Co je elektromagnetické čerpadlo?
Elektromagnetické čerpadlo je nejčastěji zařízení, které používá elektromagnetismus k vytváření toku v magneticky nabitých materiálech, jako je tekutý kov. Tyto druhy čerpadel mohou být užitečné pro mnoho materiálů, včetně nekovových prvků, jako je draslík. Jednou z důležitých funkcí těchto čerpadel je chlazení jaderných reaktorů, i když některé další aplikace lze považovat za běžné. Magnetická pole použitá k vytvoření toku mají oproti mechanickým čerpadlům některé významné výhody. Různé typy čerpadel mohou být použity v konkrétních situacích kvůli výhodám, které nabízejí.
Obecně jsou magnetická pole vytvářena uvnitř elektromagnetického čerpadla pomocí permanentních magnetů nebo elektromagnetů. K dosažení požadovaného průtoku musí být stanoveny vysoké elektrické proudy nebo teploty. Magnety mohou být nakonfigurovány tak, aby vytvářely specifický směrový tok, v závislosti na aplikaci. Materiály, které jsou často považovány za obtížně manipulovatelné, jako například tekutý kov, obvykle proudí v předvídatelném a souvislém směru uvnitř elektromagnetického čerpadla.
Běžné materiály procházející elektromagnetickým čerpadlem zahrnují kovy, jako je hliník a rtuť. Jiné magneticky nabité prvky procházející elektromagnetickým čerpadlem mohou zahrnovat zinek, sodík a draslík. Různé prvky obvykle vyžadují různé konfigurace a teploty čerpadla. Používají se také pro specifické aplikace.
Elektromagnetická čerpadla se často používají k chlazení jaderných reaktorů. Extrémní teploty v jaderném prostředí často vyžadují chladicí mechanismy s vysokou tolerancí a v takových situacích je elektromagnetické čerpadlo považováno za nejlepší. Magnetická pole lze také použít ve slévárenských pracích, kde vysokoteplotní kovy musí být nalévány nebo jinak přepravovány z jednoho místa na druhé. V tomto ohledu může také elektromagnetické čerpadlo fungovat jako průtokoměr, pokud by mechanická zařízení mohla být nedostatečná.
Přes specifické požadavky, které mohou vytvářet tok v těchto materiálech, existují společné výhody, které mají elektromagnetická čerpadla oproti mechanickým čerpadlům. K vytvoření materiálového toku často nejsou zapotřebí žádné pohyblivé součásti, takže na strojní zařízení je malý odpor a menší stres. Tento neomezený tok lze považovat za spolehlivější než mnoho jiných metod a bylo prokázáno, že přetrvává ve vysoce stresových situacích po delší dobu.
Variace procesu elektromagnetického čerpadla mohou zahrnovat vedení stejnosměrného proudu, vedení střídavého proudu (AC) a lineární indukci. Vodivá čerpadla na stejnosměrný proud se často používají v situacích s vysokou teplotou a vyžadují velké množství energie. Vodivá čerpadla na střídavý proud závisí na střídavém proudu a vytvářejí tok pomocí konfigurací transformátorů. Lineární indukční čerpadla také používají střídavý výkon procházející specifickým magnetickým vinutím k vytvoření putujícího magnetického pole, které vytváří tok.