本發明專利技術提供了一種電磁輸流泵,包括勵磁組件、輸流組件、進流組件、出流組件、殼座等,所述勵磁組件有勵磁磁路、勵磁繞組組成;所述輸流組件由輸流腔壁、輸流磁路、輸流隔膜、隔膜支架、鐵磁流體等組成,輸流磁路由磁樞、位于磁樞上的并注滿磁流體的磁流體腔、磁流體通道、磁流體儲存腔構成,輸流磁路上的磁流體通道使各磁流體腔的磁流體連通,所述磁流體的總體積量是各磁流體腔、磁流體儲存腔和磁流通道容積的總和,各勵磁繞組上接有開關電源。本發明專利技術具有磁阻小,耗能低,噪聲低,可連續輸出的特點,可廣泛應用于各種流體輸送,噴水推進系統等。
【技術實現步驟摘要】
一種電磁輸流泵
本專利技術屬于流體機械范疇,具體涉及一種基于磁流體的電磁輸送流體泵或壓縮流體泵。
技術介紹
泵是用于輸送或增壓流體的機械,泵的種類很多,各種泵都有各自的特點和用途。就容積泵而言,它是依靠包容流體密封工作空間容積周期性變化,使流體壓力增加后強行排出。隔膜泵是容積泵的一種,隔膜式容積泵分為機械傳動式、液力傳動式、壓縮空氣傳動式和電磁傳動式等。在電磁傳動式中,一種是通過電力線圈直接驅動隔膜往復運動,產生泵腔的容積變化,輸送流體,如中國專利號200520112033.1公開的【一種電磁雙動往復水泵】。另一種是通過開關電源的通斷形成的間歇磁場驅動鐵磁流體產生形狀變化抽吸壓送流體,例如:中國專利號201310410119.1公開的【一種利用電磁鐵驅動磁性流體的容積泵】,該容積泵由:下電磁鐵、進液管或進液口、進液腔、出液管、上電磁鐵、出液口、壓液腔、磁性液體、可變形封囊、容積泵機殼、進液口單向閥或出液口單向閥組成;上電磁鐵和下電磁鐵對稱分布于容積泵機殼正上方與正下方,容積泵機殼從形式上可分為上下兩部分,且下部比上部寬,通電后產生變化的磁場;可變形封囊在磁場對封囊中的磁性流體作用下進行交變變形,從而抽吸輸送液體。該泵存在著輸送流體不連續,鐵磁流體形成的磁路太長,磁阻大等問題。還有一種是磁性流體行波泵,例如中國專利號201110070867.0公開的【帶有螺線管的磁性流體行波泵】,該泵適用于輸送磁流體本身的而非通過磁流體輸送其它流體。此外,中國專利號201110025745.X公開的【一種鑄造用插入式柱形行波磁場感應器】是一種輸送液態金屬的裝置。通常人們所說磁流體是一種新型功能材料,它既具有液體的流動性,又具有固體磁性材料的磁性。該流體在靜態時無磁性吸引力,當外加磁場作用時,才表現出磁性,正因為如此,它才在實際中有著廣泛的應用。例如可用于設計出軟磁路等。本專利技術所述磁流體包括通常人們所說的磁流體、也包括在外力作用下可流動的固體磁粉體以及固體磁粉體與潤滑物的混合體,或固體鐵磁性砂(珠)子以及固體鐵磁性砂(珠)子與潤滑物的混合體。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是:提供一種磁路磁阻小,能耗低,噪聲小,輸出流體穩定的電磁驅動泵。為達到上述目的和解決上述技術問題,本專利技術提出的技術方案是:一種電磁輸流泵,由勵磁組件、輸流組件、進流組件、出流組件、殼座等構成,所述勵磁組件由成對配置的勵磁磁路磁極、勵磁線圈組成,勵磁線圈套裝在勵磁磁路磁極上;所述輸流組件由輸流磁路、輸流腔壁、輸流隔膜、隔膜支架、磁流體等組成,輸流磁路由磁樞、位于磁樞上的并注滿磁流體的磁流體腔、磁流體通道、磁流體儲存腔構成,所述磁樞是能使磁場低阻通過的磁路并起關鍵和樞紐作用的器件,所述輸流腔壁是位于勵磁磁路磁極與輸流隔膜之間的殼壁,所述隔膜支架是位于磁樞表面或與磁樞融為一體的帶有通孔的隔膜支撐體,輸流隔膜是位于輸流腔壁與隔膜之間或磁樞表面之間的彈性體,輸流隔膜與輸流腔壁之間形成泵流腔,輸流隔膜與磁樞表面之間形成磁流體腔,磁流體腔或泵流腔與各勵磁磁路的磁極相對應配置,輸流磁路的磁樞上的磁流體通道使各磁流體腔之間及磁流體儲存腔與各磁流體腔之間的磁流體連通,磁流體注入磁流體腔或磁流體儲存腔內,注入磁流體的總體積量是各磁流體腔、磁流體儲存腔和磁流通道容積的總和,輸流隔膜、輸流腔壁、隔膜支架和磁樞的兩端分別固定有進流組件和出流組件,進流組件、出流組件、勵磁磁路等固定在殼座上,各勵磁繞組上接有勵磁電源。