуждены с + и -.

[tigra-18]

Сообщение от Postmodernist Знаю магнитные мешалки по такому принципу:

- ну да типа такого, только в термопоте(который я разбирал на предмет ремонта тэна) вертушка с лопастями и вклееным магнитиком в основании, в плоской камере на ось консольно насажена , а с другой стороны на валу электродвигателя ответная пластина тоже с магнитиком. Прямой механической связи нет совсем, зазор между постоянными магнитами - миллиметра 3.
Только с магнитами нужно помудрить, постоянные вроде при такой температуре теряют магнетизм, нужно будет что-нибудь на электромагнитах с наведенной ЭДС собирать, ну и корпус на заказ придется делать(фрезеровать-вытачивать из какой-нибудь подходящей болванки нужного сплава)

[csp]

Тупо типа растворомешалки
https://yandex.ru/images/search?pos=...age&source=wiz

[Postmodernist]

Сообщение от tigra-18 - ну да типа такого, только в термопоте(который я разбирал на предмет ремонта тэна) вертушка с лопастями и вклееным магнитиком в основании, в плоской камере на ось консольно насажена , а с другой стороны на валу электродвигателя ответная пластина тоже с магнитиком. Прямой механической связи нет совсем, зазор между постоянными магнитами - миллиметра 3. Только с магнитами нужно помудрить, постоянные вроде при такой температуре теряют магнетизм, нужно будет что-нибудь на электромагнитах с наведенной ЭДС собирать, ну и корпус на заказ придется делать(фрезеровать-вытачивать из какой-нибудь подходящей болванки нужного сплава)

Электромагнит с наведенной ЭДС - это как раз насос с мокрым ротором получится, с которого начали тред.
Корпус в любом случае самому делать.
Есть альниколевые магниты, которые работают до температур +580, но в этом варианте у меня есть сомнения, что передастся мощность. Без экспериментов не пойдет.

================

Другая идея: сделать небольшую асбестовую теплоизоляцию на корпус насоса с мокрым ротором и насадить на этот асбест свободно проветриваемую обмотку.
Есть кто-нибудь, кто может посчитать эту обмотку ?

[BURAN988]

Если жидкость электропроводящая, то можно электромагнитный насос применить:
между полюсами магнита канал с жидкостью и контактные пластины - ток движется поперек магнитного поля

[Postmodernist]

Сообщение от BURAN988 Если жидкость электропроводящая...

Жидкости разные, то чистая вода, то рассол. Плюс еще давление статическое скачет до 230 атм.
Поэтому корпус в любом случае самому делать.

[kp+]

Сообщение от Postmodernist Это для лабораторной установки, поэтому практически всё равно, как там будет сделано, главное чтобы работало.

С этого надо было начинать. Потому что поначалу казалось, что нужны комплектующие от проверенных производителей с сертификатами и проч. А так - обратитесь в более-менее нормальную мастерскую по ремонту и перемотке двигателей, там возьмут какой-нибудь подходящий по размерам и числу полюсов старый статор, сделают изоляцию между пластинами из слюды или что там у них еще есть термостойкого, перемотают термостойким проводом. И все завертится. Если что - возьмут другой статор. Ведь установка лаботаторная, эксперименты проводить можно.
Как вариант - доработать таким образом статор от обычного насоса с мокрым ротором, если найдется подходящий. Это, наверное, лучше всего, т.к. он уже рассчитан на работу с большим зазором. В отличие от обычных двигателей, где выгодно сделать зазор между ротором и статором как можно меньше.
Смотрите, например, здесь: https://vodokon.ru/prodazha-i-postav...d-top-z-top-d/

В любом случае будет на два порядка дешевле, чем заказывать на заводе у серьезного производителя.

