專利名稱：永磁式電磁氣泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣體壓縮機(jī)和與之配套的氣體輸送、氣體凈化設(shè)備，專指一種新型永磁式電磁氣泵。
二背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上有轉(zhuǎn)葉式風(fēng)機(jī)和曲軸連桿式活塞壓縮機(jī)，轉(zhuǎn)葉式風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)量大，缺點(diǎn)是壓力不能做的足夠大，且阻力增大時(shí)的風(fēng)損大、噪音大、能耗大、成本高；曲軸連桿式活塞壓縮機(jī)不適用裝有凈化介質(zhì)的設(shè)備和長管道送風(fēng)的設(shè)備。其他多數(shù)壓縮機(jī)工作在高速段很難做到無油工作，機(jī)油的二次污染和出氣溫度高等缺點(diǎn)。也同樣不適用凈化空氣及用于有人工作業(yè)區(qū)的長管道送風(fēng)的設(shè)備。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是力爭克服上述背景技術(shù)中的不足，而研制出的一種新型氣泵“永磁式電磁氣泵”。本實(shí)用新型是利用磁性同性排斥異性相吸的原理，在永磁體外配以可控極性轉(zhuǎn)換的線包“電磁”，用電磁推動(dòng)永磁體帶動(dòng)活塞作直線往返運(yùn)動(dòng)，活塞在氣缸中壓縮空氣完成對(duì)氣體的輸送功能，同時(shí)為了提高效率使用了雙缸、多永磁體工作，使工作性能達(dá)到了理想的水平。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是永磁式電磁氣泵，由泵體和泵體內(nèi)同步運(yùn)動(dòng)的活塞組件組成，其特征是在泵體內(nèi)活塞組件是由在長穿芯螺絲1上安裝用隔套3隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵6和5，左右永磁鐵6和5外端分別有左右隔套4和2及左右活塞8和7組成；在泵體中，線包11緊固在導(dǎo)管10外周，導(dǎo)管10兩側(cè)對(duì)稱安裝結(jié)構(gòu)一樣的氣缸組件，線包11安裝在導(dǎo)磁殼體座13內(nèi)。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是在左氣缸組件中(右氣缸組件也同)，導(dǎo)管10左端連接左發(fā)蘭盤15，左發(fā)蘭盤15和左氣缸蓋19之間固定左氣缸套17，左氣缸蓋19上的左缸進(jìn)氣閥22和左缸排氣閥23分別連接進(jìn)氣口26和出氣口27，左氣缸套17外面裝有左活塞位置傳感器29。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進(jìn)氣口26和出氣口27處分別裝配過濾器31。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進(jìn)氣口26和出氣口27處分別裝配空氣滅菌燈34。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進(jìn)氣口26連接地溫空調(diào)室35，出氣口27經(jīng)過地溫冷熱交換管37連通地溫空調(diào)室35，地溫冷熱交換管37位于地溫水井36內(nèi)。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是控制器30的控制端連接線包11及左右活塞位置傳感器29和28。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是長穿芯螺絲1上安裝不少于一組用隔套3隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵6和5，以及不少于一組相對(duì)應(yīng)的線包11，所述的永磁式電磁氣泵，其特征是所說的隔套3與左右隔套4和2等長。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是線包11內(nèi)裝有多層用中空材料制成的通風(fēng)散熱器12。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果1、由于采用了永磁磁體，故比用電磁作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的氣泵節(jié)電約1/3。
