RU2578757C1 - Liquid pump with electromagnetic drive - Google Patents
Liquid pump with electromagnetic drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2578757C1 RU2578757C1 RU2015109349/06A RU2015109349A RU2578757C1 RU 2578757 C1 RU2578757 C1 RU 2578757C1 RU 2015109349/06 A RU2015109349/06 A RU 2015109349/06A RU 2015109349 A RU2015109349 A RU 2015109349A RU 2578757 C1 RU2578757 C1 RU 2578757C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- pump
- cylinder
- hole
- rigid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области малорасходных насосных машин, используемых преимущественно для проталкивания жидкости в замкнутых системах охлаждения, к которым предъявляются высокие требования по отсутствию вибрации, компактности, надежности и высокому ресурсу безостановочной работы.The invention relates to the field of low-cost pumping machines used primarily for pushing liquids in closed cooling systems, which are subject to high requirements for the absence of vibration, compactness, reliability and a high resource of non-stop operation.
Известен жидкостный насос с электромагнитным приводом, содержащий цилиндр с размещенным в нем с радиальным зазором, по крайней мере, один поршень, подпружиненный в осевом направлении, по крайней мере, часть которого выполнена в виде сердечника электромагнита, а вокруг цилиндра установлена, по крайне мере, одна электрическая катушка, соединенная с источником тока (см. кн.: Болштянский А.П., Белый В.Д., Дорошевич С.Э. Компрессоры с газостатическим центрированием поршня. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002, стр. 89, рис. 5.3).A liquid pump with an electromagnetic drive is known, comprising a cylinder with at least one piston spring-loaded in the axial direction, arranged at least one part of it in the form of an electromagnet core, and installed around the cylinder, at least one electric coil connected to a current source (see book: Bolshtyansky A.P., Bely V.D., Doroshevich S.E. Compressors with gas-static piston centering. - Omsk: Publishing House OmSTU, 2002, p. 89 , Fig. 5.3).
Наиболее близким к заявляемому техническому устройству является жидкостный насос, содержащий цилиндр с размещенным в нем с радиальным зазором, по крайней мере, один поршень, подпружиненный в осевом направлении, по крайней мере, часть которого выполнена в виде сердечника электромагнита, а вокруг цилиндра установлена, по крайне мере, одна электрическая катушка, соединенная с источником тока, отличающийся тем, что в теле поршня вдоль его оси выполнено сквозное отверстие, поверхность которого имеет, по крайней мере, один конусообразный выступ, направленный вовнутрь этого отверстия вершиной в направлении расхода жидкости (см., например, Патент РФ №127830, МПК F04B 17/04 по заявке №2012147413/06, опубл. 10.05.2013, Бюл. №13).Closest to the claimed technical device is a liquid pump containing a cylinder placed in it with a radial clearance of at least one piston, spring-loaded in the axial direction, at least part of which is made in the form of an electromagnet core, and is installed around the cylinder, according to at least one electric coil connected to a current source, characterized in that a through hole is made in the piston body along its axis, the surface of which has at least one cone-shaped protrusion p directed inside the hole with the apex in the direction of fluid flow (see, for example, RF Patent No. 127830, IPC F04B 17/04 according to application No. 2012147413/06, published on 05/10/2013, Bull. No. 13).
К недостатку известных конструкций относится их низкая эффективность, связанная с невозможностью создавать достаточно большой перепад давления (напор), который необходим для проталкивания жидкости через длинные трубопроводы или через теплообменники, имеющие узкие каналы.A disadvantage of the known designs is their low efficiency, associated with the inability to create a sufficiently large pressure drop (pressure), which is necessary for pushing the fluid through long pipelines or through heat exchangers having narrow channels.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы насоса за счет увеличения создаваемого им напора.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the pump by increasing the pressure created by it.
Данный технический результат достигается тем, что в известном жидкостном насосе, который содержит цилиндр с размещенным в нем с радиальным зазором, по крайней мере, один поршень, подпружиненный в осевом направлении, по крайней мере, часть которого выполнена в виде сердечника электромагнита, а вокруг цилиндра установлена, по крайне мере, одна электрическая катушка, соединенная с источником тока, причем в теле поршня вдоль его оси выполнено сквозное отверстие, поверхность которого имеет, по крайней мере, один конусообразный выступ, направленный вовнутрь этого отверстия вершиной в направлении расхода жидкости, согласно заявляемому изобретению сквозное отверстие в поршне выполнено с прямоугольным поперечным сечением, а конусообразный выступ образован, по крайне мере, одной парой жестких и гибких пластин, закрепленных на противоположных сторонах отверстия, причем гибкая пластина имеет длину в сторону оси канала большую, чем жесткая пластина, и расположена вплотную к жесткой пластине, соприкасаясь с ней по плоскости со стороны, обращенной в сторону по направлению расхода жидкости.This technical result is achieved by the fact that in the known liquid pump, which contains a cylinder placed in it with a radial clearance, at least one piston, spring-loaded in the axial direction, at least part of which is made in the form of an electromagnet core, and around the cylinder at least one electric coil connected to a current source is installed, and a through hole is made in the piston body along its axis, the surface of which has at least one conical protrusion the inside of this hole with the apex in the direction of fluid flow, according to the claimed invention, the through hole in the piston is made with a rectangular cross-section, and the conical protrusion is formed by at least one pair of rigid and flexible plates mounted on opposite sides of the hole, the flexible plate having a length in the direction of the channel axis is larger than the rigid plate, and is located close to the rigid plate, in contact with it on a plane from the side facing to the side in the direction of flow of fluid bones.
