循环磁流体泵制造技术

循环磁流体泵包括腔体、传送装置和控制装置，其特征在于：传送装置包括磁流体循环单元，其带有磁电装置和活动的磁流体，磁电装置可以产生行波磁场来驱动磁流体运动来执行泵送任务。循环磁流体泵通过直驱磁流体结构来达到“去机械化”的目的，由于磁流体具有密度小、自润滑、自变形、柔性传动的特点，因而可以简化系统结构，降低整体的体积和重量，减轻运行时的震动、噪音和损耗，还可以消除传动冲击和防过载，在这一总体设计思路的基础上，还采用非回转结构、柔性隔离膜、内壁螺旋筋、空心结构、变螺距压缩、复合结构、变循环结构、变频控制、智能化控制等多种措施来协同提高性能或扩大适用范围。用范围。用范围。

【技术实现步骤摘要】
循环磁流体泵


[0001]本专利技术涉及一种泵。

技术介绍

[0002]泵是一种用来输送流体或者以流体作为工质的设备，例如水泵、气泵、液压泵、动力泵等，广泛应用于各行各业，凡是有流体流动的地方几乎都有泵在工作。泵最早是作为一种机械设备诞生，时至今日，绝大多数的泵仍然以电机、内燃机为原动机，总成中带有完整的原动机结构，有的还要有传动装置来转换运动形式，整体重量和体积都比较大，刚性机械运动还不可避免地存在震动、噪音、设备磨损、增加耗能和加速材料疲劳等问题。为了克服或减少机械运动的弊端，电力直驱结构已经在很多场合中得到应用，一般是电机的动子和定子与泵的动子和定子融合为一体，虽然已经取得了较好的预期效果，但还存在较大的进步空间，去机械化就是一个很有潜力的努力方向，其中比较有代表性的是磁流体推进器。磁流体推进器于1999年由日本首次在船舶工业中投入使用，向通道中的海水施加电流和磁场，使海水中的带电离子在洛伦兹力的作用下运动，带动周围水分子运动形成水流而获得推力，整个系统可以没有机械式运动机构，具有震动小、噪音小等特点，但也带来了一些新的问题：需要向海水中通电，而海水的电阻率较大，所以耗电量较大；海水中的带电离子浓度并不高，为了增加海水的电导率，需要向海水中投放添加剂；需要增加电极设备，其被海水腐蚀和阳极沉淀是比较难解决的问题；可能对海洋环境造成污染和破坏；工作原理难以移植到其它应用领域，限制了技术开发价值的提高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种泵，以行波磁场来直接驱动磁流体循环运动，来代替传统结构中的刚性泵送组件，从而达到“去机械化”的目的，由于磁流体具有密度小、自润滑、自变形、柔性传动的特点，因而可以简化系统结构，降低整体的体积和重量，减轻运行时的震动、噪音和损耗，还可以消除传动冲击和防过载，在这一总体设计思路的基础上，还采用非回转结构、柔性隔离膜、内壁螺旋筋、空心结构、变螺距压缩、复合结构、变循环结构、变频控制、智能化控制等多种措施来协同提高性能或扩大适用范围。
[0004]本专利技术的传送装置包括磁流体循环单元，其带有磁电装置和活动的磁流体，磁电装置可以产生行波磁场来驱动磁流体运动，磁流体在运动中做功。
[0005]本专利技术的磁流体在行波磁场的作用下被吸附在腔体内壁上，向空间伸出成为泵叶并在内腔的环形通道中循环运动，利用纵向分力来连续做功。
[0006]本专利技术的腔体的内腔包括做功通道和回程通道，磁流体在当中循环运动，在做功通道内做功然后从回程通道返回，周而复始，或者，磁流体在同一通道做功、返回，在做功行程的横截面积大于在返回行程的横截面。
[0007]本专利技术的磁流体与被泵送流体之间直接接触，或者隔着柔性膜，具有抗磨、减摩、密封或防污染的作用。
[0008]本专利技术的磁电装置为旋转磁场绕组，包括中心型旋转磁场绕组、分布型旋转磁场绕组或者由旋转磁场绕组型线经过排列、折弯或扭转而成的结构，磁电装置还可以是直线电机绕组、加速线圈组、电磁线圈组、导磁体组、磁轨、电轨或前述类型的任意一种组合。
[0009]本专利技术带有磁流体分离装置，可以使磁流体在做功通道末端与其中一侧的内壁分离而进入回程通道。
[0010]本专利技术的腔体的内壁有螺旋筋，可以起到减少紊流、降低噪音或减轻损耗的作用，或者带有空心结构，可以用来安装组件。
[0011]本专利技术的整体结构为平板型、曲板型或环型；整体上为单体结构，带有脉动消除装置或带有两团以上的磁流体来交替工作，或者，采用两组以上工作相位不同的循环结构来减轻输出脉动。
[0012]本专利技术可以使工质流体在同一个循环结构中变速运动，或者，在纵向有两组以上的循环结构，使工质流体可以在沿程逐渐变速或变压，或者，做功通道的宽度或锥度为可调的变循环结构。
[0013]本专利技术带有整流装置、变频器或自动化或智能化控制装置。
附图说明
