[发明专利]一种电磁输流泵

说明书

技术领域

本发明属于流体机械范畴，具体涉及一种基于磁流体的电磁输送流体泵或压缩流体泵。

背景技术

泵是用于输送或增压流体的机械，泵的种类很多，各种泵都有各自的特点和用途。就容积泵而言，它是依靠包容流体密封工作空间容积周期性变化，使流体压力增加后强行排出。隔膜泵是容积泵的一种，隔膜式容积泵分为机械传动式、液力传动式、压缩空气传动式和电磁传动式等。在电磁传动式中，一种是通过电力线圈直接驱动隔膜往复运动，产生泵腔的容积变化，输送流体，如中国专利号200520112033.1公开的【一种电磁双动往复水泵】。另一种是通过开关电源的通断形成的间歇磁场驱动铁磁流体产生形状变化抽吸压送流体，例如：中国专利号201310410119.1公开的【一种利用电磁铁驱动磁性流体的容积泵】，该容积泵由：下电磁铁、进液管或进液口、进液腔、出液管、上电磁铁、出液口、压液腔、磁性液体、可变形封囊、容积泵机壳、进液口单向阀或出液口单向阀组成；上电磁铁和下电磁铁对称分布于容积泵机壳正上方与正下方，容积泵机壳从形式上可分为上下两部分，且下部比上部宽，通电后产生变化的磁场；可变形封囊在磁场对封囊中的磁性流体作用下进行交变变形，从而抽吸输送液体。该泵存在着输送流体不连续，铁磁流体形成的磁路太长，磁阻大等问题。还有一种是磁性流体行波泵，例如中国专利号201110070867.0公开的【带有螺线管的磁性流体行波泵】，该泵适用于输送磁流体本身的而非通过磁流体输送其它流体。 此外，中国专利号201110025745.X公开的【一种铸造用插入式柱形行波磁场感应器】是一种输送液态金属的装置。

通常人们所说磁流体是一种新型功能材料，它既具有液体的流动性，又具有固体磁性材料的磁性。该流体在静态时无磁性吸引力，当外加磁场作用时，才表现出磁性，正因为如此，它才在实际中有着广泛的应用。例如可用于设计出软磁路等。

本发明所述磁流体包括通常人们所说的磁流体、也包括在外力作用下可流动的固体磁粉体以及固体磁粉体与润滑物的混合体，或固体铁磁性砂（珠）子以及固体铁磁性砂（珠）子与润滑物的混合体。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种磁路磁阻小 ，能耗低，噪声小，输出流体稳定的电磁驱动泵。

为达到上述目的和解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：

一种电磁输流泵，由励磁组件、输流组件、进流组件、出流组件、壳座等构成，所述励磁组件由成对配置的励磁磁路磁极、励磁线圈组成，励磁线圈套装在励磁磁路磁极上；所述输流组件由输流磁路、输流腔壁、输流隔膜、隔膜支架、磁流体等组成，输流磁路由磁枢、位于磁枢上的并注满磁流体的磁流体腔、磁流体通道、磁流体储存腔构成，所述磁枢是能使磁场低阻通过的磁路并起关键和枢纽作用的器件，所述输流腔壁是位于励磁磁路磁极与输流隔膜之间的壳壁，所述隔膜支架是位于磁枢表面或与磁枢融为一体的带有通孔的隔膜支撑体，输流隔膜是位于输流腔壁与隔膜之间或磁枢表面之间的弹性体，输流隔膜与输流腔壁之间形成泵流腔，输流隔膜与磁枢表面之间形成磁流体腔，磁流体腔或泵流腔与各励磁磁路的磁极相对应配置，输流磁路的磁枢上的磁流体通道使各磁流体腔之间及磁流体储存腔与各磁流体腔之间的磁流体连通，磁流体注入磁流体腔或磁流体储存腔内，注入磁流体的总体积量是各磁流体腔、磁流体储存腔和磁流通道容积的总和，输流隔膜、输流腔壁、隔膜支架和磁枢的两端分别固定有进流组件和出流组件，进流组件、出流组件、励磁磁路等固定在壳座上，各励磁绕组上接有励磁电源。上述输流腔壁整体上可以是非磁性非导体材料，也可以是位于各磁极之间部分为非磁性或隔磁材料，其余部分为磁性非导电材料。所述磁流体材料可以是纳米铁磁流体材料，也可以是非纳米其它磁性材料，包括通常人们所说的磁流体、也包括在外力作用下可流动的固体磁粉体以及固体磁粉体与润滑物的混合体，或固体铁磁性砂（珠）子以及固体铁磁性砂（珠）子与润滑物的混合体。所述输流磁路的磁枢可以是磁性金属材料，也可以是充满磁流体与非金属骨架组合成磁路。所述励磁电源可以根据磁极和绕组的空间排列配备适应的控制电路和电源。所述输流隔膜优先推荐弹性隔膜。所述磁路材料可以是矽钢片也可以是非晶磁性材料等。磁流体腔与泵流腔所占空间，在运行过程中是相互动态转换的。

上述的一种电磁输流泵，可供选择的技术方案是，所述励磁组件同轴心安装在输流组件外，励磁磁路磁极与泵流腔及磁流体腔对称安装在同一径向截面上，所述进流组件是一装有进流单向阀的端盖，进流组件安装在电磁输流泵的进流端上；所述出流组件是一装有出流单向阀的端盖，出流组件安装在电磁输流泵的出流端上。