Электромагнитный насос принцип работы. Электромагнитные насосы: принцип работы, устройство и применение

Как устроены электромагнитные насосы-дозаторы. Какой принцип действия лежит в их основе. Где применяются соленоидные насосы. Каковы их преимущества и недостатки по сравнению с другими типами дозаторов.

Устройство электромагнитного насоса-дозатора

Электромагнитный насос-дозатор состоит из трех основных частей:

• Электронная плата
• Соленоид
• Дозирующая головка

Ключевым элементом конструкции является мембрана (диафрагма), благодаря которой такие насосы также называют мембранными или диафрагменными.

Электронная плата

Электронная плата представляет собой печатную плату с электрической схемой из различных компонентов:

• Резисторы
• Конденсаторы
• Транзисторы
• Диоды
• Светодиоды
• Микроконтроллеры

От сложности схемы зависят функциональные возможности и технические характеристики насоса-дозатора. Плата обрабатывает входящие сигналы и задает алгоритм работы устройства.

Соленоид

Соленоид насоса-дозатора представляет собой полую цилиндрическую деталь, состоящую из:

• Катушки индуктивности
• Магнитного толкателя
• Штока с внутренней резьбой
• Дисковой пружины

Используются импульсные линейные соленоиды, преобразующие энергию электрического тока в возвратно-поступательное движение штока. От мощности соленоида зависит производительность насоса.

Дозирующая головка

Головка насоса — это литая деталь для осуществления процесса дозирования жидкости. Она включает:

• Корпус головки
• Нижний всасывающий шариковый клапан
• Верхний нагнетающий шариковый клапан
• Клапан стравливания воздуха

Клапаны обеспечивают движение жидкости только в одном направлении. Клапан стравливания нужен для удаления воздуха из дозируемой жидкости.

Принцип работы электромагнитного насоса-дозатора

Принцип работы электромагнитного насоса-дозатора основан на возвратно-поступательном движении мембраны под действием магнитного поля соленоида. Рассмотрим последовательность работы:

1. При подаче тока на соленоид создается электромагнитное поле
2. Магнитное поле воздействует на толкатель, который оттягивает шток и мембрану
3. В головке насоса создается разрежение
4. Открывается нижний всасывающий клапан, жидкость поступает в головку
5. При прекращении подачи тока магнитное поле исчезает
6. Под действием пружины толкатель, шток и мембрана движутся обратно
7. В головке создается избыточное давление
8. Закрывается нижний клапан, открывается верхний нагнетающий
9. Жидкость выталкивается из головки в линию подачи

Описанные такты всасывания и нагнетания происходят очень быстро, за доли секунды. Частота и количество впрысков в минуту зависят от модификации насоса-дозатора.

Материалы изготовления электромагнитных насосов-дозаторов

Для производства электромагнитных насосов-дозаторов используются химически стойкие материалы:

• Головка насоса: фторопласт PVDF, ПВХ или полипропилен
• Мембрана: фторопласт PTFE
• Уплотнения: фторкаучук FPM, этиленпропиленовый каучук EPDM или PTFE
• Шарики клапанов: керамика
• Взрывозащищенные версии: корпус, головка и шарики из нержавеющей стали

Выбор материалов обеспечивает устойчивость насосов к агрессивным средам и долговечность работы.

Области применения электромагнитных насосов-дозаторов

Электромагнитные насосы-дозаторы широко применяются в различных отраслях промышленности:

• Фармацевтическая
• Химическая
• Косметическая
• Пищевая
• Целлюлозно-бумажная
• Водоочистка и водоподготовка

Особое распространение получили в сфере водоочистки и водоподготовки. Их можно встретить на:

• Городских очистных станциях
• Станциях нейтрализации сточных вод предприятий

Электромагнитные насосы-дозаторы используются везде, где необходимо:

• Скорректировать кислотность воды
• Провести очистку бытовых и промышленных стоков
• Осуществить точную порционную подачу жидкости

Преимущества электромагнитных насосов-дозаторов

Электромагнитные насосы-дозаторы обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами дозаторов:

• Возможность пропорционального дозирования без дополнительного оборудования
• Наличие встроенной электронной платы для приема различных сигналов
• Относительно невысокая стоимость
• Простота использования и обслуживания
• Широкий функционал
• Компактные размеры
• Отсутствие механических элементов в проточной части

Эти преимущества обеспечили электромагнитным насосам-дозаторам огромную популярность среди потребителей.

Недостатки электромагнитных насосов-дозаторов

Несмотря на многочисленные достоинства, электромагнитные насосы-дозаторы имеют некоторые недостатки:

• Ограниченная производительность по сравнению с электромеханическими насосами
• Меньшее максимальное давление нагнетания, чем у электромеханических насосов
• Ограничения по вязкости перекачиваемой жидкости
• Более высокое энергопотребление, чем у перистальтических насосов
• Необходимость периодической замены мембраны и клапанов

Однако для большинства применений преимущества электромагнитных насосов-дозаторов перевешивают их недостатки.

Сравнение электромагнитных насосов с другими типами дозаторов

Рассмотрим основные отличия электромагнитных насосов-дозаторов от перистальтических и электромеханических:

Производительность и давление

• Перистальтические: наименьшие значения
• Электромагнитные: средние значения
• Электромеханические: наибольшие значения

Работа с вязкими жидкостями

• Перистальтические и электромагнитные: схожие возможности
• Электромеханические: могут работать с более вязкими средами

Энергопотребление

• Перистальтические: наиболее экономичные
• Электромагнитные: среднее энергопотребление
• Электромеханические: наименее экономичные

Возможность пропорционального дозирования

• Электромагнитные: встроенная функция
• Электромеханические: требуется дополнительное оборудование
• Перистальтические: ограниченные возможности

Выбор типа насоса-дозатора зависит от конкретных требований применения, включая производительность, давление, тип дозируемой жидкости и необходимость пропорционального дозирования.

Принцип действия электромагнитных насосов- дозаторов

Недавно на нашем сайте появились отличные электромагнитные дозирующие насосы. Сегодня мы рассказываем как они устроены и работают, в чём их преимущества и отличия от электро-механических и перистальтических дозаторов.

Электромагнитные, или как их ещё называют «соленойдные» насосы-дозаторы один из самых распространенных видов насосов не только среди дозирующего оборудования, но среди насосов в целом. Рассмотрим их предназначение, какие они бывают и в чем их преимущества и недостатки в сравнении с другими видами дозаторов, но перед этим ознакомимся с конструкцией и принципом действия электромагнитных насосов-дозаторов.

Электромагнитный насос-дозатор состоит из трех основных частей: электронная плата, соленоид и дозирующая головка. Можно также выделить ещё одну часть насоса, без которой не мыслима его работа — это мембрана (диафрагма). Именно благодаря тому, что в конструкции насоса есть мембрана данные насосы иногда ещё называют мембранными (или диафрагменными) насосами. Электронная плата и соленоид находятся внутри специального защитного корпуса, к которому при помощи винтов фиксируется дозирующая головка. Диафрагма с задней стороны, по центру, имеет выступ с наружной резьбой, который позволяет закрепить мембрану на соленоиде. Конструктивно мембрана расположена между соленоидом насоса и дозирующей головкой.

