CN106855045A - 囊式冷热交替多级电磁泵 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种囊式冷热交替多级电磁泵，筒体外直接设有多组线圈和多个冷却装置，多组线圈分别与多个电磁发生器电连接，筒体内设有柔性介质囊，在筒体的一端设有进液单向阀，另一端设有排液单向阀。柔性介质囊内填充有沸点低于水的液体。随着柔性介质囊内介质的气化，柔性介质囊的体积增大，使筒体内的液体从排液单向阀排出，当停止加热筒体内的液体并启动冷却装置，柔性介质囊内的介质遇冷收缩，液体则从进液单向阀进入到筒体内。采用多组线圈和多组冷却装置交替进行加热和冷却的输送方式，能够进一步缩短柔性介质囊内介质冷却的时间，提高泵送效率，且泵送过程中液体的脉冲幅值较小，液体的输送较为平稳。
Description
技术领域
本发明涉及液体泵送领域，特别是一种囊式冷热交替多级电磁泵。
背景技术
现有的液体泵送有以下几种：离心泵、隔膜泵、活塞泵等，这几种泵都需要机械动力驱动，噪音较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种囊式冷热交替多级电磁泵，能够泵送液体，且完全没有噪音。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种囊式冷热交替多级电磁泵，筒体外直接设有多组线圈和多个冷却装置，多组线圈分别与多个电磁发生器电连接，筒体内设有柔性介质囊，在筒体的一端设有进液单向阀，另一端设有排液单向阀。
所述的筒体为导磁的金属材料。
筒体采用竖直布置，进液单向阀位于顶部的位置。
排液单向阀位于筒体的底部位置。
柔性介质囊内填充有沸点低于水的液体。
柔性介质囊内还设有导磁的金属材料。
所述的冷却装置中，半导体制冷片的冷端通过导热装置与筒体连接，半导体制冷片的热端与散热装置连接。
所述的冷却装置中，半导体制冷片的冷端通过热交换器与冷却管连接，冷却管卷绕在筒体表面，半导体制冷片的热端与散热装置连接。
本发明提供的一种囊式冷热交替多级电磁泵，通过输入高频的交变电流使线圈加热筒体内的液体和柔性介质囊内的液体，随着筒体内液体的气化和柔性介质囊内介质的气化，柔性介质囊的体积增大，使筒体内的液体从排液单向阀排出，当停止加热筒体内的液体并启动冷却装置，柔性介质囊内的介质遇冷收缩，液体则从进液单向阀进入到筒体内。采用多组线圈和多组冷却装置交替进行加热和冷却的输送方式，能够进一步缩短柔性介质囊内介质冷却的时间，提高泵送效率，且泵送过程中液体的脉冲幅值较小，液体的输送较为平稳。由于泵送过程中没有机械动力，因此完全没有噪音，本发明适用于小流量液体输送，并对环境噪音要求高的场合。设置的冷却装置能够提高泵送效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构示意图。
图中：筒体1，线圈2，电磁发生器3，排液单向阀4，进液单向阀5，冷却装置6，冷却管61，热交换器62，半导体制冷片63，柔性介质囊7。
具体实施方式
如图1中，一种囊式冷热交替多级电磁泵，筒体1外直接设有多组线圈2和多个冷却装置6，多组线圈2分别与多个电磁发生器3电连接，线圈2的外表面设有耐热绝缘保护层。筒体1内设有柔性介质囊7，在筒体1的一端设有进液单向阀5，另一端设有排液单向阀4。电磁发生器3将工频电，例如220V或380V的交流电转换为直流电，然后再转换为0.5~50KHz的高频电流，使线圈2产生交变磁场，筒体1表面即切割交变磁力线而在筒体1侧壁部分产生交变的电流，即涡流，涡流使容器底部的铁原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能。
优选的方案中，所述的筒体1为导磁的金属材料。例如铁质或导磁率高的合金钢。
筒体1采用竖直布置，进液单向阀5位于顶部的位置。由此结构，利于进液。
排液单向阀4位于筒体1的底部位置。由此结构，利于排出液体。
