Giunti a magneti
permanenti
GMDO
made in Metau the talent’s wave
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GMDO-00970 rev.1
04/14
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Le nostre sedi
Piombino Dese ( Padova )
Head office & Factory
Tel.: +39 049 9367021
Fax.: +39 049 9367020
Castiglione Olona ( Varese )
Sales & Technical office
Tel.: +39 0331 857000
Fax.: +39 0331 859132
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the talent’s wave
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Indice
Introduzione ______________________________________________________ Pag.2
Principio di funzionamento _________________________________________ Pag.3 – 5
Principio di funzionamento _ Rendimenti _____________________________ Pag.6 – 7
Condizioni di esercizio _____________________________________________ Pag.8
Sezione applicazioni su pompe
Pag.9
Introduzione ______________________________________________________ Pag.10 – 11
Dimensioni e coppie trasmesse _______________________________________ Pag.12 – 13
Componenti e materiali generali _____________________________________ Pag.14
Dati applicazione __________________________________________________ Pag.15
Sezione applicazioni speciali
Pag.16
Introduzione ______________________________________________________ Pag.17
Dimensioni e coppie trasmesse _______________________________________ Pag.18
Dati applicazione __________________________________________________ Pag.19
Certificazioni _____________________________________________________ Pag.20
Principali settori applicativi_________________________________________ Pag.21
Note ____________________________________________________________ Pag.22
Le altre nostre attività _____________________________________________ Pag.23 – 24
Pag.1
Documento
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the talent’s wave
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Introduzione
Utilizzare i sistemi a trascinamento
magnetico significa eliminare ogni possibile
trafilamento o contaminazione indesiderata
di fluidi o gas da un ambiente ad un altro.
E’ così possibile rispettare le varie
regolamentazioni atte al rispetto
dell’ambiente.
( vedi ad esempio la direttiva Europea IPPC
96/61/C )
I giunti a trascinamento magnetico sono
inoltre esenti da manutenzione e quindi
azzerano i costi dovuti a ricambi o
fermi macchina inaspettati.
Pag.2
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GMDO
Giunti a magneti permanenti
Principio di funzionamento
Il GMDO è un giunto a magneti permanenti capace di trasmettere la coppia grazie
al campo magnetico che si instaura tra il rotore interno e quello esterno.
L’utilizzo del giunto magnetico è consigliato nelle applicazioni in cui è necessario
separare ermeticamente due zone evitando trafilamenti di fluidi o gas
da un ambiente ad un’ altro.
L’esempio classico è legato all’applicazione sulle pompe per trasferimento
fluidi in cui il fluido pompato non deve venire a contatto con l’ambiente esterno.
L’utilizzo del giunto magnetico permette inoltre di non trasmettere
vibrazioni e carichi assiali e radiali all’albero pompa.
Anello esterno
Anello interno
Il giunto magnetico è una macchina sincrona
quindi :
Il regime di rotazione dell’anello esterno
è uguale
al Il regime di rotazione dell’anello interno
Pag.3
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GMDO
Giunti a magneti permanenti
Principio di funzionamento
I giunti magnetici sfruttano la forza generata da magneti permanenti
( realizzati con terre rare ) al fine di trasferire la coppia tra
due alberi non vincolati meccanicamente l’uno all’altro.
IL GIUNTO MAGNETICO NON NECESSITA DI ALIMENTAZIONE ESTERNA
Al fine di massimizzare i rendimenti è necessario posizionare
i magneti a poli alternati ( N – S ; S – N ) installandoli su
di un supporto ferromagnetico .
Principali benefits
• E’ garantita l’assenza di tralifamento di fluido
• E’ garantita l’assenza di manutenzione
• E’ garantita la riduzione delle vibrazioni
• E’ garantita la gestione dei disallineamenti tra alberi
• E’ garantita la separazione ermetica tra due zone
• E’ garantita la possibilità di limitare un valore massimo di coppia
Pag.4
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Giunti a magneti permanenti
Layout generale GMDO
Fori di
raffreddamento
Magneti
Sede per sensore
temperatura
Rotore interno
Rotore esterno
Magneti
Campana di
separazione
Utilizzare il giunto a trascinamento magnetico significa eliminare ogni
possibile trafilamento di fluido dall’albero pompa per sempre e senza
necessita di nessuna manutenzione.