Электронная плата представляет из себя обычную печатную плату из диэлектрического материала на которой сформирована электрическая схема, состоящая из различных SMD и DIP -компонентов: резисторы, конденсаторы, транзисторы, диоды, светодиоды, микроконтроллеры и т.д. Исходя из сложности электрической схемы и состава компонентов электрической платы определяют как должен работать насос-дозатор, какие функции он может выполнять и какие техническими характеристиками он должен обладать. Это также связано с тем, что все сигналы (импульсные, токовые и т.д.) приходящие на насос поступают в первую очередь на электронную плату, которая благодаря сформированной на ней схеме задаёт алгоритм работы дозатора.

Нужно также отметить, что цифровые версии насосов для визуального отображения информации работы имеют экран-дисплей, а аналоговые версии насосов дисплея не имеют.

Соленоид насоса-дозатора представляет собой полую цилиндрическую деталь с клеммами для подключения, внутренняя часть которой состоит из катушки индуктивности, магнитного толкателя, штока с внутренней резьбой и дисковой пружины с задней стороны. В данных насосах используют импульсные линейные соленоиды, которые предназначены для преобразования энергии электрического тока в возвратно-поступательное движение штока. Производительность электромагнитного насоса-дозатора зависит от мощности установленного в нём соленоида. Мощность выдаваемая соленоидом, в свою очередь, зависит от числа витков обмотки катушки, что, как правило, увеличивает размеры самого соленоида.

Головка насоса это литая деталь насоса, которая предназначена для осуществления процесса дозирования жидкости. Помимо самого корпуса головки в ее состав входят клапана: шариковые нижний всасывающий и верхний нагнетающий, и клапан стравливания воздуха. Клапан стравливания воздуха необходим для удаления воздуха из жидкости (иногда жидкость содержит мелкие пузыри воздуха в своём составе или они могут образоваться в момент всасывания жидкости насосом) в процессе её дозирования. Воздух с небольшим количеством дозируемой жидкости выходит через клапан стравливания и по гибкой трубке поступает обратно в ёмкость. Шариковые клапана всасывающий и подающий (нагнетающий) состоят из корпуса клапана цилиндрической формы, уплотнений и керамических шариков. Внутренняя часть клапана собрана из шариков и уплотнений таким образом, что каждый из клапанов предназначен на подачу жидкости только в одном направлении (всасывающий клапан в дозирующую головку насоса, а нагнетающий из дозирующей головки в линию подачи), поэтому устанавливать клапана в головку необходимо по стрелке на корпусе клапана. Данная стрелка находится сбоку на корпусе клапана и показывает направление движение жидкости снизу-вверх.

Для герметизации насоса, а также для того, чтобы жидкость не попала во внутреннюю его часть и не вывела дозатор из строя, в дозирующей головке со стороны корпуса предусмотрено уплотнительное кольцо, которое можно поменять при необходимости открутив винты крепления головки и сняв её.

Мембрана со стороны корпуса насоса также имеет уплотнение. Клапана также имеют наружное и внутреннее уплотнение.

 

Принцип действия

Насос-дозатор может быть закреплен на вертикальной поверхности (например на стене, стенде или раме) с помощью специального удерживающего кронштейна. Кроме этого в комплекте с насосом поставляется и другой кронштейн, позволяющий установить насос на горизонтальной поверхности (на емкость, на стол и т.д.). Итак, насос установлен и подключен к электросети и гидравлической линии. Прозрачная, мягкая трубка всасывания жидкости из ПВХ с одной стороны с помощью специальных фитингов подсоединена к дозирующей головке, с другой стороны к сетчатому фильтру, опущенному на дно ёмкости. Полужёсткая, матовая трубка подачи из полиэтилена одним концом подсоединена к головке, другим к линии подачи (трубопровод или ёмкость, в которую производится дозирование). Нажатием тумблера в положение «вкл» на насосе, подаётся питание на электронную плату. В зависимости от выбранного режима и характеристик работы насоса запускаем дозирование нажатием кнопки. От электронной платы на соленоид, по заданному алгоритму подается электрический ток. После подачи питания на соленоид обмотки контура генерируют электромагнитное поле с южным и северными полюсами, сила которого воздействует на магнитный толкатель оттягивая его к одному из полюсов ( например от дозирующей головки). Последовательно жёстко соединенные детали оттягиваются друг за другом: шток за толкателем, упругая мембрана — за штоком. В головке насоса происходит явление разряжения, шарики верхнего подающего клапана находятся в седле — клапан закрыт, шарики всасывающего нижнего клапана поднимаются в верхнее положение — клапан открыт. Происходит такт всасывания жидкости в головку насоса. После прекращения подачи тока на соленоид, полюс меняется, магнитный толкатель следует в обратном направлении, воздействуя на шток, а шток на мембрану.

Эластичная мембрана изгибается в сторону рабочей камеры дозирующей головки. Под действием избыточного давления шарики нижнего клапана закрываются, открываются шарики верхнего подающего (нагнетающего) клапана. Происходит такт нагнетания жидкости из головки насоса в линию подачи. Нужно отметить, что описанные такты всасывания и нагнетания происходят очень быстро за доли секунды и в зависимости от модификации насоса-дозатора он может сделать ограниченное количество впрысков в минуту. Насосы с различными эксплуатационными характеристиками (по давлению и производительности) имеют в своей конструкции разные платы, соленоиды, мембраны и головки. Соленоиды различаются по выдаваемой мощности, мембраны — по диаметру, головки — по размеру рабочей камеры и присоединительным размерам. Всасывающая и нагнетательная трубочки насоса также имеют различные диаметры поперечного сечения. Насосы с небольшой производительностью поставляются с трубочкой 4х6, где 4 это внутренний диаметр трубочки в мм, а 6 это наружный диаметр в мм. Для высокопроизводительных насосов используется трубочка 8х12мм. В отдельных случаях, если противодавление в системе 20 и более бар, производитель рекомендует использовать трубку 4х7мм, так как в данном случае больше величина толщины стенки.

В зависимости от производителя насоса, конструкция соленоида может быть иной. Некоторые компании выпускают насосы, в которых соленоиды имеют пружинный возврат. На такте нагнетания пружина сжимается, на такте всасывания — разжимается отводя магнитный толкатель.

Производительность электромагнитных насосов-дозаторов ограничиваемся количеством выдаваемых им впрысков в минуту и величиной объема жидкости за один впрыск. Большинство производителей имеют в своём ассортименте выпускаемых электромагнитных насосов-дозаторов и насосы с двойной регулировкой производительности. Двойная регулировка позволяет дополнительно ограничивать и длину хода штока. Для этого в конструкцию насоса добавлена микрометрическая ручка, которая механически связана со штоком, что обеспечивает регулировать диапазон его перемещения и соответственно предел изгиба мембраны. Данная конструкция позволяет потребителю производить более точное дозирования жидкости.