2、由于采用了永磁磁體反向串聯(lián)，充分利用線包兩端的電磁能量，帶動(dòng)活塞做功，故使機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，省電，能夠長期可靠運(yùn)行，制造費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都較低。
3、由于使用了多個(gè)永磁磁體串聯(lián)組成的永磁體結(jié)構(gòu)，可使動(dòng)磁體行程做的足夠長，使氣泵的排量大增。
4、由于使用了強(qiáng)力永磁體和現(xiàn)代電子控制相結(jié)合作功，動(dòng)磁體和定磁體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可作為無噪聲，低速自適應(yīng)無油干泵運(yùn)行，廣泛應(yīng)用于空氣凈化設(shè)備，地溫空調(diào)系統(tǒng)中，使原來的活塞壓縮機(jī)的機(jī)油二次污染，氣溫高，噪聲大等缺陷得到有效地克服，特別是節(jié)能地溫空調(diào)應(yīng)用前景廣泛。
5.經(jīng)制作試驗(yàn)表明為凈化空氣使用的整機(jī)噪聲小于49分貝，排氣可做到潔凈度達(dá)萬級(jí)，每立方米的超凈化氣用電約1.5分左右。用于地溫空調(diào)時(shí)抽取20-23度的地溫氣，每立方米用電成本不足1分，20平方米的房間每天用電不足5元，且不浪費(fèi)水資源。
四

圖1是氣泵的整體原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是為了增大驅(qū)動(dòng)功率時(shí)，多組串聯(lián)的氣泵組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是氣泵作為凈化空氣使用時(shí)的示意圖。
圖4是氣泵作為地溫空調(diào)時(shí)的示意圖。
上述圖中標(biāo)號(hào)說明1-穿芯長螺絲，2-右隔套，3-隔套，4-左隔套，5-右永磁體(多個(gè)永磁體的同極串聯(lián)組)，6-左永磁體(多個(gè)永磁體的同極串聯(lián)組)，7-右活塞，8-左活塞，9-緊固螺母，10-導(dǎo)管，11-線包，12-環(huán)形通風(fēng)散熱器，13-導(dǎo)磁殼體座，14-右發(fā)蘭盤，15-左發(fā)蘭盤，16-右氣缸套，17-左氣缸套，18-右氣缸蓋，19-左氣缸蓋，20-右缸進(jìn)氣閥，21-右缸排氣閥，22-左缸進(jìn)氣閥，23-左缸排氣閥，24-進(jìn)氣管，25-排氣管，26-進(jìn)氣口，27-出氣口，28-右活塞位置傳感器，29-左活塞位置傳感器，30-控制器，31-進(jìn)氣空氣過濾器，32-進(jìn)氣空氣粗濾器，33-排氣空氣超濾器，34-排氣空氣滅菌燈，35-空調(diào)室，36-地溫水井，37-地溫冷熱交換管，38-地下水或其他熱源。
五具體實(shí)施方式
依本實(shí)用新型附圖說明參見圖1在長穿芯螺絲1上裝有用隔套3隔開的反極性串聯(lián)安裝的永磁鐵5和6(永磁鐵5和6與線包11是對(duì)應(yīng)的一組，永磁鐵5和6可以是多個(gè)永磁鐵同級(jí)性串聯(lián)，可增加永磁鐵長度，使氣缸活塞行程更長)。在永磁鐵6的左端裝有和隔套3同等長度的左隔套4，左隔套4的左端裝有左缸活塞8。在永磁體5的右端也同樣裝有和隔套3相同長度的右隔套2，右隔套2的右端裝有右氣缸活塞7，這樣標(biāo)號(hào)為2、3、4、5、6、7、8的零件穿接在穿芯長螺絲1上，并由緊固螺母9連結(jié)為一體，在泵體內(nèi)成為同步運(yùn)動(dòng)的左右活塞8和7。在左右永磁體6和5的外面裝有用非導(dǎo)磁的材料(如不銹鋼管、銅管等等)制成的能使永磁體作直線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)管10，導(dǎo)管10的兩端裝有連接左右缸套的法蘭盤15和14，導(dǎo)管10的外面裝有緊配合安裝的用漆包銅線繞成的螺旋管式線包11，線包11用電纜和控制器30相連，線包11的長度與永磁體5，6的長度按一定的比例制作。為了更好的散熱在線包11內(nèi)裝有多層用中空材料做成的通風(fēng)散熱器12，在線包11的外面裝有用軟鐵或硅鋼片做成的外導(dǎo)磁鐵13，即導(dǎo)磁殼體座13，也兼作此處的殼和機(jī)座。