Pump Magnetic
· History of magnetic pumps
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History of magnetic pumps
磁力泵浦的歷史
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What is a magnetic pump
什麼是磁力泵浦
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Application scope
應用範疇
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DIY experiment
DIY小實驗
磁力泵浦的歷史 History of magnetic pump
磁力泵浦是一個神奇的科學工具，它可以在各種應 用中發揮作用。然而，要眞正理解它，我們需要回 顧一下它的歷史。
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最早的泵是在大約於公元前300年左右出現的，阿基米德發明了一種 泵，稱為阿基米德式螺旋抽水機，至今仍有廠家在生產。
應用螺旋機制，藉著螺旋曲面繞著旋轉軸做旋轉運動，將水從低處 傳輸至高處。它也是歷史上第一個將水從低處傳往高處，用於灌溉 的機械。
雖然有證據顯示這機械可能是從埃及流傳過來的。但是歷史學者普 遍認為出於希臘化時期發明家阿基米德在大約西元前234年的發明。
至今這種機器仍在埃及及歐洲部分地區被實際應用。現代化學工業 也會使用它來處理黏稠的液體。
起源
式螺旋抽水機 阿基米德
早期概念（20世纪初）
磁力泵浦的概念最早可以追溯到20
世紀初，當時科學家和工程師開始
研究如何減少在處理腐蝕性和有毒
液體時機械密封的問題。這些問題 導致泄漏和維護困難。
19世紀末至20世紀初的發展
早期開發的磁力泵浦
1949年：首次提出磁力泵浦的 概念。其初衷是用於處理腐蝕 性化學品和危險液體，以減少 機械密封和洩漏的風險
1950年代：磁力泵浦的初步設 計和研發工作開始進行。最早 的磁力泵浦通常採用外部永久 磁鐵或電磁線圈來驅動內部的 磁性轉子，實現液體的傳送， 而不需要物理密封
1970年代：磁力泵浦的技術成 熟度不斷提高，成為處理腐蝕 性液體、高溫液體和有毒液體 的首選選擇之一。同時，磁力 泵浦的應用領域擴展到核能、 食品和飮料、水處理和其他領 域
1960年代：磁力泵浦的商業應
用逐漸擴展，尤其在化工、制 藥和其他工業領域。這一時期 ，磁力泵浦的設計和性能不斷
改進，以滿足不同的應用需求
1980年代至今：磁力泵浦的技 術不斷發展，採用了更先進的 材料和磁性技術，以提高性能 、可靠性和安全性。現代磁力 泵浦通常採用永磁同步電機或 感應電機來驅動內部的磁性轉 子，實現更高效的液體傳送。
What is a magnetic pump
什麼是磁力泵浦
在第一章中，我們回顧了磁力泵浦的歷史，現在讓 我們深入了解它的基本概念以及它是如何工作的。
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目前，化工泵的軸封多採用機械密封，儘管對機械密封的結 構、材料作了多次改進，仍然很難做到軸封點滴不漏，沒有 從根本上杜絕漏的問題。普通離心泵的運行壽命大多是因為 軸承壽命短而下降，對實現無洩漏帶來很大困難。相比之下 ，磁力泵可以大大減輕或消除這種故障的危害。
磁力泵結構
磁力泵主要由前蓋、葉輪、O型環、後蓋、外輪磁鐵、馬達 等零件組成；磁力驅動裝置部分主要由內磁力連接器、外磁 力連接器、磁蓋等部件組成。
磁力泵的結構特點是將機械式動密封轉變為磁耦合式靜密封 ，從傳動結構上實現了全密封傳動，磁力泵這種結構的水泵 在工作和靜止的任何狀態下都沒有洩漏，具有任何其他機械 泵所無法比擬的優點。
零件圖