Для изготовления электромагнитных насосов-дозаторов используют химически стойкие материалы. Головка насоса выполнена из фторопласта PVDF или из ПВХ. Иногда можно встретить модели с головкой из полипропилена. Для материала мембраны насоса используют инертный и адгезивный фторопласт PTFE. Уплотнения клапанов, головки и мембраны изготавливают из кислотостойкого фторкаучука FPM или щёлочестойкого этиленпропиленового каучука EPDM. В отдельных случаях уплотнения устанавливают из PTFE. Шарики клапанов выполнены из керамики. Во взрывозащищенных версиях насоса корпус насоса, головка и шарики изготавливают из нержавеющей стали.

Где применяются электромагнитные насосы

Электромагнитные насосы-дозаторы, как и дозаторы в целом, необходимы для точной, порционной подачи жидкости. Для дозатора существует две принципиальные задачи: дозирование в трубопровод и дозирование в ёмкость. Остальные задачи являются производными от этих двух. Первый вариант подразумевает, изменение химического состава жидкости протекающего в трубопроводе после точки подачи дозатором определенного реагента. Например подщелачивание или подкисление трубопроводной воды. Таким образом меняется не только химический состав, но и свойства жидкости протекающей в трубе. Данном случае важно знать существующее давление в трубе, скорость движения жидкости, а также количественное содержание подаваемого реагента в жидкости после точки дозирования. Исходя из этих данных рассчитывается и подбирается насос-дозатор. В данном варианте очень часто требуется пропорциональная подача реагента в трубопровод. Например если нужно подать определенное количество реагента в трубу на определенное количество прошедшей в ней воды. Данная задача легко решается установкой в трубопровод импульсного водосчетчика. В зависимости от объема прошедшей через водосчетчик воды, им на насос подаются импульсные сигналы и дозатор выдаёт определенное количество реагента. В зависимости от установленного оборудования насос-дозатор можем производить подачу реагента не только от импульсного сигнала, но и от токового.

Во втором варианте дозирование производится в ёмкость, а значит отсутствует противодавление и поток (как было в трубопроводе). Насос дозирует реагент в конечную емкость для дальнейшего создания в ней необходимого раствора.

Электромагнитные насосы-дозаторы нашли широкое применение в разных отраслях промышленности: фармацевтическая, химическая, косметическая, пищевая, целлюлозно-бумажная и т.д. Особое распространение соленоидные насосы-дозаторы получили с сфере водоочистки и водоподготовки, так как их можно повстречать не только на очистных городских станциях, но и на станциях нейтрализации сточных вод любого крупного предприятия. Везде, где необходимо скорректировать кислотность воды или провести очистку бытовых и промышленных стоков используются насосы-дозаторы.

Преимущества и недостатки

Помимо электромагнитных можно выделить ещё два вида насосов-дозаторов: перистальтические и электромеханические. В сравнении с соленоидными и электромеханическими перистальтические насосы имеют небольшую производительность и давление нагнетания. Поэтому, если дозирование реагента производится в трубопровод где уже существует давление лучше использовать электромагнитные или электромеханические насосы-дозаторы. Главное преимущество электромагнитных насосов-дозаторов перед электромеханическими, помимо стоимости, является возможность пропорционального дозирования без привлечения дополнительного оборудования. Электромагнитные насосы-дозаторы в своей конструкции уже оснащены электронной платой, которая способна принимать различного рода сигналы выстраивая алгоритм работы насоса. В последнее время, многие компании выпускающие насосы-дозаторы пополнили свой ассортимент продукции электромеханическими насосами с электронным управлением и данное преимущество соленоидных насосов нивелировалось.

Очевидно, что основное различие между тремя видами дозаторов в величине создаваемой производительности и давлении нагнетания жидкости, где перистальтические насосы имеют наименьшие значения, а электромеханические насосы — наибольшие. По применению насосов исходя из вязкости дозируемой жидкости, перистальтика и электромагнитные дозаторы примерно схожи, а электромеханические насосы могут работать со средами в несколько раз вязче. Исходя из потребляемой мощности насосом, перистальтика самая экономичная, а электромеханические насосы наименее экономичны.

Благодаря своим эксплуатационным характеристикам, а также относительно небольшой цене, простоте использования и обслуживания, богатому функционалу, электромагнитные насосы-дозаторы получили огромную популярность среди потребителей.

Электромагнитный насос

Устройство предназначено для использования в области перекачивания электропроводящей жидкости, например, такой как жидкий электропроводящий сплав металлов. Электромагнитный насос имеет секцию подачи и насосную секцию, функционирующую под воздействием сил магнитного поля, при этом поток электропроводящего материала, проходящего через секцию подачи, направлен в противоположную сторону по отношению к направлению потока материала, проходящего через насосную секцию. Секция подачи и насосная секция, функционирующая под воздействием силы магнитного поля, окружены множеством катушек. Под воздействием тока, пропускаемого через указанное множество катушек, создаются магнитные поля, которые образуют магнитную связь с магнетиком, расположенным между секцией подачи и насосной секцией, благодаря которой эти магнитные поля проникают через электропроводящий материал, находящийся в насосной секции, в основном перпендикулярно по отношению к заданному направлению потока, что обеспечивает получение максимальной величины магнитных сил, прикладываемых к электропроводящему материалу. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Настоящая заявка претендует на привилегию по предварительной заявке США №60/464,317, поданной 21 апреля 2003 г., содержание которой включается в данное описание настоящего изобретения посредством ссылки на нее.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к электромагнитным насосам, перемещающим электропроводящую жидкость посредством взаимодействия с магнитными полями.

Уровень техники

Электромагнитные насосы могут использоваться для перекачки электропроводящей жидкости, например, такой как жидкий электропроводящий сплав металлов. Преимуществом электромагнитного насоса является то, что жидкость перемещается по трубе или трубопроводу под воздействием магнитных сил без использования каких-либо элементов механического насоса, располагаемых внутри трубопровода.

Известные электромагнитные насосы либо погружаются в электропроводящую жидкость, либо крепятся к источнику электропроводящей жидкости, например, к такому как плавильная печь для металлов и (или) раздаточная печь для расплава. Такие насосные установки сложно обслуживать и ремонтировать. В связи с этим существует необходимость в эффективном и легко ремонтируемом электромагнитном насосе, который не присоединяется непосредственно к источнику электропроводящей жидкости.