[Liukk]

Postmodernist
1. Почему взяли именно динамический насос? Объёмные гидромашины и проще и их легко можно сделать герметичными (сильфон) - для лабораторной установки как раз подойдёт. Сам такие проектировал для перекачки особо агрессивных жидкостей.
2. ДВС работает при температуре рабочей среды до 2000*С. А большинство гидромашин обратимы... Можете ДВС взять за основу.
3. Тепловые расчёты придётся делать самому. Я свои расчёты делал в SW FlowSimulation. ANSYS Fluent давал более точную картину, но мне и SW FlowSimulation вполне хватило. Почему расчёты делать самому - потому, что постоянно приходится искать оптимум и менять конструкцию. Я этим занимался больше месяца, постоянно что-то менял и оптимизировал. А расчёты во SW FlowSimulation ой не быстрые, некоторые идеи часами просчитывались.

[Postmodernist]

Сообщение от Liukk Почему взяли именно динамический насос?

Нужно организовать не перекачку, а постоянную циркуляцию рассола по кольцу с температурой близко к 400С и статическим давлением 230 атм. Соответственно если получится реализовать циркуляционный насос - прекрасно, это то, что надо . Другие решения возможны, но они менее желательны.

[Солидворкер]

Сообщение от kp+ перемотают термостойким проводом

В асбестовой изоляции?

[Liukk]

Сообщение от Postmodernist и статическим давлением 230 атм.

А что динамический насос может выдать 23МПа??? А вот объёмный может выдать столько, сколько позволит прочность труб и мощность привода. А пульсации давления довольно легко сглаживаются.

[Дмитррр]

Сообщение от Postmodernist Жидкости разные, то чистая вода, то рассол. Плюс еще давление статическое скачет до 230 атм.

Жесть какая-то.
На вскидку вспомнил, что есть насосы для горячего масла. Но беглый поиск по интернету нашёл только модели до 350 градусов. И намного меньшим давлением.
Можно пообщаться с их производителями, может, что посоветуют.

Если вы сами не проектировали такие насосы, то это превратится в целую НИОКР.

[kp+]

Сообщение от Солидворкер В асбестовой изоляции?

В стекловолоконной
https://www.ruscable.ru/info/wire/mark/pozh/
Как им будут мотать статор - вопрос отдельный
Но автор, кажется, зашел в такую область, где все вопросы - отдельные, и нельзя применить ничего серийного...

[Солидворкер]

Сообщение от kp+ В стекловолоконной

С напряжением пробоя 300 вольт? Ну-ну...
Правда, если движок низковольтный, то с этим проще. Но тогда ток будет большой...

[kp+]

Как будто у обычных обмоточных проводов больше. Межвитковое напряжение маленькое. https://www.ess-ltd.ru/diagnostics-e...atsii-obmotok/

[Postmodernist]

Сообщение от Liukk А что динамический насос может выдать 23МПа??? А вот объёмный может выдать столько, сколько позволит прочность труб и мощность привода. А пульсации давления довольно легко сглаживаются.

Не перепад давления на насосе, а статическое давление в системе 23МПа. На насосе перепад в 0,01МПа достаточен, т.е. нужен циркуляционный насос.

[Fogel]

Приходилось сталкиваться с насосом для жидкого цинка - просто катушка поверх керамической трубы (хотя китайцы выучились делать для него центробежники). Нельзя сделать мотор с вертикальным ротором так, дабы улитка была внизу, а все подшипники и статор с ротором оказались наверху в воздушном мешке? При необходимости эту полость продувать охлаждающим воздухом/водой под давлением перекачиваемой жидкости - тогда в сальники точно не полезет.
Где-то попадалась динамическая система с металлическими шариками - электромагнит их увлекал по трубе вместе с перекачиваемой средой, по обводному каналу они ссыпались назад...
А тема с машинами объёмного действия весьма здравая. Ставьте не один поршень а много и будет равномерность. Можно перистальтический насос, вообще простая штука, если есть шланг подходящий.

[Postmodernist]

В принципе, вот насос очень близкий по требуемый параметрам, https://www.nikkiso.com..., но он до 20МПа, а надо 23.

[Fogel]

Засунуть его в кожух и наддуть на 5 МПа

[Liukk]

Сообщение от Postmodernist Не перепад давления на насосе, а статическое давление в системе 23МПа.

