CN111525766B - 带有磁性地轴向定位其转子的磁体的泵及其相关方法 - Google Patents

Abstract

泵可包括定子、转子和叶轮。定子可以包括一个或多个电磁体和一个或多个永磁体。转子可包括电枢、一个或多个互补永磁体以及构造成沿轴向方向定位转子的拉动磁体。转子可以设置在定子内。互补永磁体和定子的一个或多个永磁体可产生磁性轴承。电枢可以与定子的电磁体中的至少一个对准并且被配置为相对于定子转动转子。叶轮可以联接到转子。

Description

带有磁性地轴向定位其转子的磁体的泵及其相关方法

优先权要求

根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求2019年2月1日提交的美国临时专利申请序列号62/800,264的权益，该申请的全部公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开总体上涉及用于泵送液体的泵，该泵包括具有转子和定子的无轴承电磁马达，并且在泵中，磁体用于轴颈安装定子内的转子，并且本公开涉及制造和使用这种泵的相关方法。

背景技术

无轴承泵通常包括叶轮，该叶轮通过磁力固定在密封的泵壳体中。泵通常由泵壳体内的定子承载的电磁体所产生的转动磁场驱动。由于泵不包括常规机械轴承，所以这种泵是“无轴承”的，但是磁体用于执行叶轮(或转子)在定子内的轴颈安装。对于要输送的流体必须保持纯净(例如，未被污染)(例如，生物流体(例如，血液)或纯净液体(例如，超纯水))的应用，无轴承泵可能是有利的。

无轴承泵还可用于输送侵蚀性液体(例如，碱性流体，酸性流体，腐蚀性流体，磨蚀性流体等)，否则侵蚀性液体会破坏或损坏机械轴承。因此，无轴承泵优选用于化学机械抛光、水处理、加工操作等应用中。

发明内容

多个实施例可包括泵，该泵包括定子、转子和叶轮。定子可包括驱动磁体和位于驱动磁体的相反轴向端上的一个或多个永磁体。定子还可包括定位在定子的第一轴向端处的至少一个轴向定位磁体。转子可以同轴地设置在定子内。转子可包括与驱动磁体对准的电枢以及与一个或多个永磁体对准的一个或多个互补永磁体。转子还可包括定位在转子的第一轴向端处的推动/拉动磁体。转子的一个或多个互补永磁体和定子的一个或多个永磁体可构造成产生一个或多个磁性轴承。拉动磁体可以被构造成与至少一个轴向定位磁体相互作用以相对于定子在轴向方向上定位转子。电枢和驱动磁体可以构造成相对于定子转动转子。叶轮可在转子的与第一轴向端相反的第二轴向端处联接至转子。叶轮可构造成随转子一起转动。

本公开的另一个实施例可以是包括电动马达和叶轮的泵组件。电动马达可包括转子、至少两个磁性轴承和定位磁体组件。转子可以构造成相对于定子转动。定子中的驱动磁体可以构造成将转动力施加到转子中的永磁体上。至少两个磁性轴承可位于定子中的驱动磁体的相反端上。至少两个磁性轴承可以包括至少两个互补永磁体。至少两个互补永磁体可以包括转动永磁体和固定永磁体。转动永磁体可以在转子的相反端上附接到转子，并且固定永磁体可以在驱动磁体的相反端上附接到定子。定位磁体组件可以在电动马达的第一纵向端中。定位磁体组件可包括联接至定子的电磁轴向定位磁体和联接至转子的推动/拉动永磁体。电磁轴向定位磁体可以被构造成与推动/拉动永磁体相互作用，以在沿着电动马达的纵向轴线的方向上产生作用在转子上的力。叶轮可在转子的与电动马达的第一纵向端相反的纵向端上联接至转子。

本公开的另一个实施例可以是一种控制磁悬浮泵中的转子位置的方法。该方法可以包括利用位置传感器来感测转子相对于定子的轴向位置。该方法可以进一步包括将电压输出到位于转子的轴向端上的定位电磁体，以将转子定位在位置设定点处。该方法还可以包括感测定位电磁体处的电流。该方法可以进一步包括将该电流与电流设定点进行比较。然后可以产生电流和电流设定点之间的差值。该方法还可以包括输出对位置设定点的调节以校正该差值。

附图说明

尽管说明书以特别指出并明确要求保护被认为是本公开的实施例的权利要求作为总结，但是当结合附图阅读时，根据本公开的示例实施例的以下描述，可以更容易地确定本公开的实施例的各种特征和优点，其中：

图1是根据本发明实施例的泵的等距视图；

图2是图1所示的泵的剖视图；

图3和图4是图2所示的泵的实施例的剖视图的多个部分的放大图；

图5是图1至图4所示的泵的定子和转子组件的分解图；

图6是图5所示的转子组件的局部分解图；

图7是图6所示的转子组件的一部分的分解图；

图8是图5所示的定子组件的局部分解图；

图9是图8所示的定子组件的一部分的分解图；以及

图10是根据本公开的实施例的控制系统的示意图。

具体实施方式

本文呈现的图示并不意味着是任何特定泵或其部件的实际视图，而仅仅是用于描述本公开的说明性实施例的理想化表示。附图不一定是按比例的。图之间的共同元件可以保留相同的附图标记。