Раскрытие изобретения

С одной стороны, настоящее изобретение касается устройства и способа перекачки электропроводящего материала насосом, имеющим секцию или полость подачи и насосную секцию, или полость, функционирующую под воздействием силы магнитного поля. В одном из примеров осуществления настоящего изобретения поток материала, проходящего через секцию подачи, направлен в противоположную сторону по отношению к потоку материала, проходящего через насосную секцию, функционирующую под воздействием сил магнитного поля. Секция подачи и насосная секция, функционирующая под воздействием сил магнитного поля, окружены множеством катушек. Под воздействием тока, пропускаемого через указанное множество катушек, создаются магнитные поля, которые имеют магнитную связь с магнитным материалом, расположенным между секцией подачи и насосной секцией, функционирующей под воздействием сил магнитного поля, благодаря которой эти магнитные поля проникают через электропроводящий материал, находящийся в насосной секции в основном перпендикулярно по отношению к заданному направлению потока. При такой ориентации магнитного поля обеспечивается получение максимальной величины магнитных сил, прикладываемых к указанному электропроводящему материалу в насосной секции.

Эти и другие особенности настоящего изобретения изложены в описании изобретения.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи совместно с описанием и формулой изобретения иллюстрируют несколько различных способов практического использования настоящего изобретения, которые не накладывают на это изобретение каких-либо ограничений. При этом настоящее изобретение не ограничивается приведенной общей схемой, а также содержанием прилагаемых чертежей.

На фиг.1 представлен один из примеров исполнения электромагнитного насоса в соответствии с настоящим изобретением, вид в перспективе;

фиг.2 — вид сбоку одного из примеров исполнения электромагнитного насоса в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.3(а) — разрез по линии А-А на фиг.2;

фиг.3(b) — разрез по линии В-В на фиг.2;

фиг.3(с) — частичный разрез по поверхности раздела между внутренней, средней и наружной трубами и магнитным материалом, используемым в одном из примеров исполнения электромагнитного насоса в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.4(а) — упрощенная принципиальная схема подачи энергии и распределения ее по индукционным катушкам, используемым совместно с электромагнитным насосом в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 4(b) — векторная диаграмма, иллюстрирующая один из примеров осуществления стадии распределения подаваемой электроэнергии на выходе из источника питания по индукционным катушкам, используемым совместно с электромагнитным насосом в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.5 — вид сбоку в вертикальном разрезе для другого примера исполнения электромагнитного насоса в соответствии с настоящим изобретением.

Осуществление изобретения

На прилагаемых чертежах, на которых каждая деталь обозначена определенным номером позиции, приведен один из примеров исполнения электромагнитного насоса 10 в соответствии с настоящим изобретением, предназначенного для перекачивания электропроводящего материала, к примеру, такого как электропроводящий жидкий металл. На фиг.1 показаны двенадцать индукционных катушек (12а-12l), вокруг которых расположено некоторое множество вертикальных магнитных шунтов 14, удерживаемых на своем месте параллельными опорами 16 для шунтов, которые с одного конца прикреплены к основанию 18, а с противоположного своего конца прикреплены к ярму 20. Для того чтобы обеспечить ограничение магнитных полей сверху или снизу, указанные основание и ярмо могут быть изготовлены из магнитного материала. Как известно в этой области техники, вместо шунтов и опорных конструкций, показанных на фиг.1, могут использоваться другие шунты и наружные опорные конструкции. Входной патрубок 24 насоса и его выходной патрубок 22 в данном примере осуществления настоящего изобретения, который не накладывает на это изобретение каких-либо ограничений, имеют форму цилиндра и изготавливаются из соответствующего термостойкого материала.

Как видно из фиг.3(а), на котором представлен разрез электромагнитного насоса 10, показанного на фиг.2, предусматривается, но не в обязательном порядке, наличие соответствующей теплоизоляционной детали 26, с помощью которой индукционные катушки отделяются от внутренней части насоса и которая представляет собой соответствующее средство для сохранения тепла, содержащегося в жидком металле (расплаве), который находится внутри рассматриваемого насоса. В данном примере осуществления настоящего изобретения указанная теплоизоляционная деталь имеет форму цилиндра, ограниченного основанием 18 и ярмом 20. Наружная труба 28 представляет собой трубу цилиндрической формы со скругленным дном и открытой верхней частью с выступающей наружу кромкой по периметру верхнего отверстия. Выступающая кромка наружной трубы опирается на верхнюю часть ярма 20. Первый замыкающий элемент 30 расположен поверх ярма 20 и выступающей кромки наружной трубы. Над первым замыкающим элементом 30 находится второй замыкающий элемент 32. Выходной патрубок 22 располагается между первым и вторым замыкающими элементами. Средняя труба 34 имеет цилиндрическую форму и открыта с обоих ее концов. На верхнем краю трубы 34 имеется выдающаяся наружу кромка по периметру верхнего отверстия. Выступающая кромка средней трубы находится в соответствующем углублении второго замыкающего элемента 32. Первый и второй замыкающие элементы расположены таким образом, чтобы образовалась соответствующая выпускная кольцеобразная полость 42, которая связывает внутреннее проходное отверстие выходного патрубка 22 с кольцеобразной полостью вертикальной трубы 44, расположенной между наружной стенкой средней трубы 34 и внутренней стенкой наружной трубы 28. Третий замыкающий элемент 36 находится над вторым замыкающим устройством 32. Внутренняя труба 40 цилиндрической формы имеет открытую нижнюю часть и закрытую верхнюю часть. На фиг.3(с) хорошо видно, что между периметром открытого нижнего края внутренней трубы и периметром открытого нижнего края средней трубы образуется герметичное уплотнение, не пропускающее жидкость. Магнетик — материал 46 находится в полости, образовавшейся между наружной стенкой внутренней трубы 40 и внутренней стенкой средней трубы 34, что более подробно будет описано ниже. Четвертый замыкающий элемент 38 расположен над третьим замыкающим элементом 36 и закрытой верхней частью внутренней трубы 40. Входной патрубок 24 располагается между третьим и четвертым замыкающими элементами, а его внутреннее проходное отверстие соединяется с внутренней частью внутренней трубы 40. Фиг.3(b) иллюстрирует пространственное соотношение между отдельными деталями, находящимися в горизонтальной плоскости насоса.

Приведенные примеры осуществления настоящего изобретения представляют собой наиболее удобные способы монтажа и демонтажа насоса 10. При удалении четвертого замыкающего элемента 38 можно поднять входной патрубок 24 и внутреннюю трубу 40 вверх и вынуть их из насоса. При последующем удалении третьего замыкающего элемента 36 можно поднять магнетик 46 и среднюю трубу 34 вверх и вынуть их из насоса. При последующем удалении второго замыкающего устройства 32 можно снять выходной патрубок 22. При последующем удалении первого замыкающего устройства 30 можно снять наружную трубу 28.