上述輸流腔壁整體上可以是非磁性非導體材料,也可以是位于各磁極之間部分為非磁性或隔磁材料,其余部分為磁性非導電材料。所述磁流體材料可以是納米鐵磁流體材料,也可以是非納米其它磁性材料,包括通常人們所說的磁流體、也包括在外力作用下可流動的固體磁粉體以及固體磁粉體與潤滑物的混合體,或固體鐵磁性砂(珠)子以及固體鐵磁性砂(珠)子與潤滑物的混合體。所述輸流磁路的磁樞可以是磁性金屬材料,也可以是充滿磁流體與非金屬骨架組合成磁路。所述勵磁電源可以根據磁極和繞組的空間排列配備適應的控制電路和電源。所述輸流隔膜優先推薦彈性隔膜。所述磁路材料可以是矽鋼片也可以是非晶磁性材料等。磁流體腔與泵流腔所占空間,在運行過程中是相互動態轉換的。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,所述勵磁組件同軸心安裝在輸流組件外,勵磁磁路磁極與泵流腔及磁流體腔對稱安裝在同一徑向截面上,所述進流組件是一裝有進流單向閥的端蓋,進流組件安裝在電磁輸流泵的進流端上;所述出流組件是一裝有出流單向閥的端蓋,出流組件安裝在電磁輸流泵的出流端上。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,由兩組及以上勵磁組件、輸流組件沿同一軸向串聯構成;在空間上,兩組勵磁組件中心線之間相隔一個磁極角度,在時間上,接入相鄰的勵磁線圈的勵磁電源的相位差也是一個磁極角度。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,所述各勵磁組件同軸心安裝在輸流組件外,勵磁繞組組件的各繞組、勵磁磁路磁極與泵流腔及磁流體腔沿軸向并列安裝配置,所述進流組件是一裝在電磁輸流泵的一端進流整流器,所述出流組件是一裝在電磁輸流泵的另一端出流整流器。所述整流器根據需要可采用漸縮噴管式,也可以是漸擴噴管式。所述電磁輸流泵的截面形狀可以是圓形,也可以是扁平形。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,所述勵磁組件同軸心安裝在輸流組件內,勵磁磁路磁極與泵流腔及磁流體腔對稱安裝在同一徑向截面上,所述進流組件是一裝有進流單向閥的端蓋,進流組件安裝在電磁輸流泵的進流端;所述出流組件是一裝有出流單向閥的端蓋,出流組件安裝在電磁輸流泵的出流端。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,所述各勵磁組件同軸心安裝在輸流組件內,勵磁繞組組件的各繞組、勵磁磁路磁極與泵流腔及磁流體腔沿軸向并列安裝配置,所述進流組件是一裝在電磁輸流泵的一端進流整流器,所述出流組件是一裝在電磁輸流泵的另一端出流整流器。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,各勵磁繞組、勵磁磁極沿軸向圍繞輸流組件外螺旋布置,螺旋升角為1°—89°,各輸流腔壁、輸流磁路、輸流隔膜及由其所形成的磁流體腔和泵流腔沿軸向圍繞勵磁組件內壁螺旋布置,螺旋升角1°—89°,上述螺旋方向為順時針或為逆時針,螺旋方向一致。上述的一種電磁輸流泵,各勵磁繞組、勵磁磁極沿軸向在輸流組件內螺旋布置,即勵磁組件在內,輸流組件在外,螺旋升角為1°—89°,各輸流腔壁、輸流磁路、輸流隔膜及由其所形成的磁流體腔和泵流腔沿軸向圍繞勵磁組件外螺旋布置,螺旋升角1°—89°,上述螺旋方向為順時針或為逆時針,螺旋方向一致。上述的任何一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,在輸流磁路的磁樞上鑲嵌有永磁體。