[0014]图1是横向循环结构的纵向视图；图2是横向循环结构的横向视图；图3是纵向循环结构的横向视图；图4是纵向循环结构的纵向视图；图5是旋转磁场绕组型线绕成的螺线管结构；图6是带有柔性膜的结构；图7是以旋转磁场来分离磁流体的结构；图8是并联复合结构。
具体实施方式
[0015]本专利技术的传送装置包括磁流体循环单元，其带有磁电装置和活动的磁流体，磁电装置可以产生行波磁场来驱动磁流体运动，磁流体在运动中做功。在此，行波磁场指的场强最大的作用点可以沿着一定路线运动的磁场，其运动方式包括但不限于平移、平转、公转、自转或它们的任意一种组合。参照图1和图2，外圈1和内圈4相互用肋条固定连接，或固定安装在带孔的底板上，组合成腔体；多条导线2分别在外圈1和内圈4上排列成旋转磁场绕组，能产生极对数相同，相反磁极相对应且同步转动的旋转磁场；有磁流体3被外圈1和内圈4的旋转磁场的磁极磁化并吸住，导线2在外圈1和内圈4的周面带有螺旋升角，使磁流体3形成螺旋状叶片；外圈1和内圈4的旋转磁场绕组通入三项交流电后两个磁场以相同的角速度同步转动，从而带动磁流体3在横向循环公转，其表面的轴向分力可以连续泵压腔内工质流体纵向运动。本实施例中，磁流体3在内、外方向双侧受到吸力，为了简化结构，在排压不大的情况下也可以采用单侧受力的结构；因为磁流体3可以自变形，所以外圈1和内圈4也可以不是回转体，横截面形状可以是椭圆形、长圆形或其它类型的封闭曲线；磁流体3除了如本实施例在横向运动中连续工作，还可以采用纵向运动的间歇工作方式；用来产生行波磁场的
装置类型不局限于在此列举的旋转磁场绕组。
[0016]本专利技术的磁流体在行波磁场的作用下被吸附在腔体内壁上，向空间伸出成为泵叶并在内腔的环形通道中循环运动，利用纵向分力来连续做功。如图1和图2所示，磁流体3被外圈1和内圈4的旋转磁场的磁极磁化并吸住，导线2在外圈1和内圈4的周面带有螺旋升角，使磁流体3形成螺旋状叶片，外圈1和内圈4的旋转磁场绕组通入三项电流后两个磁场同步转动，从而带动磁流体3在周向沿着环形通道在横向循环运动，其表面的轴向分力可以连续泵压腔内流体纵向运动。
[0017]本专利技术的腔体的内腔包括做功通道和回程通道，磁流体在当中循环运动，在做功通道内做功然后从回程通道返回，周而复始，或者，磁流体在同一通道做功、返回，在做功行程的横截面积大于在返回行程的横截面。参照图3和图4，外圈12和内圈16相互用肋条固定连接，或固定安装在带孔的底板上，组合成腔体；旋转磁场绕组13由多条长条导线组成，先在多片叠加的硅钢片14上按能产生旋转磁场的布局平行固定好，然后整体折弯成环形或C形，多个单元并排塑封在中环15之内；旋转磁场绕组13各单元通入同一组三相交流电时，在同一纵截面产生的旋转磁场相位不同，同名磁极按纵向顺序先后相继到达径向极位，即距内环或外环最近的位置，由此形成绕着中环15单侧纵截面运动的行波磁场；一团或两团以上的磁流体20被行波磁场磁化并吸引着一起运动；中环15与内环16之间的通道为做功通道，磁流体20在该通道内对工质流体做功，中环15与外环12之间的通道为回程通道，两个通道之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.循环磁流体泵，包括腔体、传送装置和控制装置，其特征在于：传送装置包括磁流体循环单元，其带有磁电装置和活动的磁流体，磁电装置可以产生行波磁场来驱动磁流体运动，磁流体在运动中做功。2.根据权利要求1所述的循环磁流体泵，其特征在于：磁流体在行波磁场的作用下被吸附在腔体内壁上，向空间伸出成为泵叶并在内腔的环形通道中循环运动，利用纵向分力来连续做功。3.根据权利要求1所述的循环磁流体泵，其特征在于：腔体的内腔包括做功通道和回程通道，磁流体在当中循环运动，在做功通道内做功然后从回程通道返回，周而复始，或者，磁流体在同一通道做功、返回，在做功行程的横截面积大于在返回行程的横截面。4.根据权利要求1、2或3所述的循环磁流体泵，其特征在于：磁流体与被泵送流体之间直接接触，或者隔着柔性膜，具有抗磨、减摩、密封或防污染的作用。5.根据权利要求4所述的循环磁流体泵，其特征在于：磁电装置为旋转磁场绕组，包括中心型旋转磁场绕组、分布型旋转磁场绕组或者由旋转磁场绕组型线经过排列、折弯或扭转而成的结构，磁电装置还可以是直线电机绕组、加速线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：周承岗，
申请(专利权)人：攀天藤深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：