Приведенные выше примеры осуществления настоящего изобретения представляют собой удобные способы изменения угловой ориентации между входным патрубком 24 и выходным патрубком 22. В частном случае исполнения такой установки при осуществлении ее сборки подводящая труба и выпускная труба (не показаны), которые должны быть соединены соответственно с входным патрубком 24 и выходным патрубком 22, не всегда могут быть расположены таким образом, чтобы иметь относительную угловую ориентацию, соответствующую углу в 180 градусов (если смотреть вниз на верхнюю часть насоса), который образуется между входным и выходным патрубками насоса 10, как это показано на фиг. 1. Для изменения угловой ориентации входного патрубка 24 и выходного патрубка 22, который находится между первым и вторым замыкающими элементами, первый замыкающий элемент 30 и второй замыкающий элемент 32 могут быть соответственно повернуты и закреплены в позиции, отличающейся от позиции, показанной на фиг.1. Для изменения угловой ориентации выходного патрубка 22 и входного патрубка 24, который находится между третьим и четвертым замыкающими элементами, третий замыкающий элемент 36 и четвертый замыкающий элемент 38 могут быть соответственно повернуты и закреплены в позиции, отличающейся от позиции, показанной на фиг.1.

Поток жидкого металла проходит через насос 10 в направлении, указанном стрелками на фиг.3(а). Расплавленный металл поступает в насос через входной патрубок 24 и проходит вниз по внутренней цилиндрической части внутренней трубы 40. Эта секция насоса рассматривается здесь в качестве секции подачи металла. Затем расплавленный металл перемещается под воздействием сил, создаваемых магнитными полями вверх по направлению к кольцеобразной полости вертикальной трубы 44 (насосная секция, функционирующая под воздействием сил магнитного поля), в выпускную кольцеобразную полость 42 и, наконец, выходит из насоса сквозь выходной патрубок 22. В других примерах осуществления настоящего изобретения выходной патрубок 22 может быть напрямую соединен с кольцеобразной полостью вертикальной трубы 44 без помощи выпускной кольцеобразной полости 42, образованной между внутренней стенкой средней трубы 34 и внутренними кольцевыми стенками первого и второго кольцеобразных замыкающих элементов. Наружная, средняя и внутренняя трубы изготавливаются из соответствующего термостойкого материала, например, такого как композиционный керамический материал. Одним из таких композиционных керамических материалов, которые могут быть использованы при отливке наружной, средней и внутренней труб, а также входного патрубка 24 и выходного патрубка 22, является композиционный материал на основе кремния и оксинитрида алюминия, известный под названием сиалон.

В соответствии с вышеуказанным, сила, создаваемая магнитным полем, обеспечивает перемещение электропроводящего расплавленного металла через насос 10. На фиг.4(а) схематично показан один из примеров, иллюстрирующий осуществление перемещения потока жидкого металла через насос 10, происходящего под воздействием силы, создаваемой магнитным полем, в результате подачи электроэнергии, поступающей в индукционные катушки. Источник питания 48 представляет собой источник трехфазного тока, выходные частота и напряжение которого могут регулироваться. Одним из источников питания, пригодных к использованию в этих целях, является полупроводниковый источник питания с широтно-частотной модуляцией тока на выходе. На фиг.4(b) показана векторная диаграмма, демонстрирующая шестицикловую схему соединения источника питания с индукционными катушками, которая применяется для того чтобы обеспечить возникновение соответствующих магнитных сил, воздействующих на жидкий металл, находящийся в кольцеобразной полости 44 вертикальной трубы, и заставляющих его подниматься по кольцеобразной полости, откуда металл выходит через выходной патрубок 22; и, таким образом, обеспечивается перекачивание жидкого металла насосом 10 из соответствующего источника жидкого металла, который может быть подсоединен к входному патрубку насоса 24. Как показано на принципиальной схеме и на векторной диаграмме, при последовательном соединении трех фаз между собой с чередующейся положительной и отрицательной фазовой ориентацией образуется соответствующая шестицикловая схема. За фазой +АВ следует фаза -ВС, за которой следует фаза +СА, за которой следует фаза -АВ, за которой следует фаза +ВС и за которой следует фаза -СА. Для индукционных катушек 12g-12l повторяется шестицикловая схема соединения, примененная для индукционных катушек 12а-12f. Выбор шестицикловой схемы соединений в данном случае не накладывает на настоящее изобретение каких-либо ограничений, однако следует отметить, что шестицикловая схема (обеспечивающая угол сдвига фаз переменного электрического тока, равный 30 градусам для напряжения в смежных катушках) обеспечивает более равномерную скорость движения потока металла, чем, например, трехцикловая схема соединений (обеспечивающая угол сдвига фаз переменного электрического тока, равный 60 градусам для напряжения в смежных катушках). Поскольку значение выходного напряжения источника питания 48 прямо пропорционально значению магнитной силы, воздействующей на жидкий металл, изменение выходного напряжения источника питания будет приводить к соответствующему изменению подъемной силы, создаваемой магнитным полем, а также скорости прохождения потока жидкого металла через насос.

Магнитные силы, создаваемые под воздействием магнитного поля в кольцеобразной полости 44 вертикальной трубы, представляют собой в основном вертикальные силы, направленные вверх, поскольку магнитное поле, возникающее вокруг каждой из катушек, образует соответствующую магнитную цепь с магнетиком 46, а линии магнитной индукции этого поля, проходящие через жидкий металл, находящийся в кольцеобразной полости вертикальной трубы, в основном ориентированы в горизонтальном направлении. В случае, если электромагнитным насосом 10 перекачивается жидкий металл, точка Кюри (температура, при которой магнитный материал теряет свои магнитные свойства) для магнетика 46 должна быть выше температуры жидкого металла, проходящего через насос. В таких случаях должен использоваться магнитный материал с высоким значением точки Кюри. Например, обычно расплавленный алюминий может перекачиваться насосом при нагревании до температуры в пределах от 680 до 800°С. В данном случае применения настоящего изобретения магнетик должен иметь точку Кюри, по меньшей мере, равную 850°С, что соответствует максимальной температуре для расплавленного алюминия с учетом расчетного запаса. Одним из типов магнетика 46, имеющего высокое значение точки Кюри и пригодного для применения его в этих целях, является железокобальтовый сплав, известный под названием пермендюр.

Предпочтительно, но совсем не обязательно, чтобы каждая индукционная катушка была изготовлена из тонкой проволоки в виде многовитковой (содержащей в типичном случае 500 или более витков) катушки, обычно именуемой намагничивающей катушкой на каркасе, образующейся путем наматывания тонкой проволоки вокруг каркаса, который после наматывания удаляется. Поскольку величина магнитной силы, создаваемой магнитным полем, прямо пропорциональна как силе тока, проходящего через катушку, так и числу витков катушки, то, применяя катушку с большим числом витков, обеспечивают получение заданной величины силы, создаваемой магнитным полем, при сохранении значения выходного тока источника питания 48 на низком уровне.