在泵體中，導(dǎo)套10的左端法蘭盤15上裝有左缸氣缸套17，左缸氣缸套17的左缸裝有左缸蓋19，左缸蓋19上裝有的進(jìn)氣閥22和進(jìn)氣管23分別連接進(jìn)氣口26和出氣口27。左缸蓋19的頂端或側(cè)面裝有位置傳感器29，傳感器29通過電纜和控制器30相連。在導(dǎo)管10的右端裝配和左端一樣對(duì)稱的組件，即在導(dǎo)管10的右端還裝有右法蘭盤14，右法蘭盤14上裝有右缸氣缸套16，右缸氣缸套16的右端裝有右缸蓋18，在右缸蓋18上還裝有進(jìn)氣閥20和出氣閥21，進(jìn)氣閥20和進(jìn)氣口26相通，出氣閥21和出氣管27相通，在右缸蓋18頂端或側(cè)面還裝有右活塞位置傳感器28，右活塞位置傳感器28通過電纜和控制器30相連。
圖1的基本工作原理是這樣，當(dāng)線包11中通過控制器30控制輸入一定量的電流時(shí)，電流在線包11中流動(dòng)，便產(chǎn)生了電磁，電磁通過(或穿過)非導(dǎo)磁材料做成的導(dǎo)管10作用于永磁體6和5上，如果這時(shí)線包11兩端的磁性方向是左為S，右為N極時(shí)，依照磁性同性相斥，異性相吸的基本作用原理便知，永磁體6向右移動(dòng)，由于永磁體6和5是反極性串聯(lián)安裝，永磁體5位于線包11長度方向的另一半，也同時(shí)向右移動(dòng)。由于永磁體5，6和等長的隔套2，3，4以及和活塞7、8用螺絲1連為一體同時(shí)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)永磁鐵5和6向右移動(dòng)時(shí)，左右活塞同時(shí)向右移動(dòng)。當(dāng)右活塞7在氣缸16中右移時(shí)，右缸中的氣體被壓縮，通過排氣閥21、出氣口27排出。同時(shí)左缸活塞8右移使進(jìn)氣閥22打開，氣流通過進(jìn)氣口26、進(jìn)氣閥22進(jìn)入左缸。當(dāng)右缸活塞7右移到上止點(diǎn)時(shí)，位置傳感器28得到的信號(hào)，通過電纜傳至控制器30，控制器30得到傳感器28的信號(hào)后翻轉(zhuǎn)輸出到線包11上的電流極性，線包11中由于電流極性的反轉(zhuǎn)，導(dǎo)致其電磁極性同樣翻轉(zhuǎn)為左為N右為S，永磁體得到反向推力左移，永磁體帶動(dòng)活塞7、8同時(shí)左移。當(dāng)氣缸中的活塞7、8左移時(shí)，左缸中的氣體通過排氣閥23、排氣管25、排氣口27排出。右缸則打開進(jìn)氣閥20，空氣從進(jìn)氣口26、進(jìn)氣管24、進(jìn)氣閥20進(jìn)入氣缸。同樣左缸活塞8左移至上止點(diǎn)時(shí)，位置傳感器29得到信號(hào)，信號(hào)傳至控制器30，控制器30再使線包11的電磁極性反轉(zhuǎn)，永磁體再右移完成上述動(dòng)作，使空氣從進(jìn)氣口26不斷地吸入，排氣口27不斷的排出到用氣設(shè)備內(nèi)，完成氣體輸送功能。
參見圖2，基本結(jié)構(gòu)和工作原理與圖1相同，不同的地方是為了增大驅(qū)動(dòng)力用兩組以上的線包11和永磁體5，6隔套2，3，4，再用穿芯螺絲1將活塞7，8連在一體，使活塞左右移動(dòng)完成送氣功能。
參見圖3，基本原理同圖1，不同之處在于為了凈化空氣，在進(jìn)氣口26處安裝了進(jìn)氣空氣過濾器31和空氣過濾器32，在出氣口27處安裝了出氣過濾器33和出氣滅菌燈34。
參見圖4，基本原理同圖1所述，只是在進(jìn)氣口26與地溫空調(diào)室35上部相通，在出氣口27處，安裝聯(lián)通了通向地溫井36內(nèi)的冷熱交換管37，冷熱交換管37位于地下水(或其他熱源)38中，排出的空氣在通過冷熱交換管37時(shí)，隨著地下水(或其他熱源)38升溫或降溫后排到室內(nèi)35。這樣室內(nèi)35的空氣和地溫空氣循環(huán)，使室溫和地溫基本保持相等；室內(nèi)形成了冬暖夏涼約20-23度的地溫空調(diào)室，因?yàn)榈販厥侨≈槐M的能源，非常適應(yīng)節(jié)能環(huán)保要求。