上述的一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,在輸流磁路上或在泵殼座外設有磁流體儲存腔體,儲存腔與與磁流體腔連通,磁流體儲存腔內裝有吸液材料和永磁體。在泵殼外設磁流體儲存腔體時,其磁流體儲存腔體優先推薦柔性腔體。上述的任一一種電磁輸流泵,可供選擇的技術方案是,在輸流磁路上或在泵殼座外設有的磁流體儲存腔體內與被輸送流體之間裝有熱管,熱管的吸熱段裝在磁流體儲存腔體內與磁流體接觸,熱管的散熱段裝在被輸送流體內與被輸送流體接觸。上述采用的熱管散熱方式也可以采用其它可行的散熱方本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電磁輸流泵,包括勵磁組件、輸流組件、進流組件、出流組件、殼座,其特征在于,所述勵磁組件由成對配置的勵磁磁路磁極、勵磁線圈組成,勵磁線圈套裝在勵磁磁路磁極上;所述輸流組件包括輸流磁路、輸流腔壁、輸流隔膜、隔膜支架、磁流體,輸流磁路由磁樞、位于磁樞上的并注滿磁流體的磁流體腔、磁流體通道、磁流體儲存腔構成,所述磁樞是能使磁場低阻通過的磁路并起關鍵和樞紐作用的部件,所述輸流腔壁是位于勵磁磁路磁極與輸流隔膜之間的殼壁,所述隔膜支架是位于磁樞表面或與磁樞融為一體的帶有通孔的隔膜支撐體,所述輸流隔膜是位于輸流腔壁與隔膜之間或磁樞表面之間的彈性體,輸流隔膜與輸流腔壁之間形成泵流腔,輸流隔膜與磁樞表面之間形成磁流體腔,磁流體腔或泵流腔與各勵磁磁路的磁極相對應配置,輸流磁路的磁樞上的磁流體通道使各磁流體腔之間及磁流體儲存腔與各磁流體腔之間的磁流體連通,磁流體注入磁流體腔或磁流體儲存腔內,注入磁流體的總體積量是各磁流體腔、磁流體儲存腔和磁流通道容積的總和,輸流隔膜、輸流腔壁、隔膜支架和磁樞的兩端分別固定有進流組件和出流組件,進流組件、出流組件、勵磁磁路固定在殼座上,各勵磁繞組上接有勵磁電源。
【技術特征摘要】
1.一種電磁輸流泵,包括勵磁組件、輸流組件、進流組件、出流組件、殼座,其特征在于,所述勵磁組件由成對配置的勵磁磁路磁極、勵磁線圈組成,勵磁線圈套裝在勵磁磁路磁極上;所述輸流組件包括輸流磁路、輸流腔壁、輸流隔膜、隔膜支架、磁流體,輸流磁路由磁樞、位于磁樞上的并注滿磁流體的磁流體腔、磁流體通道、磁流體儲存腔構成,所述磁樞是能使磁場低阻通過的磁路并起關鍵和樞紐作用的部件,所述輸流腔壁是位于勵磁磁路磁極與輸流隔膜之間的殼壁,所述隔膜支架是位于磁樞表面或與磁樞融為一體的帶有通孔的隔膜支撐體,所述輸流隔膜是位于輸流腔壁與隔膜之間或磁樞表面之間的彈性體,輸流隔膜與輸流腔壁之間形成泵流腔,輸流隔膜與磁樞表面之間形成磁流體腔,磁流體腔或泵流腔與各勵磁磁路的磁極相對應配置,輸流磁路的磁樞上的磁流體通道使各磁流體腔之間及磁流體儲存腔與各磁流體腔之間的磁流體連通,磁流體注入磁流體腔或磁流體儲存腔內,注入磁流體的總體積量是各磁流體腔、磁流體儲存腔和磁流通道容積的總和,輸流隔膜、輸流腔壁、隔膜支架和磁樞的兩端分別固定有進流組件和出流組件,進流組件、出流組件、勵磁磁路固定在殼座上,各勵磁繞組上接有勵磁電源。2.根據權利要求1所述的一種電磁輸流泵,其特征在于,所述勵磁組件同軸心安裝在輸流組件外,勵磁磁路磁極與泵流腔及磁流體腔對稱安裝在同一徑向截面上,所述進流組件是一裝有進流單向閥的端蓋,進流組件安裝在電磁輸流泵的進流端上;所述出流組件是一裝有出流單向閥的端蓋,出流組件安裝在電磁輸流泵的出流端上。3.根據權利要求2所述的一種電磁輸流泵,其特征在于,由兩組及以上勵磁組件、輸流組件沿同一軸向串聯構成;在空間上,兩組勵磁組件中心線之間相隔一個磁極角度,在時間上,接入相鄰的勵磁線圈的勵磁電源的相位差也是一個磁極角度。4.根據權利要求1所述的一種電磁輸流泵,其...
【專利技術屬性】
技術研發人員:王政玉,王超穎,岑陳,張玉芹,
申請(專利權)人:王政玉,
類型:發明
國別省市:山東,37
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