除非上下文另有明确说明，否则如本文所使用的，诸如“第一”，“第二”，“顶部”，“底部”等的相关术语通常是为了清楚和方便理解本公开和附图而使用，并不意味着或不依赖于任何特定的偏好，方向或顺序。

如本文所使用的，术语“和/或”是指并且包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。

如本文所使用的，术语“竖直”和“横向”是指如图中所示的定向。

如本文所用，关于给定参数的术语“基本上”或“大约”在一定程度上是指并且包括，本领域技术人员应理解的是，例如在可接受的制造公差范围内，给定参数、特性或条件以很小的变化程度被满足。例如，基本被满足的参数可以是至少约90％被满足，至少约95％被满足，至少约99％被满足，或甚至100％被满足。

如本文所用，术语“磁性材料”是指并包括铁磁材料，亚铁磁材料，反铁磁和顺磁材料。

无轴承泵(例如，磁悬浮泵等)可以提供多个优点。由于典型轴承和密封组合中固有的摩擦，传统轴承的移除可能会减少摩擦损失。移除传统轴承也可能会延长泵部件的操作时间(例如，使用寿命)，然后由于部件磨损而必须对泵进行改造或更换。移除传统轴承还会给无轴承泵带来其他变量，而传统轴承通常会对这些变量进行补救。例如，传统轴承可以沿径向(例如，围绕中心轴线)和沿纵向(例如，轴向地，侧向地，沿着中心轴线)定位泵的转动部分(例如，轴，叶轮，转子等)。磁性轴承也可以沿轴向和纵向定位泵的转动部分。然而，磁性轴承可以允许泵的转动部分移动(例如，移动，打滑，移位等)比传统的机械轴承更大的距离。在一些应用中，额外的运动可能是不希望的，和/或可能导致额外的磨损，部件损坏和其他潜在问题。

图1示出了根据本公开的泵100的实施例。泵100可包括主体102和泵壳体104。主体102可包括用于泵100的马达(例如，直流马达，交流马达等)和/或驱动部件。主体102可包括端口106，端口106使得功率和/或电信号(例如，电)能够从外部电源和/或控制器/驱动器传送到主体102内的马达。主体102可包括安装结构108。

安装结构108可用于将泵100固定到固定物体(例如，墙壁，地板，安装垫，结构，框架等)。在一些实施例中，安装结构108可以包括凸缘110，该凸缘110具有穿过其中延伸的至少一个孔112(例如，狭槽，开口等)。孔112可以被配置为接收安装硬件，例如螺栓，双头螺栓，螺钉，皮带(例如，金属皮带，聚合物皮带，布皮带，尼龙皮带，扎带，夹紧皮带等)，电缆，托架，钩子等。在一些实施例中，安装结构108可以包括一体式安装硬件(例如，双头螺栓，夹具，螺纹插件等)。

主体102还可以包括从主体102延伸的一个或多个散热片114(例如，突起，板等)。在一些实施例中，散热片114可以被配置为帮助传送来自主体102内的马达或其他部件的热(例如，冷却马达)。散热片114可以是线性的(例如，基本笔直的)并且从主体102径向向外延伸，并且可以平行于主体102的纵向轴线定向，如图1所示。在一些实施例中，散热片114可以是大致圆形的(例如，环形等)，绕着中心轴线L100(例如，成一系列环，旋涡，螺旋结构等)周向延伸。

泵壳体104可以包括背板120。背板120可以包括一个或多个冷却端口122。冷却端口122可以被配置为引导流体(例如，空气，水等)流过散热片114。在一些实施例中，冷却端口122可以被配置为引导被动流体流动。在一些实施例中，诸如风扇或泵的辅助装置可以联接至背板120，并且被配置为迫使流体流过冷却端口122并流过散热片114。例如，辅助装置可以被配置为通过冷却端口122抽吸流体，使得流体可以流过散热片114，然后由辅助装置通过冷却端口122吸入。在一些实施例中，辅助装置可被构造成迫使流体通过冷却端口122，然后流过散热片114。

泵壳体104可包括入端口116和出端口118。叶轮壳体104可容纳叶轮(例如，转子，桨叶，螺旋桨，涡轮等)，该叶轮构造成通过入端口116接收流体并通过出端口118输出流体。在一些实施例中，叶轮可被配置为在通过出端口118(例如，泵)输出流体之前，将流体加压到比入端口116处的流体更高的压力。在其他实施例中，叶轮可构造成通过入端口116接收处于高压的流体，并通过出端口118输出处于低压的流体。高压流体可引起叶轮转动，从而将流体的压力转换为转动能量，然后转动能量可以转化为电能或某种其他形式的机械能。