Pag.5
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Giunti a magneti permanenti
Rendimenti
Parte della potenza trasmessa dal motore elettrico è assorbita dal
giunto magnetico a causa di tre diverse componenti:
correnti parassite, isteresi magnetica e resistenza idrodinamica.
E’ quindi fondamentale conoscere la viscosità del fluido ed il regime di
rotazione per determinare il rendimento totale del giunto.
I grafici sotto riportati rappresentano dei giunti magnetici
GMDO campione messi a confronto nelle diverse condizioni di lavoro.
Potenza persa in funzione del n°di giri con viscosi tà del fluido a 46cst
4000
3500
RPM (giri/min)
3000
2500
Gr1 2 file di magneti
2000
Gr2 3 file di magneti
Gr.3 4 file di magneti
1500
1000
500
0
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
2,4
Potenza persa (kW)
Potenza persa in funzione del n°di giri con viscosi tà del fluido a 800cst
4000
3500
RPM (giri/min)
3000
2500
Gr.1 2 file di magneti
2000
Gr2.3 file di magneti
Gr.3 4 file di magneti
1500
1000
500
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Potenza persa (kW)
Pag.6
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Giunti a magneti permanenti
Elevata efficienza del sistema
Le correnti parassite, isteresi magnetica e resistenza idrodinamica
agiscono direttamente sull’efficienza totale del giunto magnetico
ed inoltre generano il surriscaldamento della campana di separazione.
La nostra Azienda può proporre soluzione innovative per
contenere ed anche eliminare completamente gli effetti
derivanti dal riscaldamento del giunto magnetico.
Campane di separazione in TECNOPOLIMERO
Esecuzioni con flangia FULL-FLOW
Pag.7
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Giunti a magneti permanenti
Condizioni di esercizio
Neodimio (Ne)
temperature massime : 120°C
Samario Cobalto (SmCo)
temperature massime : 300°C
-
-
Gruppo 0 (GR0)
coppia da 3 a 15 Nm
Gruppo 1 (GR1)
coppia da 22 a 67 Nm
Gruppo 2 (GR2)
coppia da 88 a 176 Nm
Gruppo 3 (GR3)
coppia da 145 a 580 Nm
-
-
-
Regime di
rotazione
Fino a 3600 rpm
altri valori a richiesta
-
-
-
Pressione
nella campana di
separazione
AISI 304L
massimo : 30 Bar
( Altri valori a richiesta )
TECNOPOLIMERO
massimo : 8 Bar
( Altri valori a richiesta )
Magneti
Coppie disponibili
( valori con magneti in Ne )
*
*
I valori di coppia diminuiscono utilizzando magneti in Samario Cobalto.
SmCo
120
120
100
100
80
80
[%]
[%]
Ne
60
60
40
40
20
20
0
0
20
40
60
80
100
120
140
20
70
120
170
220
270
T [°C]
T [°C]
Rendimento magneti in funzione della temperatura
Pag.8
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GMDO
Giunti a magneti permanenti
Sezione applicazioni su pompe
Realizziamo soluzioni vestite sulle Vostre reali esigenze
Applicazione su macchina
schiumatura bassa pressione
Applicazione su macchina
incollaggio legno MDF
Applicazione su impianto
stoccaggio
Applicazione su macchina per
poliuretano alta pressione
Applicazione
su compressore
Applicazione su macchina
resinatrice , fluidi caricarti
Pag.9
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GMDO
Giunti a magneti permanenti
Applicazione SENZA giunto magnetico
Paraolio tradizionale
per tenuta su albero
pompa
Pompa ad
ingranaggi
Giunto meccanico
Fluido
Sezione applicazioni su pompe
Direzione
trafilamento
Dettaglio tenuta DINAMICA
soggetta ad usura e
manutenzione
Pag.10
Documento
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the talent’s wave
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Applicazione CON giunto magnetico
Nessuna tenuta
sull’albero
pompa
Pompa ad
ingranaggi
Giunto
magnetico
Fluido
La nostra soluzione con giunto a trascinamento magnetico
prevede solo tenute STATICHE.