Если решили сделать замкнутую схему, то совершили очень большую ошибку. Оно может быть и сработало бы, если бы условия были бы очень стабильными (температура, давление) при абсолютном отсутствии утечек. Малейшая капля утечки и давление в замкнутой системе упадёт. И ещё - при смене жидкости давление чем создавать будете?

[Postmodernist]

Сообщение от Fogel Нельзя сделать мотор с вертикальным ротором так, дабы улитка была внизу, а все подшипники и статор с ротором оказались наверху в воздушном мешке?

Это как раз насос с мокрым ротором получится.

Сообщение от Fogel А тема с машинами объёмного действия весьма здравая.

Нужен маленький перепад давления, 0,01 МПа , чтобы возникла циркуляция по петле высокого давления. Поршень на 23 МПа не нужен.
Перистальтический насос не получится, т.к. нет шлангов на 400С. Да и продавливать 23МПа в этом шланге нереально будет.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от Liukk Если решили сделать замкнутую схему

Естественно в систему подкачивать должен насос на 23МПа, но это стандартный насос на 23МПа, который закачает холодный рассол в систему (пока вопросов про этот НВД нет). А вот циркулировать по системе должен циркуляционный насос на 0,01МПа.

[Liukk]

Сообщение от Fogel Можно перистальтический насос, вообще простая штука, если есть шланг подходящий.

Основная проблема - найти материал для "подходящего шланга", подобную температуру только металл выдержит, а он не подойдёт для подобного насоса, и обычно перистальгические насосы работают при много меньшем давлении.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от Postmodernist Естественно в систему подкачивать должен насос на 23МПа, но это стандартный насос на 23МПа, который закачает холодный рассол в систему (пока вопросов про этот НВД нет). А вот циркулировать по системе должен циркуляционный насос на 0,01МПа.

Успехов. больше советовать ничего не буду.

[Postmodernist]

Сообщение от Fogel Засунуть его в кожух и наддуть на 5 МПа

Вот как-то они делают насосы, которые работают, как они пишут, при 450С перекачиваемой жидкости.

Added:
Т.е. вот корпус как у них, только со стенками потолще сделать можно, а вот как сделать обмотку на 400С - это задача.

[Fogel]

если не магнитом, то можно ещё вибрацией и волновым способом передать момент внутрь закрытого объёма. Вибрация бы пошла

[BURAN988]

Сообщение от Postmodernist вот насос очень близкий по требуемый параметрам

Вы же написали "насос для циркуляции", а смотрите с напором 600 м (6 МПа)?

[Postmodernist]

Сообщение от BURAN988 Вы же написали "насос для циркуляции", а смотрите с напором 600 м (6 МПа)?

Там на одном графике целое семейство насосов, в т.ч. и мультистадийные, 600м, но есть и 15м (шкала логарифмическая). Если интересно, вот их каталог, ссылка, там можно интересного подцепить по теме.

В любом случае, их насосы не подходят по двум параметрам :
а) давление статическое 20 МПа недостаточно.
б) минимальная мощность у них в 10+ раз больше, чем требуется.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Fogel если не магнитом, то можно ещё вибрацией и волновым способом передать момент внутрь закрытого объёма. Вибрация бы пошла

Вибрировать 23 МПа - нереально.

Еще есть варианты крутить/качать всю систему целиком, но это я буду рассматривать только после того, когда вариант с циркуляционником отпадет совсем.
Вариант с магнитом пока остается запасным: можно же сделать не статор, а непосредственно постоянные магниты крутить обыкновенным мотором. Плохенько, но можно.

[xoox]

Если в габаритах нет ограничений. То наверное можно сделать насос отдельно от электродвигателя. А соединительную муфту охлаждать.
В таком случае в насосе подбирается материал близкий по ТКР и устойчив к рабочей среде. А электродвигатель практически любой.