图2示出了泵100的剖视图。主体102可以包围定子组件220、泵壳体组件210和转子组件230。定子组件220可以包括一个或多个永磁体222和一个或多个驱动磁体224。驱动磁体224可以是例如构造成在转子组件230周围产生磁场的电磁体，绕组，换向器，线圈，电枢等。一个或多个永磁体222可以基本上是环形的(例如，环形，圆形等)。永磁体222可以靠在隔离件226(例如，垫片，环形圈等)上。定子组件220可进一步包括拉动磁体228和提升磁体229。拉动磁体228和提升磁体229可构造成控制或维持转子组件230相对于定子的位置。在一些实施例中，拉动磁体228和提升磁体229中的至少一个可以是电磁体。在一些实施例中，拉动磁体228和提升磁体229中的至少一个可以是永磁体。

转子组件230可包括一个或多个互补永磁体232，电枢234，隔离件236和互补的拉动磁体238。互补永磁体232和电枢234可为大致环形的形状。电枢234可以是例如线圈，绕组，导体，永磁体等，被构造成根据由驱动磁体224产生的磁场产生作用在转子组件230上的转动力。互补永磁体232可沿着纵向轴线L100在轴向方向上与定子组件220的永磁体222基本对准。互补拉动磁体238可以不在轴向方向上基本上与定子组件220的拉动磁体228对准。

在一些实施例中，由永磁体222和互补永磁体232产生的磁场可以形成被动轴承(例如，磁性轴承，非接触轴承等)。例如，永磁体222和互补永磁体232可以被配置为在永磁体222和互补永磁体232之间引起排斥力。排斥力可以使转子组件230在定子组件220内浮动，使得转子组件230在任何点处都不物理接触定子组件220。这种非接触相互作用可以减少马达内的摩擦损失。另外，可以在转子组件230和定子组件220之间创建通路240(例如，通道，路径等)，使得流体可以从其中通过。流体可以是润滑流体，冷却流体，清洁流体，冲洗流体，窜漏流体或任何其他类型的流体。

在一些实施例中，永磁体222和互补永磁体232中的至少一个可由相对高强度的磁性材料形成。高强度磁性材料可具有至少约5MGOe的最大能量乘积，例如至少约42MGOe，至少约52MGOe或它们之间的组合。在一些实施例中，永磁体222和互补永磁体232中的至少一个可由诸如铝镍钴合金(例如，铝，镍和钴的合金)，钕合金或钐钴合金的磁性材料形成。

在一些实施例中，拉动磁体228和互补拉动磁体238可被配置为控制转子组件230相对于定子组件220的轴向位置。例如，拉动磁体228可被配置为在轴向方向上引起作用在互补拉动磁体238上的力，如下文相对于图4更详细地所述。拉动磁体228和互补拉动磁体238可以由电子控制器控制。例如，控制器260可以被容纳在定子组件220内。在一些实施例中，电子控制器可以被定位在外部(例如，与定子组件220分开)。

叶轮250可被连接(例如，附接，联接等)至转子组件230，使得转子组件230的任何转动被施加到叶轮250和/或叶轮250的任何转动被施加到转子组件230。叶轮250可通过诸如螺栓，双头螺栓，螺钉，键，螺纹(例如，管螺纹，直螺纹等)的机械连接而连接至转子组件230。在一些实施例中，叶轮250可以通过粘合剂(例如，胶水，环氧树脂等)或物理化学过程(例如，钎焊，焊接等)连接到转子组件230。在一些实施例中，叶轮250可以通过干涉连接(例如，压配合，摩擦配合等)连接到转子组件230。在一些实施例中，叶轮250可以通过如上所述的元件或方法的组合连接到转子组件230。

在一些实施例中，当转子组件230相对于定子组件220转动时，能量可以在电枢234和驱动磁体224之间传送。例如，可以将电施加到驱动磁体224，这可以在电枢234上感应出转动力。转动力可导致转子组件230相对于定子转动。在另一个实施例中，叶轮250的转动可以使转子组件230相对于定子转动。当电枢234相对于驱动磁体224转动时，电枢234可在驱动磁体224中感应出电流以产生电能。

图3示出了图2中的泵100的实施例的永磁体222和互补永磁体232的放大图。转子组件230可以包括构造成保持和分离转子组件230的不同部分的多个结构区段。例如，转子组件230可以包括具有前保持结构304的前支撑件302，前保持结构304被构造成可以将互补永磁体232保持在第一轴向端306上。第一互补永磁体232a可以抵靠前保持结构304定位。隔离件236可以定位在第一互补永磁体232a和第二互补永磁体232b之间。第二互补永磁体232b可以通过电枢支撑件308固定在适当的位置。电枢支撑件308可以包括前中心隔离件310，该前中心隔离件310构造成将第一互补永磁体232a、第二互补永磁体232b和隔离件236夹在前保持结构304和前中心隔离件310之间。

在一些实施例中，前保持结构304和前中心隔离件310之间的空间是可调节的。例如，电枢支撑件308可以螺纹连接到前支撑件302上。在一些实施例中，电枢支撑件308可以是在电枢支撑件308的内表面上具有螺纹的套环，该螺纹被构造成与在前支撑件302的外表面上的螺纹接合。在一些实施例中，前支撑件302与电枢支撑件308之间的接合表面可以相对光滑，使得电枢支撑件308能够沿着前支撑件302轴向滑动。电枢支撑件308和前支撑件302可以使用单独的硬件(例如，螺栓，螺钉，螺柱，弹簧夹，螺钉夹，等。)将第一互补永磁体232a、第二互补永磁体232b和隔离件236夹持在前保持结构304和前中心隔离件310之间。