Tenuta DINAMICA = USURA
Tenuta STATICA = NESSUNA USURA
Pag.11
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the talent’s wave
Sezione applicazioni su pompe
Tenute STATICHE
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Quota P
Quota M
Dimensioni di massima gruppo zero ( GR0 )
Quota L
Sezione applicazioni su pompe
GMDO tipo :
GR.
GIUNTO
N° FILE
MAGNETI
GR 0
-
Pag.12
Coppia max.
[Nm]
a 20°C
Coppia max.
[Nm]
a 20°C
Ne
SmCo
Neodimio
Samario Cobalto
da 3 fino
a 15 Nm
da 1,5 fino
a 11 Nm
Documento
DIMENSIONI [mm]
MOTORE
ELETTRICO
L
ØM
ØP
140,0
165
160
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-
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Giunti a magneti permanenti
Dimensioni di massima gruppi da 1 a 3 ( GR1 ; GR2 & GR3 )
Quota M
Quota P
Quota C
Quota L
GR.
N° FILE
GIUNTO MAGNETI
GR 1
GR 2
GR 3
Pag.13
Coppia max.
[Nm]
a 20°C
Coppia max.
[Nm]
a 20°C
Ne
SmCo
Neodimio
Samario Cobalto
1
22,6
16,6
2
45,1
33,2
3
67,7
49,7
2
88,1
64,5
3
132,1
96,8
4
176,2
129,1
2
145,2
106,5
3
217,8
140,0
4
290,4
213,1
5
363,0
237,0
6
435,6
288,0
7
508,2
332,0
8
580,8
380,0
Documento
DIMENSIONI [mm]
ØM
ØP
MOTORE
ELETTRICO
C
D
L
56,5
26
234,5
230
Da grandezza
080 a
grandezza132
58
36
287
260
Da grandezza
110 a
grandezza 180
330
Da grandezza
160 a
grandezza 200
In funzione
del motore
elettrico
78,5
36
422.5
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Sezione applicazioni su pompe
GMDO tipo :
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Componenti & materiali
Sezione applicazioni su pompe
I materiali sono selezionati in funzione dell’applicazione e possono quindi differire da quanto sotto riportato.
Pos.
Descrizione
Materiale
1
Anello premi separatore
Alluminio 6082
2
Campana esterna
Alluminio 6082
3
Campana di separazione
AISI 304 oppure TECNOPOLIMERO
4
Flangia lato motore elettrico
Alluminio 6082
5
Flangia lato pompa
Alluminio 6082
6
O ring
Viton oppure PTFE
7
O ring
Viton oppure PTFE
8
Mozzo lato motore elettrico
Alluminio 6082
9
Mozzo lato pompa
Alluminio 6082
10
Parte magnetica interna
Fe520
11
Parte magnetica esterna
Fe520
Pag.14
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Giunti a magneti permanenti
Lato motore
elettrico
Dato richiesto
Unità di misura
Potenza ( servizio continuo S1 )
Kw
n° di poli
-
Regine di rotazione
rpm/min
Coppia massima
Nm
Tipo di avviamento del motore
con a senza inverter o soft start ?
Tipo pompa
-
Pressione massima in aspirazione
Bar
Posizione di montaggio
orizzontale o verticale
Tipo di fluido / Gas
-
Temperatura minima
°C
Temperatura massima
°C
Viscosità minima
cSt
Viscosità massima
cSt
-
-
Temperatura minima
°C
Temperatura massima
°C
Lato pompa
-
Fluido / gas
Ambiente
Pag.15
Documento
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Sezione applicazioni su pompe
Dati necessari per il corretto dimensionamento
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Sezione applicazioni speciali
Realizziamo soluzioni vestite sulle Vostre reali esigenze
Applicazione su turbina
( generatore elettrico )
Applicazione
su reattore
Applicazione
su mescolatore
Applicazione
su sterilizzatore o autoclave
Applicazione
su attrezzatura sottomarina
Pag.16
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Applicazione su
emulsionatore
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Giunti a magneti permanenti
L’applicazione classica nelle esecuzioni speciali ha lo scopo
di sigillare ermeticamente una zona « A » da una zona « B »
mantenendo la possibilità di trasmettere il moto rotatorio
e la coppia tra due alberi non vincolati meccanicamente
l’uno all’altro.