工作原理
磁力泵的工作原理是：電動機帶動外磁力器旋轉，由於磁場的 作用內磁力器則同步旋轉，因為葉輪和內磁力器同軸而一起旋 轉輸送液體。
磁力泵的關鍵部件磁力傳動器由外磁連接器、內磁力連接器及 磁蓋組成。當電動機帶動外磁力連接器旋轉時，磁場能穿透空 氣隙和非磁性物質，帶動與葉輪相連的內磁力連接器作同步旋 轉，實現動力的無接觸傳遞，將動密封轉化為靜密封。
由於陶瓷棒、內磁力連接器被泵體、磁蓋完全封閉，從而徹底 解決了跑、冒、滴、漏”問題。
剖面圖
無軸封泵浦與機械軸封式泵浦
無軸封泵浦
設計結構是利用後蓋將內磁鐵，葉輪及其他接液部件完 全封閉在流體腔裡，再利用驅動電機轉動外磁鐵進而牽 引內磁鐵轉動帶動葉輪的旋轉將流體輸送出去，因使用 後蓋將流體完全與外界隔離，達到完全密封及無洩漏疑 慮。
機械軸封式泵浦
利用驅動電機來帶動葉輪的轉動，將流體輸送出去，唯 一不同的是驅動電機的軸心為直接貫穿泵浦的後蓋直接 帶動葉輪轉動，在後蓋貫穿的部分需由機械軸封來做密 封，防止流體洩漏。因機械軸封為消耗品，長時間使用 需要保養或更換，如無定時保養及更換，流體常常會經 由軸封的位置洩漏造成危險。
應用範疇 Application scope
現在，讓我們深入研究磁力泵浦在不同領域 的實際應用。這些應用範疇展示了磁力泵浦 的多功能性和價值。
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泵浦的應用範圍十分廣泛，從工業到日常生活都有，像是半 導體產業、廢水處理、鋼鐵業、電子產業、化工產業，以及 食品醫療等。依構造和運作原理的不同，泵浦的種類更是不 勝枚舉。
半導體產業
晶圓淸洗、顯影和蝕刻需要高純度的化學品，防止 腐蝕和洩漏。無塵室至關重要，防止汙染和使用無 軸封磁力泵浦確保潔淨度和可靠性。半導體製造要 嚴格控制廢水，遵守法規，並進行回收處理，防止 泄漏，以保護環境並節省成本。
半導體製程
晶圓製程：
切片
晶棒 → 晶圓 → 研磨 → 洗淨 → 浸蝕 → 拋 光 → 洗淨 → 矽晶圓
晶片製程：
矽晶圓 → 薄膜沉積 → 塗上感光劑 → 微影 成像 → 顯影 → 蝕刻 → 去除光阻
廢氣洗滌塔
無軸封磁力泵浦在洗滌塔中的應用至關重要。這些 泵浦用於將含有酸鹼性化學物質的洗滌液輸送至塔 頂，然後將其以霧狀方式噴灑下來，進行淨化和中 和。由於涉及化學藥液，防止泄漏對安全至關重要 ，因此無軸封磁力泵浦是理想的選擇，因為它們耐 腐蝕並有效地防止化學藥液泄漏。
洗滌塔適用範圍
汙水處理廠 鋼鐵金屬業 垃圾填埋場之廢氣處理 焚化爐及工業爐等廢氣排放處理
廢水處理
磁力泵浦廣泛應用於工業和市政廢水處理系統中。 在工業生產中，各種含有腐蝕性、有毒性或高溫的 廢水需要被處理和排放，磁力泵浦能夠有效地應對 這些挑戰。此外，污水處理廠也常使用磁力泵浦來 處理大量的生活污水和工業污水，確保環境的淸潔 和安全。
物理法
通過物理作用，以分離、回收廢水中不溶解 的懸浮狀物質，在處理過程中並不會改變其
化學性質，且操作方式簡單。常採用的有重 力分離法、離心分離法、過濾法、蒸發法及 結晶法。
化學法
顧名思義就是在廢水中添加化學藥劑，產生 混凝、中和、離子交換、離子吸附或是氧化 還原等。利用此些方法進而分離、轉化或是 沉澱甚至是破壞污染物的化學結構，因此添 加化學藥劑產生化學性質的改變，故稱化學 法。
生物法
生物法顧名思義就是利用微生物來處理廢水 中的有機物。利用微生物的特性將廢水中的 有機污染物降解並轉化成無害的物質。根據 微生物的種類及欲處理的目標有機污染物分 為好養及厭氧生物處理。包含有活性污泥法 、生物膜法和厭氧消化法等。
4 DIY experiment
DIY小實驗
現在，我們將展示如何製作一個簡單的DIY磁 力泵浦模型，這將幫助你更深入地理解磁力泵 浦的工作原理。
零件清單
組裝說明 X12 X2
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