定子组件220中的永磁体222可包括类似的保持结构。例如，定子组件220可包括构造成与第一永磁体222a的前端316接触的前保持元件312和构造成将第二永磁体222b、第一永磁体222a以及隔离件226夹前保持元件312和第二保持元件318之间的第二前保持元件318。在一些实施例中，可以使用螺栓连接将前保持元件312和第二前保持元件318夹在一起。在其他实施例中，前保持元件312和第二前保持元件318可以通过螺纹连接或与上文关于电枢支撑件308和前支撑件302概述的连接类似的其他连接被夹紧在一起。在一些实施例中，前保持元件312和第二前保持元件318可以是定子组件220的一部分。在一些实施例中，前保持元件312和第二前保持元件318可以是主体102的一部分。在一些实施例中，前保持元件312和第二前保持元件318可以是主体102的多个部分和定子组件220的多个部分的组合。

在一些实施例中，位置传感器320可以定位在定子组件220中，与位置指示器322基本对准。在一些实施例中，位置指示器322可以是永磁体。在一些实施例中，位置指示器322可以是被配置为与位置传感器320相互作用的另一元件，例如加热元件，反射元件等。位置传感器320可以被配置为产生与转子组件230相对于定子组件220的轴向位置相对应的信号。在一些实施例中，传感器320可以是磁性接近传感器，霍尔传感器，超声波传感器，感应式传感器，激光传感器，光学传感器，电容传感器，红外传感器等。在一些实施例中，控制器260可以监控来自位置传感器320的信号。控制器260可以通过如下所述对施加到拉动磁体228的功率进行调节来调节转子组件230上的轴向力，从而控制转子组件230的轴向位置。

位置传感器320可以通过连接件330联接到前保持元件312。在一些实施例中，连接件330可以是如图3所示的螺栓连接件。在一些实施例中，连接件330可以是粘合连接件，例如胶水或环氧树脂。在一些实施例中，连接件330可以是夹紧的连接件，例如弹簧夹，螺栓夹等。

在一些实施例中，可能存在一个以上的位置传感器320，例如在1个传感器与10个传感器之间，在1个传感器与5个传感器之间，或在1个传感器与3个传感器之间的传感器。在一些实施例中，控制器260可以监控来自所有传感器的平均轴向位置。例如，控制器260可以从位置传感器320的每个传感器接收单独的读数，并且在内部平均来自位置传感器320的读数。在一些实施例中，位置传感器320可以有线连接到平均电路中，从而向控制器260提供单个平均输入。

在一些实施例中，控制器260可以单独地监控位置传感器320，并确定最小值，最大值，平均值，中值等。在一些实施例中，控制器260可以被配置为以不同的值执行不同的操作。例如，当来自位置传感器320的最大值或最小值高于或低于限定的阈值时，控制器260可以产生警报(例如，声音警报，警报信号，干燥接触警报，安全电路等)。在一些实施例中，可以将阈值限定在适当的位置，使得警报可以在损坏发生之前停止泵100的操作。

控制器260可以构造成将转子组件230的轴向位置控制在大约0.5mm之内，或者甚至在大约0.25mm之内。

图4示出了图2中所示的泵100的实施例的拉动磁体228和互补拉动磁体238的放大图。由拉动磁体228和互补拉动磁体238产生的磁场可以在转子组件230上产生轴向力。拉动磁体228可以是电磁体，使得可以调节轴向力以保持转子组件230处于所需的轴向位置。例如，如果转子组件230和互补的拉动磁体238沿轴向方向远离泵壳体表面242移动，则拉动磁体228可向泵壳体表面242产生增加的轴向力。可替代地，如果转子太接近或接触泵壳体表面242，则拉动磁体228可减小轴向力或甚至引起排斥力，以将互补的拉动磁体238和转子组件230推离泵壳体表面242。在一些实施例中，泵壳体表面242可以是硬止动件，该硬止动件构造成将转子组件230的轴向位置保持在公差内，从而基本上防止损坏转子组件230的关键部件，例如叶轮250。

在一些实施例中(例如，当泵100在定子的轴线在竖直方向上的情况下被安装时)，提升磁体229将不是组件的一部分。在其他实施例中(例如，当泵100在定子的轴线在水平平面中的情况下被安装时)，提升磁体229可以是被构造为排斥互补拉动磁体238的永磁体。提升磁体229可以位于定子组件220的在拉动磁体238附近的端部处。提升磁体229可在转子组件230上产生负载。当互补拉动磁体238沿重力方向径向向下移动时，负载可增加，而当互补拉动磁体238沿重力方向径向向上移动时，负载可减小。