柔性介质囊7内填充有沸点低于水的液体。柔性介质囊7的囊体采用橡胶材质。介质采用例如氯仿、四氯化碳、二硫化碳、乙醚或乙醇，或上述介质与水的混合物沸点低于水的液体，通过线圈2使筒体1发热，柔性介质囊7内的介质气化，柔性介质囊7的体积增大。随着冷却装置的启动和进液，筒体1内的液体和柔性介质囊7内的介质冷却，柔性介质囊7的体积缩小，实现类似变容积泵的效果。
柔性介质囊7内还设有导磁的金属材料。由此结构，提高柔性介质囊7内部的加热效果。仅需加热到较低的温度，即可使柔性介质囊7内的介质气化，而停止线圈2的工作，冷却速度也较快。
所述的冷却装置6中，半导体制冷片63的冷端通过导热装置与筒体1连接，半导体制冷片63的热端与散热装置连接。由此结构，利用半导体制冷片63实现快速冷却。本例中的散热装置采用水冷散热装置。
所述的冷却装置6中，半导体制冷片63的冷端通过热交换器62与冷却管61连接，冷却管61卷绕在筒体1表面，半导体制冷片63的热端与散热装置连接。本例中的散热装置采用水冷散热装置。本例适合直径较小的筒体1，例如直径小于30mm的筒体结构。
使用时，在筒体1内注入液体，两端的进液单向阀5和排液单向阀4与需要泵送液体的管路连通，启动电磁发生器3，筒体1自发热，筒体1内的部分液体气化，柔性介质囊7内的介质大部分气化，柔性介质囊7和筒体内气液混合物的体积大幅增加，使筒体内的压力增大，筒体1内的液体从排液单向阀4被压出，实现液体的泵送，停止电磁发生器3，并启动冷却装置6，筒体1冷却，筒体1内的气液收缩，柔性介质囊7内的液体再次液化，筒体内压力降低，液体从进液单向阀5进入，完成进液操作。优选的方案中，多组的线圈2交替加热和停止并配合多组冷却装置6交替进行冷却，当图1中上游的线圈工作时，泵送一次液体，在上游的线圈停止时，下游筒体内的液体有助于加速上游筒体内液体的冷却，进液单向阀5进入的液体和冷却装置也进一步加速了柔性介质囊7冷却，而冷却速度的提高也增加了进液的速度，从而提高冷却效率和泵送效率，此时再使下游的线圈工作，待柔性介质囊7内的介质气化后，随后停止加热并启动冷却装置6进行冷却，这种交替加热和冷却的方式能够提高泵送的效率。尤其是减少泵送液体的脉冲幅值，随着线圈和冷却装置数量的增加，使泵送液体的流量更为平稳。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：筒体（1）外直接设有多组线圈（2）和多个冷却装置（6），多组线圈（2）分别与多个电磁发生器（3）电连接，筒体（1）内设有柔性介质囊（7），在筒体（1）的一端设有进液单向阀（5），另一端设有排液单向阀（4）。
2.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：所述的筒体（1）为导磁的金属材料。
3.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：筒体（1）采用竖直布置，进液单向阀（5）位于顶部的位置。
4.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：排液单向阀（4）位于筒体（1）的底部位置。
5.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：柔性介质囊（7）内填充有沸点低于水的液体。
6.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：柔性介质囊（7）内还设有导磁的金属材料。
7.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：所述的冷却装置（6）中，半导体制冷片（63）的冷端通过导热装置与筒体（1）连接，半导体制冷片（63）的热端与散热装置连接。
8.根据权利要求1所述的一种囊式冷热交替多级电磁泵，其特征是：所述的冷却装置（6）中，半导体制冷片（63）的冷端通过热交换器（62）与冷却管（61）连接，冷却管（61）卷绕在筒体（1）表面，半导体制冷片（63）的热端与散热装置连接。
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