В случае, если источник жидкого металла, поступающего в насос, находится ниже горизонтального уровня расположения входного патрубка 24, то тогда необходимо сначала заправить насос 10, заполнив внутреннюю часть внутренней трубы 40 расплавленным металлом. Одним из способов осуществления этого является подсоединение вакуумного насоса к выходному патрубку 22 и втягивание потока расплавленного металла под воздействием вакуума внутрь насоса 10 из соответствующего источника жидкого металла, подсоединенного к входному патрубку 24 насоса. В других примерах осуществления настоящего изобретения верхний край внутренней трубы 40 может быть открытым и проходить сквозь четвертый, замыкающий элемент 38, и, например, иметь форму воронкообразного отверстия, через которое жидкий металл может заливаться в насос, заполняя внутреннюю трубу.

Когда насос 10 выключен, жидкий металл, находящийся в насосе в неподвижном состоянии, может остыть и затвердеть во внутренних каналах насоса. Для предотвращения этого можно дополнительно предусмотреть электромагнитное циклическое опорожнение и заполнение жидким металлом кольцеобразной полости 44 вертикальной трубы. Изменяя тем самым направление всех фазовых векторов, показанных на фиг.4(b), на обратное, обеспечивают возникновение магнитной силы, воздействующей на жидкий металл в кольцеобразной полости 44 вертикальной трубы и вытесняющей жидкий металл из насоса вниз через входной патрубок 24 назад в источник жидкого металла, подсоединенный к входному отверстию. Затем, снова изменив направление всех фазовых векторов на направление, показанное на фиг.4(b), обеспечивают возникновение магнитной силы, вызывающей перемещение жидкого металла вверх по кольцеобразной полости вертикальной трубы. Такое возвратно-поступательное движение жидкого металла позволяет предотвратить затвердевание жидкого металла внутри насоса в то время, когда насос не используется. В других примерах осуществления изобретения, в которых используется трехфазный источник питания, для осуществления возвратно-поступательного движения жидкого металла в насосе под воздействием электромагнитных сил может использоваться циклическое реверсирование двух фаз, осуществляемое, например, с помощью соответствующих полупроводниковых переключателей. А еще в других примерах осуществления изобретения может также в пространстве между соответствующей теплоизоляционной деталью 26 и наружной стенкой наружной трубы 28 предусматриваться наличие соответствующего теплоносителя, например, такого как циркулирующие газы или жидкости, либо электрических нагревательных элементов.

На фиг.5 показан еще один пример исполнения электромагнитного насоса в соответствии с настоящим изобретением. В данном примере входной патрубок 24а находится внизу насоса, а жидкий металл перекачивается под воздействием соответствующего электромагнитного поля непосредственно в кольцеобразную полость 44 вертикальной трубы, как указано в общих чертах в предыдущих примерах осуществления настоящего изобретения, рассмотренных в приведенном выше описании. В настоящем конкретном примере в связи с тем, что по внутренней трубе поток жидкого металла не проходит, эта внутренняя труба может быть выполнена в виде трубы, полностью заключенной в соответствующую оболочку, либо в виде иного структурного внутреннего элемента, служащего в качестве средства, предназначенного для содержания в нем магнетика 46 и находящегося между указанным структурным внутренним элементом и средней трубой 34.

Настоящим изобретением предусматривается также возможность применения других типов источника питания и схем распределения. Например, может использоваться несколько однофазных источников питания; каждая катушка может питаться электроэнергией от отдельного источника питания; либо отдельные группы катушек могут питаться электроэнергией от соответствующих обособленных источников питания. Кроме того, несмотря на то что в рассмотренных выше примерах осуществления настоящего изобретения продольные оси внутренней, средней и наружной труб расположены в вертикальном направлении, тем не менее, возможно также и такое расположение этих труб, при котором продольные их оси будут ориентированы в каком-либо другом направлении.

Примеры осуществления настоящего изобретения включают в себя ссылки на соответствующие электрические элементы. Специалист в данной области техники может при практическом применении настоящего изобретения заменять те или иные элементы аналогичными элементами других типов при условии, что при этом будут соблюдены условия, требуемые данным изобретением, и получены желаемые результаты. Например, отдельные элементы могут быть заменены каждый несколькими элементами и наоборот.

Приведенные выше примеры не ограничивают объема раскрытого изобретения. Объем описанного изобретения излагается далее в приложенной формуле изобретения.

1. Устройство для перекачки электропроводящего материала, содержащее открытую наружную трубу, имеющую закрытую нижнюю часть, расположенную внутри наружной трубы, открытую среднюю трубу, образующую кольцевую полость между внутренней стенкой наружной трубы и наружной стенкой средней трубы и сообщенную с выходным патрубком, предназначенным для выхода электропроводящего материала из указанного устройства, открытую внутреннюю трубу, расположенную внутри средней трубы, магнетик, находящийся между наружной стенкой внутренней трубы и внутренней стенкой средней трубы, входной патрубок для приема электропроводящего материала во внутреннюю трубу, расположенный вблизи верхней части внутренней трубы и сообщающийся с ее отверстием, множество индукционных катушек, расположенных вокруг наружной трубы по всей ее высоте, а также средство для подвода переменного тока на каждую из индукционных катушек для обеспечения принудительного продвижения электропроводящего материала вверх по кольцевой полости на выход под воздействием магнитных сил, действующих на электропроводящий материал и создаваемых соответствующими магнитными полями, возникающими при пропускании переменного тока через каждую индукционную катушку.

2. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что средство для подачи переменного тока на каждую из множества индукционных катушек представляет собой источник питания трехфазного тока, каждые две из трех фаз которого с чередующейся положительной и отрицательной фазовой ориентацией имеют возможность последовательного соединения с множеством индукционных катушек, обеспечивающих получение соответствующего шестифазного цикла возникновения магнитных полей, побуждающих электропроводящий материал принудительно продвигаться вверх по указанной кольцевой полости на выход.

3. Устройство по п.2, характеризующееся тем, что источник питания выполнен с возможностью регулировки выходного напряжения и выходной частоты.

4. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что каждая из указанного множества индукционных катушек представляет собой намагничивающую катушку на каркасе.

Что такое электромагнитный насос и как он работает? (Директива 2022 г.)

Вы поставщик?

Привлечение потенциальных клиентов, предложение предложений и привлечение новых предприятий

Начало работы

Схематический обзор внутренней структуры электромагнитного насоса (Ссылка: researchgate. net )

Краткое введение в электромагнитный насос6

Электромагнитный насос — это тип насоса, который использует магнетизм для перемещения жидкого металла, расплавленной соли, рассола или других электропроводящих жидкостей. При течении жидкости магнитное поле устанавливается под углом к ​​направлению движения жидкости, и через него проходит ток. Таким образом, жидкость движется под действием электромагнитной силы.

Обычно жидкий металл движется по кольцевому каналу между двумя концентрическими цилиндрами. Возможно размещение ферромагнитных сердечников внутри канала для усиления радиальной составляющей магнитного поля, создаваемого трехфазной обмоткой электрических токов, наложенных снаружи канала.