在一些实施例中，可以监控转动转子组件230所需的安培数。例如，泵100可以包括内部电路或控制器，该内部电路或控制器可以监控驱动磁体224(图2)处的安培数。例如，内部电路可以使行进到驱动磁体224的布线与泵100中的其他电气部件隔离。传感器(例如，电流传感器，电阻传感器，光纤传感器，霍尔效应传感器等)可以监控隔离电路，且控制器或内部电路可以监控隔离电路中的安培数，记录并记载隔离电路中的安培数，和/或基于隔离电路中的安培数来控制泵的另一部件。在一些实施例中，一些或全部控制器可以位于外部，使得传感器可以位于进入泵100中的功率输入端之中或之上，并由外部控制器进行分析。在一些实施例中，可以监控转子组件230的转数。

在一些实施例中，转子组件230的轴向位置可以通过增加或减小施加到拉动磁体228的功率来控制。例如，当转子组件轴向远离其位置设定点移动时，提供给拉动磁体228的安培数可能增加或减少。功率的增加或减小将改变拉动磁体228与互补拉动磁体238的相互作用，并且将改变转子组件230的位置，从而将转子组件230移回到其位置设定点。

可以通过诸如PID循环的控制算法，步进和等待算法，闭环控制，前馈控制等来控制对拉动磁体228施加的功率。该控制算法可以包括位置设定点和用于施加到拉动磁体228的安培数的电流设置点。例如，控制算法可监控位置指示器322的与位置传感器320相比的位置，并将该位置与位置设定点进行比较。然后，控制算法可以对用于拉动磁体228的功率进行适当的调节，以校正位置指示器322的监控位置与位置设定点之间的任何差值。然后，控制算法可以将用于拉动磁体228的安培数与电流设定点进行比较，并基于实际安培数与电流设定点之间的计算差值来相应地调节位置设定点。在一些实施例中，电流设定点可以是预期为使泵100中的转子组件230悬浮所需的最低功率的设定值。例如，电流设定点可以在大约0安培至大约12安培之间，例如约5安培至约10安培之间，或约为7安培。在一些实施例中，控制算法可以使功率使用最小化，通过控制回路进行调节，直到实现最小功率使用为止(例如，使得任何调节导致功率使用增加)。

在一些实施例中，转子组件230的轴向位置可以通过监控拉动磁体228的安培数和位置传感器320的组合来被控制。

图5示出了泵100的分解图。定子组件220和转子组件230可以关于轴线L100基本同轴。转子组件230可构造成至少部分地设置在由定子组件220限定的孔506中。叶轮250可在转子组件230的第一端510处附接到转子组件230。转子组件230可以构造成在定子组件220的孔506内转动。叶轮250可以构造成与转子组件230一起转动。叶轮250可以构造成通过入口512吸入流体，并以较高压力使流体输出通过叶板514(例如，叶片，凹槽等)。在一些实施例中，叶板514可构造成在较低压力下提供相对较大的流量。在其他实施例中，叶板514可以构造成在较高压力下提供相对较小的流量。转子组件230的转动速度还可影响流体的流量和/或压力。

图6示出了转子组件230的局部分解图，该转子组件用作叶轮250(图2)的驱动轴。转子组件230可以被封装在外壳602内。外壳602还可以提供流体(例如，冷却流体，润滑流体，冲洗流体，清洁流体等)可以在其上流动而没有直接接触转子组件230的内部部件的表面。在一些实施例中，外壳602可以由有色金属材料、有色金属等形成，有色金属材料例如为聚合物(例如，聚四氟乙烯(PTFE)，聚氯乙烯(PVC)等)，有色金属例如为，铝、铜、不锈钢等。在一些实施例中，外壳602可以由耐腐蚀材料(例如，聚合物，铝等)形成，或者具有耐腐蚀涂层(例如，橡胶涂层，聚合物涂层等)。

在一些实施例中，外表面604可以是光滑表面。在一些实施例中，外表面604可以包括凸起或凹陷特征(例如，凹部，脊，叶片，凹槽，翅片等)的图案。

转子组件230可以同心地组装在中心轴606上。在一些实施例中，中心轴606可以是中空的。例如，中心轴606可以限定穿过轴606的纵向长度的开口，通道或路径。流体可以流过中心轴。例如，流体可以围绕外壳602的外表面604循环，然后通过中心轴606，或者流体可以首先经过中心轴606，然后围绕外壳602的外表面604流出。

中心轴606可以连接(例如，附接，联接等)到前连接元件608。在一些实施例中，中心轴606可以用硬件(例如，螺钉，螺栓，螺柱，铆钉，销等)附接到前连接元件608。在一些实施例中，中心轴606可以通过粘合剂(例如，胶水，环氧树脂等)，焊接或焊料附接到前连接元件608。在一些实施例中，中心轴606可以通过过盈配合(例如，压配合，摩擦配合等)附接到前连接元件608。在一些实施例中，中心轴606可形成为前连接元件608的一部分。例如，中心轴606可从前连接元件608挤压或拉出，或前连接元件608和中心轴606可以在诸如锻造或模制的过程中形成。在一些实施例中，中心轴606可以通过多个附接装置的组合附接至前连接元件608。在一些实施例中，外壳602可以被配置为通过焊接，胶合，螺纹连接，机械紧固件等连接至前连接元件608。