[Fogel]

Если почитать, то можно обнаружить что эта штука должна оказаться внутри рабочего объёма - никаких сальниковых набивок для прохода вала, всё внутри.
Я бы вот выделил из объёма некий апендикс и сунул туда двигатель с валом ведущим к самому насосу, но вал бы сделал с лабиринтным уплотнением - дабы жидкость из рабочего объёма не лезла в объём к двигателю и тупо бы охладил горшок где двигатель прячется - давление держится, двигатель работает в комфортных условиях, холодная среда не лезет к горячей...

[xoox]

Fogel, хорошее решение, но одно но. Со стороны эл.двигателя тоже нужно создать давление, чтобы не было перетока сред, даже в лабиринтном уплотнении.
Если же делать в одном корпусе, то уж применить, как Вы предложили двухкамерную модель. В одной камере насос, в другой эл.двигатель с высокотемпературными магнитами и обмоткой из провода ПОЖ.

Хорошо бы знать производительность насоса. Как вопрос к ТС.

[Fogel]

Я предлагаю и двигатель и насос в одном объёме, просто поставить лабиринтное, дабы "апендикс" где двигатель с мокрым ротором находится можно было охладить, не охладив рабочую среду. Давление там приличное - никакие сальники не спасают.
Но я так думаю, автору уже не интересна тема и обсуждение бессмысленно

[Pavel_V]

А что перекачивается то? Если жидкие металлы, то магнитный насос можно попытаться использовать. https://www.icmm.ru/resursy/videoindex.php/5

МГД-насос бегущего поля МГД-насос бегущего поля, предназначенный для перекачивания жидких металлов (таких как жидкий магний и его сплавы, натрий, калий и подобные им металлы). Насос создает напор до 0.5 атмосферы и развивает максимальный расход до 7 тонн жидкого магния в час. Насос питается от трехфазной сети промышленной частоты. Канал насоса, который при работе с жидким магнием разрушается и нуждается в периодической замене, чрезвычайно прост и дешев в изготовлении, а замена его осуществляется просто и быстро одним рабочим. Насос прост в управлении; на его конструкцию имеется патент Российской федерации. img1 min Напорно-расходная характеристика МГД насоса бегущего поля; данные получены на галлиевом контуре для разных значений электрического тока в одной фазе В настоящий момент мы готовы изготавливать в производственных мастерских института эти насосы, адаптированные к производственным условиям заказчика.

[Fogel]

400 цельсия. ХЗ чего там. А насос для цинка такой я заказчику предлагал, да, было Заодно и стопором мог работать, да и металл в нём не подстывал - греется

[MotorManiac]

Не знаю, народ вроде вентиляторы на 900 С делает http://www.vniimt.ru/rus/_news/132/ может от туда что то позаимствовать для девайса.

[Fogel]

Для цинка я высокотемпературный вентилятор искал, было дело, но тут ещё и давление и мокрый ротор.

[xoox]

Наверное ТС уже решил этот вопрос.

Задачка весёлая и интересная, но решаемая.
Если не обязательно мокрый ротор, то можно сделать кажется другими способами.
Мощности по эл.двиг. тут не большие, расход тоже наверное невелик.
Так что насос с двигателем возможно сделать небольшим по объёму.

[RicoSand]

Пневмодвигатель уже предлагали ? =)
Ссылка

[Fogel]

а) это в жидкости и при приличном давлении и вряд ли там нужен лишний воздух
б) автору это уже не надо

[ozzi]

В вентиляторах дымоудаления, рассчитанных на 400 и даже 600 градусов (правда на 1- 2 часа работы) используются обычные асинхронный двигатели. Но, между ступицей рабочего колеса и корпусом двигателя на вал дополнительно ставят небольшую крыльчатку охлаждения, или как вариант, такая крыльчатка вмонтирована в само колесо. Кроме того, ступица имеет продольные канавки для лучшего охлаждения. Также имеется дополнительный теплой экран, а в некоторых случаях (крышные вентиляторы) штатная крыльчатка охлаждения двигателя меняется на другую, с большим диаметром.