Сущность изобретения поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where
- на фиг. 1 изображена схема установки насоса в замкнутой системе охлаждения некоторого объекта;- in FIG. 1 shows a diagram of a pump installation in a closed cooling system of an object;
- на фиг. 2 показано продольное сечение насоса с электрической катушкой;- in FIG. 2 shows a longitudinal section of a pump with an electric coil;
- на фиг. 3 показано поперечное сечение насоса в зоне расположения пластин;- in FIG. 3 shows a cross section of the pump in the area of the plates;
- на фиг. 4 и 5 показана работа насоса, а на фиг. 6 - вариант насоса с двумя подвижными сердечниками.- in FIG. 4 and 5 show the operation of the pump, and in FIG. 6 is a variant of a pump with two movable cores.
Схема охлаждения состоит (фиг. 1) из источника тепловыделения 1, трубопроводов 2, теплообменников 3 и 4, насоса 5 и источника его электропитания 6.The cooling circuit consists (Fig. 1) of a
Насос (фиг. 2) состоит из цилиндра 7, выполненного из немагнитного материала, вокруг которого неподвижно закреплена индукционная катушка 8, соединенная с источником тока (на рисунке условно не показан). Внутри цилиндра 7 с возможностью свободного скольжения вдоль него с радиальным зазором установлен поршень 9, являющийся сердечником электромагнита, подпружиненный пружиной 10 в осевом направлении в сторону потока жидкости и выполненный из магнитомягкой стали или из высококоэрцетивного магнитного материала.The pump (Fig. 2) consists of a
Поршень 9 имеет вдоль своей оси сквозное отверстие 11 с прямоугольным поперечным сечением (см. также фиг. 2), в котором смонтированы три пары жестких 12 и гибких 13 пластин, закрепленных на противоположных сторонах отверстия 11, причем гибкая пластина 13 имеет длину в сторону оси канала большую, чем жесткая пластина 12, и расположена вплотную к жесткой пластине 12, соприкасаясь с ней по плоскости со стороны, обращенной в сторону по направлению расхода жидкости, которое показано стрелками. Каждая пара пластин 12 и 13 образует в отверстии 11 конусообразный выступ, направленный вовнутрь этого отверстия вершиной в направлении расхода жидкости.The
Система охлаждения (фиг. 1) работает следующим образом. Трубопровод 2 заполнен охлаждающей жидкостью, является герметичным, а цилиндр 7 насоса 5 является частью этого трубопровода. От источника переменного или пульсирующего напряжения 6 ток подается к насосу 5, и насос перекачивает охлаждающую жидкость по контуру, образованному трубопроводом 2. При этом теплота отбирается от источника 1 и отводится в окружающую среду через поверхности теплообменников 3 и 4. Направление движения жидкости показано заштрихованными стрелками.The cooling system (Fig. 1) works as follows. The
При подаче пульсирующего напряжения на обмотку катушки 10 в ней создается переменное магнитное поле, с заданной частотой втягивающее поршень 9, который, таким образом, с учетом действия пружины 10 совершает колебательное движение вдоль оси цилиндра 7.When a pulsating voltage is applied to the winding of the
В процессе движения вовнутрь катушки 8 (фиг. 4) жидкость практически свободно перетекает относительно поршня 9 через отверстие 11, так как образующиеся в затопленных полостях конусообразных выступов 12 вихри вращаются в направлении движения жидкости и практически не препятствуют ее движению относительно поршня 9 в направлении подачи насоса (вправо по рисунку). То есть, поршень 7 по существу просто перемещается справа - налево (показано стрелкой) в жидкостной среде. При этом гибкие пластины 13 отгибаются жидкостью и не препятствуют движению поршня 9.In the process of moving inside the coil 8 (Fig. 4), the fluid flows almost freely relative to the
При возврате поршня 7 (фиг. 5) под действием пружины 10, когда величина тока уменьшается или когда снимается импульс тока (ток равен нулю) и втягивающая сила катушки 8 становится мала или совсем исчезает, поршень 9 движется вправо (показано стрелкой), перемещаясь в жидкостной среде. При этом возникающие вихри в затопленных полостях препятствуют обратному течению жидкости, так как они закручены в противоположную возможному движению жидкости сторону, и жидкость увлекается поршнем 7 в сторону подачи насоса. Этому же способствуют и прижатые к жестким пластинам 12 гибкие пластины 13, которые непосредственно «толкают» жидкость, отгибаясь в сторону оси поршня 9 и уменьшая просвет канала 11.When the
Таким образом, при возвратно-поступательном (колебательном) движении поршня 9 в насосе возникает пульсирующий поток жидкости в направлении подачи насоса.Thus, during the reciprocating (oscillatory) movement of the
Аналогичный эффект создается при использовании двух поршней одинаковой массы (фиг. 6), опирающихся на одну пружину. Здесь уравновешены силы инерции противоположно направленного движения двух поршней и система практически не создает вибраций.A similar effect is created when using two pistons of the same mass (Fig. 6), supported by one spring. Here, the inertia forces of the oppositely directed movement of the two pistons are balanced and the system practically does not create vibrations.