前连接元件608可以被构造成将转子组件230附接到叶轮250(图5)。在一些实施例中，前连接元件608可以提供用于连接到叶轮250(图5)的螺纹连接(例如，管螺纹，机械螺纹，外螺纹，内螺纹等)。在一些实施例中，前连接元件608可以提供用于连接至叶轮250(图5)的硬件(例如，螺柱，销，键杆等)或硬件接收特征(例如，孔，螺纹孔，凹槽，轨道等)。在一些实施例中，前连接元件608可以提供被构造成被压入叶轮250(图5)(例如，过盈配合)中的表面。在一些实施例中，前连接元件608可以被配置为通过连接特征的组合附接到叶轮250(图5)。

在前连接元件608之后，转子组件230可包括互补永磁体232和隔离件236的图案。互补永磁体232可构造成与定子组件220(图2、5和9)中的相应永磁体222相互作用以形成磁性轴承。隔离件236可以构造成将互补永磁体232定位在正确的轴向位置处，并且一旦转子组件230被组装好，就将互补永磁体232保持在适当的位置处。隔离件236可在不同位置处具有不同的厚度，以限定互补永磁体232的正确轴向位置。互补永磁体232和隔离件236可布置成形成前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622。前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件中的每一个都可包括至少一个互补永磁体232和至少一个隔离件236。在一些实施例中，前磁性轴承组件620可包括至少两个互补永磁体232，该至少两个互补永磁体232由至少一个隔离件236隔开。类似地，后磁性轴承组件622可包括至少两个互补永磁体232，该至少两个互补永磁体232由至少一个隔离件236隔开。在另一实施例中，前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622中的至少一个磁性轴承组件可包括至少三个互补永磁体232，该至少三个互补永磁体232由至少两个隔离件236分离。在一些实施例中，前磁性轴承组件620和/或后磁性轴承组件622可以包括附加的互补永磁体232，例如四个，五个，六个或更多个互补永磁体232。类似地，前磁性轴承组件620和/或后磁性轴承组件622可包括附加的隔离件236，例如三个，四个，五个，六个或更多个隔离件236。

在一些实施例中，前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622中的一个或多个中的相邻的互补永磁体232可以以相反的极性定向，使得相邻的互补永磁体232在转子组件230中的相邻的互补永磁体之间产生排斥力，将互补永磁体232推抵前中心隔离件310和/或后中心隔离件618和/或前保持结构304和/或后保持结构626。在一些实施例中，前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622中的一个或多个中的相邻的互补永磁体232可以以相同极性定向，使得相邻的互补永磁体232在转子组件230中的相邻的互补永磁体232之间产生吸引力，抵靠相邻的互补永磁体232之前的隔离件236拉动互补永磁体232。

位置指示器322可以位于前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622中的一个的一端上。例如，位置指示器322可以位于前磁性轴承组件620的前方，在前磁性轴承组件620和前连接元件608之间。位置指示器322可被配置为与定子组件220(图3)中的位置传感器320相互作用。

电枢234可以设置在两个中心隔离件310、618之间。前中心隔离件310可以定位在电枢234和前磁性轴承组件620之间。后中心隔离件618可以定位在电枢234和后磁性轴承组件622之间。前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622、中心隔离件310、618和电枢234的组件可以固定在前保持结构304和后保持结构626之间。

电枢234可以构造成将由定子组件220(图5)提供的磁脉冲转换成转动。电枢234可以固定到转子组件230，使得电枢234的转动也可以转动整个转子组件230。在一些实施例中，电枢234可以固定到中心轴606，使得电枢234的转动直接传送到中心轴606，并且中心轴将转动传送到前连接元件608和其他转动元件。在一些实施例中，电枢234可以固定到前中心隔离件310和后中心隔离件618中的至少一个，前中心隔离件310和后中心隔离件618可以连接到对应的前磁性轴承组件620和/或后磁性轴承组件622。前磁性轴承组件620和/或后磁性轴承组件622可以连接到相应的前保持结构304或后保持结构626。前保持结构304可以连接到中心轴606和/或前连接元件608中的至少一个，并且后保持结构626可以连接到中心轴606。在这样的实施例中，电枢234可以通过一系列互连的部件将转动传送到中心轴606和/或前连接元件608。

转子组件230可以包括位于后保持结构626后面(例如，在后方，随后等)的互补拉动磁体238。互补拉动磁体238可以被配置为与定子组件220(图5)中的至少一个对应的拉动磁体228(图2和9)相互作用，以维持和/或校正转子组件230在定子组件220(图5)内的轴向位置。在一些实施例中，互补拉动磁体238可被固定至中心轴606。在一些实施例中，互补拉动磁体238可被固定至后保持结构626。在一些实施例中，互补拉动磁体238可通过外壳602被固定至转子组件230。

