本發(fā)明屬于電磁泵,特別是涉及一種便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵。
背景技術:
1、環(huán)形線性感應泵的工作原理類似于感應電機,在穿過環(huán)形區(qū)域的alip液態(tài)金屬流中,環(huán)形區(qū)域外部的嵌入槽和疊層鐵磁芯中放置繞組線圈,充當初級線圈。在環(huán)形區(qū)域內部,放置另一個鐵芯,該中心鐵芯充當磁通量返回路徑的一部分。當初級線圈由三相交流電源激勵時,會產(chǎn)生線性移動的磁場,該線性移動的電磁場會在液態(tài)金屬中感應出電流。該感應電流和移動磁場的相互作用在液態(tài)金屬上產(chǎn)生力,從而產(chǎn)生泵送作用,泵送效果取決于激勵電流的大小。
2、作為激勵電流的載體,液態(tài)金屬電磁泵線圈的壽命是一個相對復雜的問題,因為它受到多種因素的影響,包括但不限于使用頻率、介質的壓力、溫度、電磁泵的設計質量、維護保養(yǎng)狀況以及工作環(huán)境等。一般來說,電磁線圈的壽命在數(shù)年到十數(shù)年之間,但具體到液態(tài)金屬電磁泵的線圈,其壽命可能會因上述因素的不同而有所差異。如果電磁泵長時間在高溫、高壓或腐蝕性介質中工作,線圈的壽命可能會顯著縮短。
3、環(huán)型電磁泵作為一種良好的液態(tài)金屬驅動裝置,雖然其線圈可以通過維護保養(yǎng)來延長使用壽命,但是在一些特殊環(huán)境下,例如核電領域液態(tài)金屬回路,對于泵的工作壽命要求不低于四十年,現(xiàn)階段已有線圈的工作壽命無法達到要求,所以當環(huán)型電磁泵的線圈損壞后,只能對其進行更換,但由于環(huán)型電磁泵線圈的特殊結構,更換時需要通過切割管道取下整個泵體的方式實現(xiàn)線圈的拆卸與更換,在新的線圈更換完畢后再將電磁泵段焊接在管道中,這種更換方式操作復雜,并會在管道上增加焊縫,不利于管道的長期使用,所以一種新型的線圈組合及更換方式對于液態(tài)金屬回路中環(huán)型電磁泵維護和長期使用有著重要意義。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,為了解決上述背景技術中提到的環(huán)型電磁泵不方便拆卸的問題,本發(fā)明提出一種便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:一種便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵,包括四個外定子組件、流道組件和四個繞組線圈組件,所述流道組件外周向均勻固定有外定子組件,每個外定子組件外周固定有繞組線圈組件;
3、所述流道組件包括內鐵芯和流道,所述流道內軸向安裝有內鐵芯,所述繞組線圈組件包括若干繞組線圈。
4、更進一步地,四組繞組線圈組件通入相同順序的三相交流電。
5、更進一步地,液態(tài)金屬從電磁泵的一端流入流道,繞組線圈在外定子內側槽內的部分為有效段,共同在周向上組成與圓圈等效的電流回路,從而在導磁的外定子、內鐵芯內產(chǎn)生移動的行波磁場,四組線圈的有效段的電流方向一致。
6、更進一步地,在移動的行波磁場的作用下,流道內導電液態(tài)金屬中將會感應出電流,周向的感應電流和徑向的移動磁場相互作用產(chǎn)生軸向的電磁驅動,從而驅使液態(tài)金屬流經(jīng)流道,最終從電磁泵的另一端流出。
7、更進一步地,所述流道的截面為環(huán)形,當液態(tài)金屬在流道內流動時,穿過由外部四組有繞組線圈組件共同作用產(chǎn)生的交變磁場時,受電磁力作用產(chǎn)生壓力梯度,推動液態(tài)金屬定向傳輸,從而實現(xiàn)液態(tài)金屬在完全封閉的情況下流速與流量的可控性傳輸。
8、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明所述的一種便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵的有益效果是:
9、(1)本發(fā)明將四組繞組線圈均勻排布在泵溝組件的外部周向方向,其中,每個繞組線圈在外定子的內側槽內的部分為有效作用段,四組線圈的有效段的電流方向一致,替代了常見環(huán)型電磁泵泵溝外側的完整圓線圈,能夠產(chǎn)生同樣效果的行波磁場,從而在實現(xiàn)電磁泵驅動液態(tài)金屬運動功能的同時,可以更加方便地完成線圈的組裝與拆卸。
10、(2)本發(fā)明通過采用四組繞組線圈均勻排布在泵溝組件的外部周向方向的新型繞組組合方式,既滿足了驅動液態(tài)金屬運動的功能,又能夠實現(xiàn)在不破壞管道的前提下完成繞組線圈的拆卸與更換,便于電磁泵的維修和長期使用。
1.一種便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵,其特征在于:包括四個外定子組件、流道組件和四個繞組線圈組件,所述流道組件外周向均勻固定有外定子組件,每個外定子組件外周固定有繞組線圈組件;
2.根據(jù)權利要求1所述的便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵,其特征在于:四組繞組線圈組件通入相同順序的三相交流電。
3.根據(jù)權利要求2所述的便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵,其特征在于:液態(tài)金屬從電磁泵的一端流入流道,繞組線圈(2)在外定子組件內側槽內的部分為有效段,共同在周向上組成與圓圈等效的電流回路,從而在導磁的外定子組件、內鐵芯(3)內產(chǎn)生移動的行波磁場,四組線圈的有效段的電流方向一致。
4.根據(jù)權利要求3所述的便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵,其特征在于:在移動的行波磁場的作用下,流道內導電液態(tài)金屬中將會感應出電流,周向的感應電流和徑向的移動磁場相互作用產(chǎn)生軸向的電磁驅動,從而驅使液態(tài)金屬流經(jīng)流道,最終從電磁泵的另一端流出。
5.根據(jù)權利要求4所述的便于拆卸線圈的環(huán)型電磁泵,其特征在于:所述流道的截面為環(huán)形,當液態(tài)金屬在流道內流動時,穿過由外部四組有繞組線圈組件共同作用產(chǎn)生的交變磁場時,受電磁力作用產(chǎn)生壓力梯度,推動液態(tài)金屬定向傳輸,從而實現(xiàn)液態(tài)金屬在完全封閉的情況下流速與流量的可控性傳輸。