ДВУХВЕТВЕВОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ НАСОС Российский патент 1996 года по МПК F04B17/04 

Изобретение относится к устройствам для перекачивания жидкостей, в том числе агрессивных и абразивных, при точной дозировке жидких и газообразных сред и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и медицинской промышленности.

Известен стекломоющий электромагнитный насос, содержащий корпус с установленным в нем поршнем, выполненным из магниточувствительного материала, и два попеременно питаемых электромагнита, охватывающие корпус и установленные на некотором расстоянии друг от друга /1/.

Наиболее близким по своему конструктивному исполнению и техническим характеристикам является безроторный насос, содержащий корпус с установленным в нем разделительным элементом, выполненным в виде поршня из магнитного материала, покрытого оболочкой из ферромагнитной жидкости, при этом привод выполнен из индукторов, установленных на некотором расстоянии друг от друга, охватывающих насосную камеру подключенных к сети регулирующего тока /П/.

Недостатком этого устройства является его высокая виброактивность, вследствие наличия механической арматуры /клапанов/ и малая надежность из-за непосредственной зависимости пропускной способности известных конструкций клапанов от мощности подаваемого импульса давления, а также громоздкости и сложности управления.

Технической задачей, поставленной в данном техническом решении, является повышение надежности насоса и перекачиваемой системы в целом и снижение их виброактивности.

Это достигается тем, что в электромагнитном насосе, содержащем насосную камеру с установленным в нем поршнем из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости с приводом, выполненным в виде охватывающих насосную камеру на некотором расстоянии друг от друга попеременно питаемых электромагнитов, и ветви трубопровода, снабженные клапанами.

Клапаны выполнены в виде поршней из магнитного материала и размещены в оболочке из ферромагнитной жидкости, а до и после насосной камеры ветви трубопровода охвачены электромагнитами, подключенными к сети регулируемого тока таким образом, что клапаны попеременно работают на всасывание и нагнетание. Благодаря тому, что клапаны, выполненные из магнитного материала, установлены в оболочке из ферромагнитной жидкости исключается сухое трение при передвижении клапанов по трактам трубопровода, что приводит к повышению надежности с одновременным снижением виброактивности при работе насоса. Кроме того, ферромагнитная жидкость, находящаяся в зазоре между намагниченными клапанами и внутренними стенками рабочих трубопроводов работает также в качестве уплотнения и обеспечивает надежное запирание подводящих и отводящих патрубков трубопровода. Независимая система управления клапанами, выполненная в вида электромагнитов, подключенных к сети регулируемого тока, позволяет независимо регулировать частоту передаваемых импульсов давления в трубопроводе, а следовательно, изменять расход перекачиваемой жидкости.

На фиг. 1 представлена схема двухветвеного электромагнитного насоса в момент всасывания в ветви 1, на фиг.2 схема электромагнитного насоса в момент нагнетания в ветви I.

Устройство содержит насосную камеру 1, представляющую собой трубку из немагнитного материала, размещенный в ней поршень 2 из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости 3, привод, выполненный в виде охватывающих насосную камеру на некотором расстоянии друг от друга попеременно питаемых электромагнитов 4,5, ветвей I и II трубопровода, снабженных клапанами 6 и 7 соответственно, состоящими из магнитных поршней 8 и 9, покрытых оболочной из ферромагнитной жидкости 10 и 11, электромагниты 12,13, охватывающие ветви трубопроводов до и после насосной камеры: /для ветви I/, и электромагниты 14,15 /для ветви II/, подводящие 16,19 и отводящие 17,18 патрубки ветвей трубопровода, соответственно.

Двухветвевой электромагнитный насос работает следующим образом.

При подаче тока на один из электромагнитов, охватывающих насосную камеру, например, 5 /фиг.1/, создается магнитное поле и намагниченный поршень 2, покрытый слоем магнитной жидкости 3, втягивается в область магнитного поля, созданного электромагнитом 5. При этом перекачиваемая среда, находящаяся между первичным положением поршня и последующим выталкивается в трубопровод, ограниченный с одной стороны клапаном 7, который запирает подводящий патрубок 19 ветви II трубопровода вследствие включения электромагнита 15. При этом в ветви I трубопровода включен электромагнит 13, который удерживает клапан 6 в положении, запирающем отводящий патрубок 17 ветви I трубопровода. В объеме же насосной камеры 1, который находится в области электромагнита 4, при движении поршня 2 создается разрежение и среда из подводящего патрубка 16 ветви I поступает в насосную камеру 1. Далее выключаются электромагниты 5,13,15 и включаются электромагниты 4,12,14 /фиг.2/. При этом ветвь I становится нагнетающей, а ветвь II всасывающей.

Таким образом осуществляется возвратно-поступательное движение поршня 2 в насосной камере 1 за счет того, что попеременно то с одной стороны поршня, то с другой создаются чередующиеся импульсы повышенного и пониженного давления и происходит порционное перекачивание среды то в I, то во II ветвях трубопровода.

Меняя частоту включения электромагнитов, можно легко изменить мощность и производительность двухветвевого электромагнитного насоса.

Использование: для перекачивания жидкостей, в том числе агрессивных и абразивных, при точной дозировке жидких и газообразных сред в машиностроении, приборостроении и медицинской промышленности. Сущность изобретения: содержит насосную камеру с установленным в ней поршнем из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости. Привод выполнен в виде охватывающих насосную камеру на некотором расстоянии друг от друга попеременно питаемых электромагнитов. Ветви трубопровода снабжены клапанами, выполненными в виде поршней из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости. Перед и после насосной камеры ветви трубопровода охвачены электромагнитами, подключенными к сети регулируемого тока таким образом, что попеременно работают на всасывание и нагнетание. Клапаны выполнены в виде поршней из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости. Управляющие ими электромагниты установлены таким образом, что при их включении клапаны попеременно то в одной, то в другой ветвях трубопровода запирают подводящий или отводящий патрубки. 2 ил.

Двухветвевой электромагнитный насос, содержащий насосную камеру с установленным в ней поршнем из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости, привод, выполненный в виде охватывающих насосную камеру на некотором расстоянии друг от друга попеременно питаемых электромагнитов, и ветви трубопровода, снабженные клапанами, отличающийся тем, что все клапаны выполнены в виде поршней из магнитного материала в оболочке из ферромагнитной жидкости, а до и после насосной камеры ветви трубопровода охвачены электромагнитами, подключенными к сети регулируемого тока.