带磁性联轴节、用于化学工业以输送低粘度至中粘度的液体介质的通用型齿轮泵（无动态密封）。这种齿轮泵尤其适用于输送有毒介质或系统压力较高的场合。

永磁驱动的齿轮泵有一个明显的特点，就是它的内转子轴承的布置非常繁琐。它的驱动力是由内转子通过一种特殊的联动机构再传递给齿轮泵的驱动轴上，因此可以避免轴承工作状态的不确定性。

齿轮泵

从理论上说齿轮泵属于容积泵，即齿轮泵每旋转一周，就输送出一定量的物料（cm3/U）。实际上，根据工作条件的不同，齿轮泵从其输送特性上说，是一种介于柱塞泵（静态泵）和离心泵（动态泵）之间的产品。当输送介质粘度高、压差小时，齿轮泵就会趋于柱塞泵的特征；而当输送介质粘度低、压差大时，齿轮泵又会趋于离心泵的特征。

齿轮泵的输送精度（刚性），特别是在输送介质比较稀薄的情况下，主要取决于泵体的轴向间隙（即齿轮前端面和轴承之间的间隙）。参与泵体作业过程的部件（如外壳、轴承和齿轮）都是采用具有不同膨胀系数的不同材质加工而成。当工作温度较高时，轴向间隙会发生变化，因而这种材质的差异也就显露无遗。如果间隙过大，容积方面的效果就会变差；而如果间隙过小，泵体就会被卡死。

泵体设计的诀窍，一方面在于如何找到一种外壳、轴承和齿轮之间的材质组合，以达到化学、机械和液力上要求；另一方面也在于如何在工作温度下设定合适的轴向间隙。在泵体的设计中，必须要适当考虑这个间隙问题。轴向间隙越大，泵体内的反流损失就越大，泵的容积效果也就越差。

轴封

在化工行业中，对齿轮泵驱动轴采用单作用或双作用的联锁滑环密封件进行密封。如果是生产化学聚合物，齿轮泵驱动轴则采用带复位螺纹的迷宫式密封件，也可使用填料密封件或这两者的复合物。

磁性联轴节

尽管目前泵滑环密封件在工艺上已经很成熟，但是滑环密封件在使用过程中仍会出现失灵和不密封的现象。这种危险或作业上的要求迫使人们进一步地考虑应如何对齿轮泵驱动轴进行密封。很久以来，为了消除泵体严重和危险的泄漏现象，联邦德国就以其严厉的环保条例促进了对无泄漏泵的技术开发，从而实现了无需动态密封（如滑环密封或填料密封）的泵技术。

如果泵是用来输送有毒、致癌或能与大气氧气发生反应的介质的话，则泵体应该达到完全封闭。如果使用密闭型泵，则其输送元件应该是不带动态密封的。无密封型泵这个概念其实并不准确，因为密闭型泵也是由各部件组装而成并通过静态密封件进行密封的，例如软管型泵就是一种密闭型泵。

除了也属密闭型而且是振动式的柱塞隔膜泵之外，还有两种类型的旋转密闭型泵：

1）采用转子管道密闭电动机驱动的泵；

2）采用永磁铁驱动的泵。

如果采用转子管道密闭电动机，内置的转子和泵体由一个旋转电磁场进行驱动。电动机的绕组和处于输送介质里转动的转子由所谓的裂缸进行隔离。很长时间以来，转子管道密闭电动机一直是人们优先采用的泵型，因为它有“双重护套”（逢管和定子外箱），所以安全性更好。在出现故障（轴承受损）的情况下，内转子可能会磨穿裂缸，而定子的外壳就能阻止危险性液体即刻流到周围环境里的危险。

以前曾做过试验，即把转子管道密闭电动机用作旋转式容积泵（齿轮泵）的驱动装置。转子管道密闭电动机的优点是结构简单、紧凑，造价低（活动部件少，所以磨损也小）；其缺点是泵体主要被设计用于对离心泵的驱动上，它的转速大多比较高，而且恒定。齿轮泵的运行转速较低，所以往往需要增加一个变频器。但是，这又会与防爆安全规程发生冲突。转子管道密闭电动机的另一个缺点是除了裂缸和转子的电涡流损耗而导致的热量之外，轴承间和内转子与裂缸之间的摩擦热以及电动机的热量会被传递到所输送的介质上。