Электромагнитные насосы можно разделить на три категории: кондуктивные насосы, индукционные насосы и термоэлектрические насосы. Кондуктивные насосы проводят ток непосредственно в жидкость через электроды. Есть два его варианта: AC (переменный ток) и DC (постоянный ток). Во время работы индукционного насоса движущееся магнитное поле индуцирует ток в проводящей жидкости. Термоэлектрический насос извлекает энергию из тепловой энергии, содержащейся в нагретом потоке жидкого металла, для питания его тока.

Существует два основных применения электромагнитных насосов: охлаждение ядерных реакторов и разливка и транспортировка металлов в литейных цехах при экстремально высоких температурах. Среди их применений — перекачка расплавленного припоя в машине для пайки волной припоя, перекачка жидкометаллического охлаждения, магнитогидродинамические приводы.

Компания Linquip предлагает на продажу электромагнитные насосы . Linquip также предоставляет список поставщиков электромагнитных насосов и компаний , а также Производители электромагнитных насосов .

Принцип работы электромагнитного насоса

Физический принцип работы электромагнитного насоса (Ссылка: astarmathsandphysics. com )

Когда ток проходит через проводник, магнитное поле всегда существует рядом с электрическим полем. При наличии внешнего магнитного поля на этот проводник с током действует сила, перпендикулярная как направлению тока, так и внешнему магнитному полю. По сути, это связано с тем, что магнитное поле, создаваемое проводником, а также внешнее магнитное поле, в котором удерживался проводник, пытались выровняться друг с другом. Это принцип работы электромагнитного насоса.

С помощью электромагнитного насоса жидкость, которая является хорошим проводником электричества, снабжается током (I), который имеет плотность Дж. Для создания внешнего магнитного поля используются два постоянных магнита. Магнитное поле, вызванное протеканием тока через жидкие проводники, известно как магнитное поле реакции. И поле проводника с током, и внешнее магнитное поле стремятся выровняться друг с другом, вызывая механическое движение жидкости.

Действие трансформатора индуцирует электрический ток в насосе ЭМ. Первичная обмотка трансформатора подключена к переменному однофазному источнику питания. Полюсные наконечники трансформатора расположены так, что они служат носителями магнитного потока.

Вторичные обмотки трансформаторов изготовлены из расплавленного металла. Большое количество витков заставляет катушку усиливать входной электрический ток и производить очень большую силу тока расплавленного металла. На электромагните в разрезе показан С-образный полюсный наконечник в сочетании с двумя катушками возбуждения. В расплавленных вторичных витках отверстие С пересекает суженную часть, так что магнитное поле, пересекающее зазор полюса, перпендикулярно вторичному току. В результате жидкий металл движется через насос за счет этой силы.

Во избежание любого контакта с расплавленным металлом весь насос заключен в керамические детали. Выход можно контролировать, изменяя входную мощность.

Применение электромагнитного насоса

Насосы EM представляют собой пассивные насосные системы и используются для перекачивания жидкого натрия во вспомогательных контурах охлаждения, таких как заполнение и опорожнение металлических контейнеров с такими металлическими жидкостями, а также для контуров очистки в быстрых системах с натриевым охлаждением. — ядерные реакторы-размножители, а именно жидкометаллический реактор-размножитель на быстрых нейтронах (LMFBR).

Хотя эффективность этих насосов при перекачивании жидкости не доказана, они широко используются в реакторах на быстрых нейтронах из-за их высокой надежности и низких эксплуатационных расходов из-за отсутствия движущихся частей, поэтому они считаются пассивными насосами. В качестве дополнительного преимущества, насосы EM могут быть усилены для перекачивания нечистого натрия.

Несмотря на то, что для откачки натрия в первом и втором контурах реактора используются центробежные насосы, для вспомогательных контуров предпочтение отдается электромагнитным насосам. Этот тип электромагнитного насоса неэффективен и поэтому не подходит для использования в первичных натриевых контурах быстрых реакторов. Тем не менее, они могут работать даже с примесями натрия и обладают высокой надежностью и практически не требуют технического обслуживания, что делает их идеальным выбором. Принцип их действия основан на том, что любой проводник с током, помещенный в перпендикулярное магнитное поле, будет создавать электромагнитную силу.

Преимущества электромагнитного насоса

Использование электромагнитного насоса дает следующие преимущества:

• В нем нет движущихся частей или вибрации. Таким образом, система не подвергается износу.
• Техническое обслуживание требуется меньше, и система работает более эффективно.
• Вероятность утечек или разливов отсутствует.
• Экономичная установка.
• Не оказывает существенного вредного воздействия на окружающую среду.

Недостатки электромагнитного насоса

Помимо преимуществ электромагнитные насосы имеют и определенные недостатки.

• Возникает омический нагрев, приводящий к потере мощности.
• Поскольку очень немногие жидкости обладают электропроводностью, электромагнитные насосы имеют ограниченное применение.
• Магнито-гидродинамическая (МГД) нестабильность, возникающая в устройстве, представляет серьезную проблему при разработке индукционных насосов, особенно кольцевых линейных индукционных насосов. Линейный индукционный насос не может быть рассчитан на определенный диапазон расходов или разработан с высоким КПД при определенных расходах и условиях сброса давления из-за проявления неустойчивости.

Заключение

Мы пришли к выводу, что насосы EM являются одним из лучших пассивных вариантов, так как они не требуют внешнего источника энергии для перемещения деталей с одной стороны на другую, особенно в жидкометаллической среде, где теплопередача необходимо. Для этого они полагаются на физику явления электромагнетизма.

Часто задаваемые вопросы об электромагнитном насосе

1. Что такое электромагнитная сила?

Одной из четырех основных сил является электромагнитная сила, и ее можно применять различными способами. Все заряженные частицы подвержены действию электрической силы независимо от того, движутся они или нет. Существует также магнитная сила, действующая на движущиеся частицы. Отсюда следует, что каждая заряженная частица излучает электрическое поле независимо от того, движется она или нет.

1. Каковы области применения электромагнитных насосов?

Жидкие металлы перекачиваются электромагнитными насосами при температуре до 1500°F. Благодаря отсутствию движущихся частей и уплотнений они подходят для использования с расплавленными металлами, особенно с щелочными металлами, такими как NaK, натрий и литий.

Принципы работы

Принцип работы линейного насоса

Свободнопоршневая система с линейным приводом (патент) имеет внутренний поршень внутри цилиндра, который приводится в движение электромагнитом и пружинной системой, управляемой циклом переменного входного тока. Таким образом, поршень образует единую комбинированную конструкцию из двух обычно различных устройств; мотор и помпа.
Система работает бесшумно и без вибраций, а ее преимущества заключаются в простоте обслуживания и длительном сроке службы.

Щелкните здесь, чтобы загрузить сравнение челночных насосов Nitto Kohki Linear и мембранных насосов более старого типа в формате Adobe PDF.