在一些实施例中，转子组件230可以被配置为容易地拆卸和重新组装，使得必要时可以去除并且更换单独的部件，诸如互补永磁体232，隔离件236，电枢234，互补拉动磁体238等。例如，当单独的部件磨损、破裂或以其他方式有缺陷时，可以更换该单独的部件。在一些实施例中，转子组件230可以被配置为被整体替换。例如，可以将转子组件230从定子组件220(图5)中移除，并且可以将替换转子组件230插入其位置。在一些实施例中，转子组件230既可以整体更换，也可以重建。

图7示出了图6所示的转子组件230的一部分的分解图。前保持结构304可以包括外部接合结构702，诸如螺纹(例如，管螺纹，机械螺纹等)，凹槽，脊，凸片等，外部接合结构702被配置为与前中心隔离件310中的互补内部接合结构704接合。互补的内部接合结构704可以配置为接收前保持结构304的外部接合结构702，从而将前保持结构304固定到前中心隔离件310。

前保持结构304和前中心隔离件310之间的距离可以由外部接合结构702和互补的内部接合结构704之间的接合来限定。在一些实施例中，前保持结构304和前中心隔离件310之间的距离可以是恒定的(例如，不管前磁性轴承组件620的尺寸如何，每次组装转子组件230时，距离都保持相同)。在一些实施例中，前保持结构304和前中心隔离件310之间的距离是可调节的。例如，外部接合结构702和互补的内部接合结构704之间的螺纹接合可以允许前保持结构304和前中心隔离件310之间的距离随着前保持结构304被拧入或拧出前中心隔离件310而改变。

后保持结构626还可以包括外部接合部件706。在一些实施例中，后中心隔离件618可以包括互补的内部接合部件708，该互补的内部接合部件708被配置为与外部接合部件706接合。在一些实施例中，外部接合部件706可以配置为与前中心隔离件310的内部接合结构704接合。

后保持结构626和后中心隔离件618之间的距离可以由外部接合部件706和互补的内部接合部件708之间的接合来限定。在一些实施例中，后保持结构626和后中心隔离件618之间的距离可以是恒定的(例如，不管后磁性轴承组件622的尺寸如何，每次组装转子组件230时，距离都保持相同)。在一些实施例中，后保持结构626和后中心隔离件618之间的距离可以是可调节的，例如可利用螺纹接合调节。

后保持结构626和前中心隔离件310之间的距离可以由外部接合部件706和互补的内部接合结构704之间的接合来限定。在一些实施例中，后保持结构626和前中心隔离件310之间的距离可以是恒定的(例如，不管与后中心隔离件618和电枢234组合的后磁性轴承组件622的尺寸如何，每次组装转子组件230时，距离都保持相同)。在一些实施例中，后保持结构626和前中心隔离件310之间的距离可以是可调节的，例如可利用螺纹接合调节。

在一些实施例中，后保持结构626的外部接合部件706和后中心隔离件618的互补的内部接合部件708之间的接合可以是浮动连接。例如，后中心隔离件618可以可滑动地连接到后保持结构626，使得后中心隔离件618可以相对于后保持结构626轴向移动。后保持结构626和后中心隔离件618之间的距离可以由后保持结构626和前中心隔离件310之间的中间部件限定，例如电枢234和/或后磁性轴承组件622。

图8示出了定子组件800和定子套筒802(例如，壳体，隔离器，壁等)的分解图。定子套筒802被固定到泵壳体并且被构造成设置在转子组件230(图5)和定子组件800之间。转子组件230(图5)可以被插入定子套筒802的孔804中。在一些实施例中，孔804的尺寸可设置成提供与转子组件230(图5)的间隙配合(例如，稍大，小百分比稍大等)。例如，孔804的尺寸可以设定成使得孔804的内径比转子组件230(图5)的外径大约5μm至约5mm，例如大约2mm至约4mm。

定子套筒802可包括在定子套筒802的内表面806(例如，面对转子组件230(图5)的表面)上的凸起或凹陷特征808(例如，凹部，脊，叶片，凹槽，翅片等)的图案。内表面806上的图案可至少部分地(例如，部分地，基本上，完全地等)减小在转子组件230(图5)和定子套筒802的内表面806之间可能存在和/或流动的流体的转动流。转动组件中的流体的转动流可在某些转动速度下引起谐波振动(例如，油膜涡动，油膜振荡，流体振荡等)。如果不加以纠正，谐波振动可能会造成破坏性影响。凸起或凹陷特征的图案可以充分地减少由转动流引入的破坏性振动。

定子套筒802可以至少部分地布置在定子组件220内。定子套筒802可以构造成将定子组件220与转子组件230(图5)隔离。在一些实施例中，定子套筒802可以构造成使流体能够绕转子组件230(图5)流动，同时基本防止流体接触定子组件220。在一些实施例中，定子套筒802可以构造成在转子组件230(图5)发生故障(例如，转子组件230(图5)破裂，转子组件230(图5)不适当地对准等)的情况下，保护定子组件220免于接触或免于碎屑。定子套筒802可以由诸如聚合物(例如，聚四氟乙烯(PTFE)，聚氯乙烯(PVC)等)，有色金属(例如，铝，铜等)之类的坚固的有色材料形成。在一些实施例中，定子套筒802可以由耐腐蚀材料(例如，聚合物，铝等)形成或具有耐腐蚀涂层(例如，橡胶涂层，聚合物涂层等)。