如果泵是采用永磁体驱动的话，其“旋转磁场”则由按电动机转速旋转的外围磁体生成。旋转磁场通过裂缸隔离，与位于泵轴上的内部磁体保持同步。虽然在轴承间和在内转子和裂缸之间也会产生摩擦热，但是在转子上不会产生电涡流损耗。由于电动机的转速较低，裂缸上产生的电涡流损耗可以被忽略不计；也因为电动机与泵体被相互隔离开来，所以电动机所散发的热量不会被传递到介质上。

到目前为止，永磁体驱动的齿轮泵的缺点是起隔离作用的裂缸在出现故障时，有可能会在两侧被内外转子磨穿。在这种情况下，即使外层转子由一个轴承箱所包裹，但是所输送的有害液体还是很快会流到周围环境里。通过使用双重裂缸，即可以克服这个缺陷。在两个裂缸之间的空间里可以充入惰性监测液；如果所使用的泵是加热泵，则可以充入加热介质（载热介质油）。如果要对加热循环的压力进行监控的话，加热介质也同时可以被用作监测介质。加热和监测介质的压力必须大于泵体吸料侧的压力。当两个裂缸中有一个裂缸被内、外转子磨坏时，加热和监测介质的压力就会降低。这时，压力传感器就向外发出故障警报信号。有了这种措施，物料的输送才不会发生危险。

在某些工作条件下，齿轮泵必须采用磁性联轴节才行。例如：带有滑环密封的泵在对高压（假设压力为300巴）反应器进行排料和送料（循环作业）时，泵体的吸料侧压力等同于反应器的压力，同为300 巴。泵的加压送料侧的压力则由反应器压力和诸如管道内的少许压力损耗（假设5 巴）构成。这样，系统压力为300 巴，压差为5 巴。泵壳上的压力至少等同于系统压力，亦即300 巴。这就意味着驱动轴在泵外壳上的那个端面要承受300 巴的压力，而不在泵外壳上的另一个端面却还只是常压。假设泵的驱动轴直径为40mm，按照这个直径和轴在泵内端面与泵外端面之间的压差，即可计算出在联轴节方向上的轴向力达到3770 公斤。驱动轴受到来自泵壳的3770 公斤（约为3.77 吨）的压力，而这个压力最终要由坐在滑环密封件上的轴承来承受。这样的话，这个轴承就会很快被磨损。作用于联轴节方向上的轴向力只有在300 巴的系统压力同时作用于驱动轴的两端时才能被抵消。要做到这一点，只有采用磁性联轴节，因为在磁性联轴节的裂缸内部只是单一的吸料状态的工作条件，在这里是300 巴的压力：由于这时300 巴的压力同时作用于驱动轴的两端，所以双边的压力能够相互抵消。当然在这种条件下，所设计的裂缸必须在正常的工作温度下才能经受住300 巴的压力。

永磁体驱动的齿轮泵有一个明显的特点，即内转子轴承的布置很繁琐。驱动力由内转子经过特殊的联动机构再传递到齿轮泵的驱动轴上，联动机构在功能上类似于一个万向轴，它能避免轴承工作状态的不确定性（前后排列着3 个轴承）。

通过轴承而受压并给轴承进行润滑的液体介质由裂缸被重新送回到吸料侧。在裂缸里，液体介质总处于边流动边被更换的状态。由于转矩极大，所以内磁体转子在自己的轴承上转动得相当沉重。但是内转子并不会给驱动轴加载，由此也不会给齿轮加载。不过，这种结构还有一个不足之处：由于在泵体内形成一定的压力，压力把齿轮从压力侧压向吸料侧，而受这种单向受压的影响，一旦齿轮的轴承和轴颈被磨损，就会造成直接装在驱动轴上的内转子与被磨损的驱动轴一起“挪”向吸料侧。最终，内转子就会与裂缸发生接触而损坏裂缸。