CN105464951A - 一种高效活塞式泵体 - Google Patents

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李沛
吴池力
赵汝恒
董统玺
黎焕兴
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Jinan Qiquan Thermoelectricity Co Ltd
Guangzhou HKUST Fok Ying Tung Research Institute
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Jinan Qiquan Thermoelectricity Co Ltd
Guangzhou HKUST Fok Ying Tung Research Institute
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/08—Actuation of distribution members

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Abstract

本发明公开了一种高效活塞式泵体，包括具有进气阀门和排气阀门的泵体，泵体内构成有通过进气阀门或排气阀门与外部相通的泵腔，泵体内设有往复移动以对泵腔工作容积构成周期变化的活塞，泵体采用非磁性材料制成，进气阀门和排气阀门均采用磁性材料并且两者形成的磁性相反，活塞内嵌装有与变频电源相连接的电磁感应线圈，在变频电源作用下使电磁感应线圈产生周期性磁性变换，活塞上下往复移动时，电磁感应线圈也随着活塞上下往复移动并周期性变化磁性方向，由于进气阀门和排气阀门也是采用磁性材料，并且两者磁性刚好相反，通过磁力相吸相斥的作用，可及时迅速地控制进气阀门和排气阀门的打开和关闭，从而消除余隙容积与压力损失，提高泵体能效比。

Description

一种高效活塞式泵体
技术领域
本发明涉及活塞泵技术领域，特别涉及一种压缩机用活塞泵。
背景技术
活塞泵，又称为电动往复泵；主要是利用驱动电机和曲柄滑块机构驱动活塞在缸体内进行往复式移动，以间隔交替对流体产生负压或正压驱动流体流动。
目前，现有压缩机用的活塞泵中，主要是通过缸体的内部压力变化来打开和关闭进气阀门和排气阀门，实际运转过程中，由于进气阀门和排气阀门完全依靠缸体的内部压力进行打开和关闭，在缸体进行进气与排气过程时，进气阀门与排气阀门的打开与关闭会存在滞后，导致实际工作过程与理想工作过程相比存在余隙容积与压力损失现象，最终导致泵体能效比低的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、有效提高能效比的高效活塞式泵体。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种高效活塞式泵体，包括具有进气阀门和排气阀门的泵体，所述泵体内构成有通过进气阀门或排气阀门与外部相通的泵腔，所述泵体内设有往复移动以对泵腔工作容积构成周期变化的活塞，所述泵体采用非磁性材料制成，所述进气阀门和排气阀门均采用磁性材料并且两者形成的磁性相反，所述活塞内嵌装有与变频电源相连接的电磁感应线圈，在所述变频电源作用下使电磁感应线圈产生周期性磁性变换。
进一步，所述进气阀门和排气阀门均采用钕铁硼磁性材料制成。
进一步，所述进气阀门和排气阀门均设置在泵体的同一侧端，所述进气阀门和排气阀门均单向开闭。
有益效果：此高效活塞式泵体中活塞内嵌有电磁感应线圈，活塞上下往复移动时，电磁感应线圈也随着活塞上下往复移动并周期性变化磁性方向，即活塞相当于可周期性变换成正、负极的磁铁，由于进气阀门和排气阀门也是采用磁性材料，并且两者磁性刚好相反，活塞通过磁力相吸相斥的作用，可及时迅速地控制进气阀门和排气阀门的打开和关闭，从而消除余隙容积与压力损失，提高泵体能效比。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明一种高效活塞式泵体，包括具有进气阀门3和排气阀门6的泵体，泵体内构成有通过进气阀门3或排气阀门6与外部相通的泵腔4，泵体内设有往复移动以对泵腔4工作容积构成周期变化的活塞8，泵体采用非磁性材料制成，进气阀门3和排气阀门6均采用磁性材料并且两者形成的磁性相反，活塞8内嵌装有与变频电源12相连接的电磁感应线圈9，在变频电源12作用下使电磁感应线圈9产生周期性磁性变换。
本实施例中，泵体顶端处形成进气孔2和排气孔5，泵体顶端内还形成与进气孔2、排气孔5相接的进气通道1、排气通道7，进气阀门3和排气阀门6安装在进气孔2和排气孔5处，进气阀门3只能单向朝着泵腔4的方向打开，而排气阀门6只能单向背离泵腔4的方向打开，
活塞8是通过曲柄连杆机构驱动往复上下移动，活塞8内嵌装入电磁感应线圈9，通过控制电磁感应线圈9内电流方向的变化，以控制电磁感应线圈9磁性呈正、负极交替变化，电磁感应线圈9通过电磁感应线圈接线10与变频电源相连接，曲柄连杆机构中连杆11内部具有用以容纳电磁感应线圈接线10的中空通道，通过系统编程可使得变频电源12电流方向变化频率与活塞8动作转数频率一致，同时设定每个进气与排气过程中活塞8的正、负极方向。进气时，活塞8向下移动，控制电磁感应线圈9内电流方向，使活塞8与进气阀门3的磁性相异，与排气阀门6的磁性相同，在磁力相吸的作用下使进气阀门3迅速地开启，磁力相斥的作用下使排气阀门6迅速地关闭；排气时，活塞8向上移动，电磁感应线圈9内电流方向发生变化，使活塞8与进气阀门3的磁性相同，与排气阀门6的磁性相异，从而在磁力相吸的作用下使排气阀门6迅速地开启，磁力相斥的作用下使进气阀门3迅速地关闭。通过活塞8周期性磁性变换，依靠磁力相吸相斥的作用，可及时迅速地控制进气阀门和排气阀门的打开和关闭，从而消除余隙容积与压力损失，提高泵体能效比。
作为优选，进气阀门3和排气阀门6均采用钕铁硼磁性材料制成。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.一种高效活塞式泵体，其特征在于：包括具有进气阀门和排气阀门的泵体，所述泵体内构成有通过进气阀门或排气阀门与外部相通的泵腔，所述泵体内设有往复移动以对泵腔工作容积构成周期变化的活塞，所述泵体采用非磁性材料制成，所述进气阀门和排气阀门均采用磁性材料并且两者形成的磁性相反，所述活塞内嵌装有与变频电源相连接的电磁感应线圈，在所述变频电源作用下使电磁感应线圈产生周期性磁性变换。
2.根据权利要求1所述的高效活塞式泵体，其特征在于：所述进气阀门和排气阀门均采用钕铁硼磁性材料制成。
3.根据权利要求1所述的高效活塞式泵体，其特征在于：所述进气阀门和排气阀门均设置在泵体的同一侧端，所述进气阀门和排气阀门均单向开闭。
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