Работа гибких пластин 13 существенно повышает производительность и напор насоса, что позволяет его использовать для прокачки жидкости по длинным трубопроводам и через узкие каналы теплообменных аппаратов.The work of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015109349/06A RU2578757C1 (en) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | Liquid pump with electromagnetic drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015109349/06A RU2578757C1 (en) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | Liquid pump with electromagnetic drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2578757C1 true RU2578757C1 (en) | 2016-03-27 |
Family
ID=55656833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015109349/06A RU2578757C1 (en) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | Liquid pump with electromagnetic drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2578757C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU436508A3 (en) * | 1968-12-05 | 1974-07-15 | Зигфрид Кофинк | PISTON PUMP |
DE2315842A1 (en) * | 1973-03-30 | 1974-10-10 | Eberspaecher J | FUEL PISTON PUMP ACTUATED BY AN ELECTROMAGNET, IN PARTICULAR FOR FUEL COMBUSTIONS |
SU1732820A3 (en) * | 1987-03-11 | 1992-05-07 | И.Эбершпехер (Фирма) | Piston-type fuel pump |
RU127830U1 (en) * | 2012-11-07 | 2013-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | LIQUID PUMP |
RU2514450C2 (en) * | 2012-07-12 | 2014-04-27 | Закрытое акционерное общество "Инженерно-Технический Центр" | Piston engine with electromagnetic drive |
-
2015
- 2015-03-17 RU RU2015109349/06A patent/RU2578757C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU436508A3 (en) * | 1968-12-05 | 1974-07-15 | Зигфрид Кофинк | PISTON PUMP |
DE2315842A1 (en) * | 1973-03-30 | 1974-10-10 | Eberspaecher J | FUEL PISTON PUMP ACTUATED BY AN ELECTROMAGNET, IN PARTICULAR FOR FUEL COMBUSTIONS |
SU1732820A3 (en) * | 1987-03-11 | 1992-05-07 | И.Эбершпехер (Фирма) | Piston-type fuel pump |
RU2514450C2 (en) * | 2012-07-12 | 2014-04-27 | Закрытое акционерное общество "Инженерно-Технический Центр" | Piston engine with electromagnetic drive |
RU127830U1 (en) * | 2012-11-07 | 2013-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | LIQUID PUMP |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR200449613Y1 (en) | high efficiency liquid pump | |
US9695806B2 (en) | Method of controlling gaseous fluid pump | |
TW201235564A (en) | Double-acting refrigerant compressor | |
CN102312810A (en) | Electromagnetic pump with oscillating piston | |
RU2430460C2 (en) | Linear drive with reduced axial force component, linear compressor and refrigerator | |
JP6353771B2 (en) | Linear motor and compressor equipped with linear motor | |
US11791702B2 (en) | Electric motor with stator and mobile armature with suspending leaf springs which prevent movement in transverse direction and is in airgap plane that is perpendicular to first loop plane | |
CN103967739A (en) | Electromagnetic plunger pump | |
RU2578757C1 (en) | Liquid pump with electromagnetic drive | |
US7665510B2 (en) | Fluid drive unit and heat transport system | |
JP2017187162A (en) | Flow passage selector valve and manufacturing method thereof | |
RU127830U1 (en) | LIQUID PUMP | |
JP2006329190A (en) | Magnetic force-driven pump unit | |
ES1123905U (en) | Magnetic system for sealed chamber pump (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
KR101766010B1 (en) | High Efficiency Reciprocating Piston Electro-Magnetic Pump | |
US8049375B2 (en) | Electromagnetic transducer apparatus | |
RU2660179C1 (en) | Linear electric engine of return-pull movement | |
JP2004180377A (en) | Electromagnetic reciprocating drive mechanism | |
RU2578746C1 (en) | Pump unit | |
RU2012129630A (en) | PISTON PUMP WITH ELECTROMAGNETIC DRIVE | |
RU2612494C1 (en) | Temperature control method of piston group with outside combustion chamber of power module | |
RU2660236C1 (en) | Method for lubricating cylinder-piston friction pair and cooling piston of external combustion thermal engine with linear electric generator | |
JP2004124724A (en) | Electromagnetic pump | |
JP4906092B2 (en) | Constant flow small pump | |
RU122452U1 (en) | PUMP |