權(quán)利要求1.永磁式電磁氣泵，由泵體和泵體內(nèi)同步運(yùn)動(dòng)的活塞組件組成，其特征是在泵體內(nèi)活塞組件是由在長穿芯螺絲(1)上安裝用隔套(3)隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵(6)和(5)，左右永磁鐵(6)和(5)外端分別有左右隔套(4)和(2)及左右活塞(8)和(7)組成；在泵體中，線包(11)緊固在導(dǎo)管(10)外周，導(dǎo)管(10)兩側(cè)對(duì)稱安裝結(jié)構(gòu)一樣的氣缸組件，線包(11)安裝在導(dǎo)磁殼體座(13)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式電磁氣泵，其特征是在左氣缸組件中，導(dǎo)管(10)左端連接左發(fā)蘭盤(15)，左發(fā)蘭盤(15)和左氣缸蓋(19)之間固定左氣缸套(17)，左氣缸蓋(19)上的左缸進(jìn)氣閥(22)和左缸排氣閥(23)分別連接進(jìn)氣口(26)和出氣口(27)，左氣缸套17外面裝有左活塞位置傳感器(29)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進(jìn)氣口(26)和出氣口(27)處分別裝配過濾器(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進(jìn)氣口(26)和出氣口(27)處分別裝配空氣滅菌燈(34)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進(jìn)氣口(26)連接地溫空調(diào)室(35)，出氣口(27)經(jīng)過地溫冷熱交換管(37)連通地溫空調(diào)室(35)，地溫冷熱交換管(37)位于地溫水井(36)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是控制器(30)的控制端連接線包(11)及左右活塞位置傳感器(29)和(28)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式電磁氣泵，其特征是長穿芯螺絲(1)上安裝不少于一組用隔套(3)隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵(6)和(5)，以及不少于一組相對(duì)應(yīng)的線包(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的永磁式電磁氣泵，其特征是所說的隔套(3)與左右隔套(4)和(2)等長。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁式電磁氣泵，其特征是線包(11)內(nèi)裝有多層用中空材料制成的通風(fēng)散熱器(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及氣體壓縮機(jī)和與之配套的氣體輸送、氣體凈化設(shè)備。目前，市場(chǎng)上有轉(zhuǎn)葉式風(fēng)機(jī)和曲軸連桿式活塞壓縮機(jī)，風(fēng)損大、噪音大、機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗大、成本高。本實(shí)用新型的目的是研制一種新型氣泵“永磁式電磁氣泵”。結(jié)構(gòu)是由泵體和泵體內(nèi)同步運(yùn)動(dòng)的活塞組件組成，活塞組件是由在長穿芯螺絲1上安裝用隔套3隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵、左右活塞組成；線包11緊固在導(dǎo)管10外周，導(dǎo)管10兩側(cè)對(duì)稱安裝結(jié)構(gòu)一樣的氣缸組件，線包11安裝在導(dǎo)磁殼體座13內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)比用電磁作相對(duì)運(yùn)動(dòng)節(jié)電約1/3，機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，省電，能夠長期可靠運(yùn)行，制造費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都較低，氣泵的排量大增，廣泛應(yīng)用于空氣凈化設(shè)備，地溫空調(diào)系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F04B39/00GK2898358SQ20062007834
公開日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月6日
發(fā)明者王守福 申請(qǐng)人:王守福