Co to jest pompa elektromagnetyczna?
Pompa elektromagnetyczna jest najczęściej urządzeniem wykorzystującym elektromagnetyzm do wytworzenia przepływu w materiałach magnetycznie naładowanych, takich jak ciekły metal. Tego rodzaju pompy mogą być przydatne do wielu materiałów, w tym do elementów niemetalicznych, takich jak potas. Jedną ważną funkcją tych pomp jest chłodzenie reaktorów jądrowych, chociaż niektóre inne zastosowania można uznać za powszechne. Pola magnetyczne użyte do wytworzenia przepływu mają pewne znaczące zalety w stosunku do pomp mechanicznych. Różne typy pomp mogą być stosowane w określonych sytuacjach ze względu na oferowane przez nie korzyści.
Zasadniczo pola magnetyczne powstają wewnątrz pompy elektromagnetycznej przy użyciu magnesów trwałych lub elektromagnesów. Aby osiągnąć wymagany przepływ, należy ustalić wysokie prądy elektryczne lub temperatury. Magnesy można skonfigurować tak, aby tworzyły określony przepływ kierunkowy, w zależności od zastosowania. Materiały, które często uważa się za trudne w obsłudze, takie jak ciekły metal, zwykle przepłyną w przewidywalnym i ciągłym kierunku wewnątrz pompy elektromagnetycznej.
Typowe materiały przepuszczane przez pompę elektromagnetyczną obejmują metale, takie jak aluminium i rtęć. Inne elementy naładowane magnetycznie przechodzące przez pompę elektromagnetyczną mogą obejmować cynk, sód i potas. Różne elementy zwykle wymagają różnych konfiguracji pomp i temperatur. Są również używane do określonych zastosowań.
Pompy elektromagnetyczne są często stosowane do chłodzenia reaktorów jądrowych. Ekstremalne temperatury w środowiskach jądrowych często wymagają mechanizmów chłodzenia o wysokiej tolerancji, a pompa elektromagnetyczna jest uważana za najlepszą w takich sytuacjach. Pola magnetyczne można również stosować w odlewnictwie, w którym metale wysokotemperaturowe należy wylewać lub w inny sposób transportować z jednego miejsca do drugiego. Pod tym względem pompa elektromagnetyczna może również działać jako miernik przepływu, gdy urządzenia mechaniczne mogą być niewystarczające.
Pomimo szczególnych wymagań, które mogą powodować przepływ w tych materiałach, istnieją wspólne zalety pomp elektromagnetycznych w porównaniu z pompami mechanicznymi. Często do wytworzenia przepływu materiału nie są wymagane żadne ruchome części, więc maszyna ma niewielki opór i mniejszy nacisk. Ten nieograniczony przepływ można uznać za bardziej niezawodny niż wiele innych metod i wykazano, że utrzymuje się w sytuacjach wysokiego stresu przez dłuższy czas.
Warianty procesu pompy elektromagnetycznej mogą obejmować przewodzenie prądu stałego, przewodzenie prądu przemiennego (AC) i indukcję liniową. Pompy przewodzące prąd stały są często stosowane w sytuacjach o wysokiej temperaturze i wymagają dużej mocy. Pompy przewodzące prąd przemienny zależą od mocy prądu przemiennego i wytwarzają przepływ przy użyciu konfiguracji transformatora. Liniowe pompy indukcyjne wykorzystują również prąd przemienny przepuszczony przez określone uzwojenia magnetyczne, aby wytworzyć przemieszczające się pole magnetyczne, które wytwarza przepływ.