Mescolatori ; sterilizzatrici ; autoclavi ; forni industriali;
reattori ; attrezzature sottomarine ecc. sono le classiche
applicazioni per cui progettiamo e realizziamo
giunti magnetici in esecuzioni molto speciali
Pag.17
Documento
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Sezione applicazioni speciali
applicazione « tipo » nelle esecuzioni speciali
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Coppie disponibili nelle esecuzioni speciali
Sezione applicazioni speciali
GMDO tipo :
GRANDEZZA GIUNTO
N° FILE MAGNETI
GR 0S
1
Coppia max.
[Nm]
A 20°C
(magnete in Ne)
da 0,02 a 3 Nm
( Valori differenti a richiesta )
-
GR 0
da 3 a 15 Nm
( Valori differenti a richiesta )
-
GR 1
GR 2
GR 3
GR 4
1
22,6
2
45,1
3
67,7
2
88,1
3
132,1
4
176,2
2
145,2
3
217,8
4
290,4
5
363,0
6
435,6
7
508,2
8
580,8
-
da 650 a 2000 Nm
( Valori superiori a richiesta )
Tutti i giunti magnetici appartenenti alla famiglia ESECUZIONI SPECIALI
hanno forma e dimensioni strettamente legate alle singole esigenze dei Clienti.
Per questa ragione non è possibile dare una indicazione di massima delle
dimensioni in funzione della coppia trasmessa del giunto.
Pag.18
Documento
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Giunti a magneti permanenti
Dato richiesto
Caratteristiche dimensionali lato conduttore
Lato
conduttore
Potenza ( servizio continuo S1 )
( se nel lato conduttore abbiamo un motore elettrico )
n°di poli
( se nel lato conduttore abbiamo un motore elettrico )
Regine di rotazione
Unità di misura
Kw
rpm/min.
Coppia massima
Nm
Tipo di avviamento del motore
( se nel lato conduttore abbiamo un motore elettrico )
con a senza inverter o soft
start ?
Caratteristiche dimensionali lato condotto
-
Lato
condotto
Pressione massima nella campana di separazione
Bar
Posizione di montaggio
orizzontale o verticale
-
Tipo di fluido / Gas
-
Temperatura minima
°C
Temperatura massima
°C
Viscosità minima
cSt
Viscosità massima
cSt
-
-
Temperatura minima
°C
Temperatura massima
°C
-
Fluido / gas
Ambiente
Pag.19
Documento
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the talent’s wave
Sezione applicazioni speciali
Dati necessari per il corretto dimensionamento
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Certificato Atex e conformità CE
Pag.20
Documento
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the talent’s wave
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Principali Settori
Settore idraulico
Sistemi di dosaggio
Compressori
sterilizzatori
Forni industriali
Biotecnologia
Attrezzature sottomarine
Industria farmaceutica
Industria chimica
Industria alimentare
Generatori
Mescolatori
Pag.21
Documento
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the talent’s wave
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Note varie
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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the talent’s wave
GMDO
Giunti a magneti permanenti
Le altre nostre attività
Engineering
Progettazione , disegnazione di sistemi oleodinamici completi con moderni
sistemi 3D , UNIGRAPHIC CAD.
Lavorazioni meccaniche
La nostra produzione si rivolge ad Aziende che richiedono manifolds in
acciaio oppure leghe leggere. Un moderno e flessibile parco macchine CNC ,
consente di realizzare lavorazioni meccaniche di alta qualità.
Sistemi completi
La Metau Engineering , grazie alla sinergia tra engineering , lavorazione
meccanica , montaggio e collaudo uniti dall’esperienza e dalla professionalità
del Personale, è in grado di fornire ai suoi Clienti un SISTEMA COMPLETO.
Pag.23
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Giunti a magneti permanenti
Le altre nostre attività
Applicazioni automotive
Progettazione e realizzazione di sistemi oleodinamici
applicati a vetture sportive .
Metau Engineering srl
Telefono +39 0331-857000 Fax +39 0331-859132
www.magnetic-coupling.it - www.metau-engineering.it
[email protected]
Pag.24
made in Metau the talent’s wave
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