Принцип линейного поршневого насоса

Сработавший электромагнит притягивает поршень к возвратной пружине, при этом воздух поступает в цилиндр через открытый впускной клапан. Когда электромагнит деактивирован, возвратная пружина толкает поршень назад, и сжатый воздух выводится из цилиндра через теперь открытый выпускной клапан.
Система может работать как воздушный компрессор или как вакуумный насос.

Меньше компонентов

Уникальная и простая конструкция насоса не имеет сложного механизма передачи, такого как коленчатый вал, шатуны, шарикоподшипники и т. д., которые широко используются между двигателем и компрессором в обычных насосах.

Простота обслуживания

Заменить поршень легко, просто сняв торцевую крышку, соединенную с корпусом насоса, отвинтив четыре винта, которые удерживают крышку на месте. Полностью безмасляная конструкция достигается за счет сочетания гладких уплотнений Teflon® с превосходной стойкостью к истиранию на скользящих поверхностях поршня и «эффекта воздушной опоры», создаваемого уникальной конструкцией воздушного канала.

Характеристики свободнопоршневой системы с линейным приводом

• Самоохлаждающаяся конструкция Холодный всасываемый воздух подается на электромагнитные катушки через отверстие, что делает возможной герметичную конструкцию и предотвращает выход рабочего шума.
• Низкий уровень шума Машина не имеет сложной системы трансмиссии. Это приводит к минимально возможному уровню шума из-за отсутствия вращающихся частей или шарикоподшипников. Рабочий шум также снижается благодаря герметичной конструкции насоса.
• Малая пульсация воздуха на выходе Возвратно-поступательное движение поршня синхронизировано с частотой входной мощности независимо от нагрузки (например, 3000 об/мин для 50 Гц и 3600 об/мин для 60 Гц). Такие высокие обороты неблагоприятно уменьшают объем каждого разряда и устраняют любые проблемы, вызванные пульсацией.
• Низкое энергопотребление Поршень — единственный движущийся компонент системы. Отсутствие использования трансмиссии для передачи мощности на поршень означает значительное снижение потерь энергии и повышение эффективности по сравнению с другими насосами.
• Компактная композитная конструкция Эта уникальная система обеспечивает прямое возвратно-поступательное движение одной детали, состоящей из композитного поршня и якоря. Невероятно компактная и легкая конструкция была достигнута за счет объединения в одной конструкции двух разных функций других насосов — двигателя и поршня.
• Механизм защиты от избыточного давления Когда выходное давление превышает номинальное значение, ход поршня автоматически уменьшается и предотвращает избыточное давление. В то же время ток и потребляемая мощность также автоматически снижаются, что устраняет возможный отказ, вызванный пробной перегрузкой.
• Низкая вибрация Литой под давлением алюминиевый поршень производит очень небольшую вибрацию или отдачу. Таким образом, во время работы практически не происходит повреждений от вибрационной нагрузки. Даже вторичные вибрации поглощаются специальными мягкими резиновыми ножками.
• Быстрое реагирование Благодаря более низкому пусковому току устройство может немедленно реагировать на частые входные сигналы включения-выключения, даже в условиях противодавления.
• Более длительный срок службы Безмасляная конструкция не требует периодической смазки. Этот простой механизм имеет наименьшее количество движущихся частей. Длительная и стабильная работа гарантирована.

Структура и принципы работы серии VC

Как это работает

Периодическая смена полярности на катушке с помощью источника питания переменного тока придает либо подтягивающее, либо выталкивающее усилие на магниты и, таким образом, возвратно-поступательное движение наборов магнитов, соединенных с диафрагмами, которые будут многократно всасывать, а затем выпускать воздух и достигать электромагнитного привода. функция диафрагменного насоса.

• Этап 1

Катушка будет притягивать левый магнит, имеющий противоположный полюс, и, таким образом, левая диафрагма выталкивает воздух из полости через нагнетательный клапан и далее к выходному отверстию. В то же время диафрагма справа подтягивается притяжением другого магнита, и воздух поступает через открытый всасывающий клапан.

• Этап 2

На следующем этапе полярность катушки меняется, и теперь правый магнит притягивается, а левая диафрагма втягивает воздух через открытый всасывающий клапан, а правая выталкивает воздух через выпускной клапан.
Такой рабочий цикл повторяется 50 раз в секунду при питании 50 Гц и 60 раз при 60 Гц.

Характеристики

• Использование переменного тока для переключения всасывания и нагнетания делает конструкцию такой простой.
• Бесконтактный механизм в канале насоса обеспечивает чистый нагнетаемый воздух.
• Отсутствие решетчатых деталей в насосе делает работу бесшумной.

Структура и принципы работы DP Series

(мембранный)

Как это работает

Набор кривошипов, закрепленных на валу двигателя постоянного тока и шатуне, преобразует вращение в возвратно-поступательное движение, которое приводит в движение диафрагму вперед и назад и направляет воздух внутрь и наружу через клапаны.

• Этап 1

Пока кривошип не достигнет нижней мертвой точки (НМТ), диафрагма втягивает всасываемый воздух в увеличенное пространство камеры внутри цилиндра.

• Этап 2

После прохождения НМТ кривошип начинает толкать диафрагму вверх, и, таким образом, воздух в камере толкает выпускной клапан и выходит из выпускного отверстия.
Цикл, состоящий из указанных двух стадий, повторяется по мере вращения вала двигателя.

Особенности

• Небольшой и легкий корпус упрощает встраивание.
Источник питания постоянного тока
• позволяет легко встраивать его в оборудование для электрического управления.
• Бесконтактный механизм в канале насоса обеспечивает чистый нагнетаемый воздух.

Структура и принципы работы серии DP

(с чашечным уплотнением)

Как это работает

Набор кривошипов, закрепленных на валу двигателя постоянного тока и шатуне, преобразует вращение в возвратно-поступательное движение, которое приводит в движение манжетное уплотнение на другой стороне стержня вперед и назад и направляет воздух внутрь и наружу через клапаны.

• Этап 1

Пока кривошип не достигнет нижней мертвой точки (НМТ), манжетное уплотнение втягивает всасываемый воздух в увеличенное пространство камеры внутри цилиндра.

• Этап 2

После прохождения НМТ кривошип начинает поднимать манжетное уплотнение, и, таким образом, воздух в камере толкает выпускной клапан и выходит из выпускного отверстия.
Цикл, состоящий из указанных двух стадий, повторяется по мере вращения вала двигателя.

Особенности

• Небольшой и легкий корпус упрощает встраивание.
Источник питания постоянного тока
• позволяет легко встраивать его в оборудование для электрического управления.
• По сравнению с мембранным типом доступно более высокое давление нагнетания.

Структура и принципы работы BIMOR серии

Революционная пьезоэлектрическая биморфная технология
Движущая сила Бимора, биморф, состоит из двух параллельных пьезоэлектрических пластин. Их природа заключается в расширении или сжатии в зависимости от направления напряжения. Поэтому, когда применяется переменный ток, одна пластина расширяется, а затем сжимается, а другая сжимается, а затем расширяется, вызывая изгиб биморфа.