定子组件220可以由限定开口812的环形部件的组件形成，该开口812被配置为接收定子套筒802。在一些实施例中，定子组件220的环形部件可以被安装(例如，固定，附接等)到定子套筒802。在一些实施例中，定子组件220的环形部件可以安装到外部主体、外壳或壳体(例如，主体102(图1))。在一些实施例中，定子组件220的环形部件可以附接到定子组件220的其他环形部件。在一些实施例中，定子组件220的环形部件可以附接到上述元件的组合。

图9示出了图8的定子组件220的分解图。定子组件220的环形部件可以包括前磁性轴承组件920、后磁性轴承组件922、驱动磁体224、前保持元件312、后保持结构926和拉动磁体228。前磁性轴承组件920和后磁性轴承组件922可各自包括至少一个环形永磁体222。在一些实施例中，可使用与上文关于图6至图7所示的转子组件230所述的隔离件类似的隔离件来定位环形部件。在一些实施例中，隔离件可以被一体形成到诸如主体102(图2)的安装结构中。

参照图6、8和9，前磁性轴承组件920和后磁性轴承组件922可被构造成与转子组件230的前磁性轴承组件620和后磁性轴承组件622相互作用。例如，定子组件220的前磁性轴承组件920和后磁性轴承组件922可以被定位(例如，间隔开)，使得每个永磁体222与转子组件230的对应的互补永磁体232对准。在一些实施例中，每个永磁体222可以被定向为使得永磁体222的极性(例如，北极，南极)与转子组件230的相应互补永磁体232的极性对准，从而由永磁体222和相应的互补永磁体232之间的磁场感应出排斥力。在一些实施例中，每个永磁体222可以被定向为使得永磁体222的极性与转子组件230的相应的互补永磁体232的极性相反，使得永磁体222和相应的互补永磁体232之间的磁场引起吸引力。在一些实施例中，一些永磁体222可以在极性与转子的相应的互补永磁体232对准的情况下被定向，而其他永磁体222可以在极性与相应的互补永磁体232相反的情况下被定向。例如，前磁性轴承组件920的永磁体222可以在极性与转子组件230的前磁性轴承组件620的对应的互补永磁体232对准的情况下被定向，并且后磁性轴承组件922的永磁体222可以在极性与后磁性轴承组件622的对应的互补永磁体232相反的情况下被定向。在另一示例中，前磁性轴承组件920和后磁性轴承组件922中的每一个可包括在极性与转子组件230的相应互补永磁体232对准的情况下被定向的至少一个永磁体222，和在极性与转子组件230的相应互补永磁体232相反的情况下被定向的至少一个永磁体222。

在一些实施例中，前磁性轴承组件920和后磁性轴承组件922中的一个或多个中的相邻的永磁体222可以以相同的极性定向，使得相邻的永磁体222在定子组件220中的相邻的永磁体222之间感应排斥力。在一些实施例中，前磁性轴承组件920和后磁性轴承组件922中的一个或多个中的相邻的永磁体222可以以相反的极性定向，使得相邻的永磁体222在定子组件220中的相邻的永磁体222之间感应排斥力。

驱动磁体组件224可以与转子组件230的电枢234基本对准并且被配置为与电枢234相互作用。例如，可以将电流提供给驱动磁体224。驱动磁体224可以用电流产生磁场，磁场可以在电枢234上引起转动力。电流可能来自外部电源(例如，发电机，线路电源，变压器，逆变器，马达控制器，变频驱动器等)。在一些实施例中，内部电路(例如，控制板，马达控制器，速度控制器等)可以改变电流。在一些实施例中，泵可以包括控制器260，该控制器260可以传送一些电流以驱动和操作控制器260和/或泵的其他部件。在一些实施例中，控制器260和诸如互补拉动磁体228的其他部件可以诸如通过独立的电源与泵分开地被供电。控制器260可以在将电流发送到驱动磁体224之前改变电流(例如，改变大小，频率，电压，安培数等)。

在一些实施例中，控制器260可以监控被供应到驱动磁体224的电流。在一些实施例中，控制器260可以基于供应给驱动磁体224的电流来控制泵的其他部件。例如，控制器260可以监控供应给驱动磁体224的安培数并且可以基于提供给驱动磁体224的安培数而控制提供给拉动磁体228的电流。

图10示出了用于泵100的控制系统的示意图。该控制系统可以包括控制器260。在一些实施例中，控制器260可以与泵100一体形成。在一些实施例中，控制器260可以在泵100的外部。例如，控制器260可以依靠通过端口106(图1)进入泵100中的电缆1002和/或信号线1004联接到泵100。例如，电缆1002可以向驱动磁体224和/或拉动磁体228中的一个或多个提供功率。

控制器260可以控制传送到电枢224和/或拉动磁体228的功率。例如，线电压功率1006，例如110伏交流电(VAC)，120VAC，208VAC，240VAC，277VAC，480VAC等可以通过控制器260。在一些实施例中，线电压功率1006可以是单相功率，双相功率或三相功率。控制器260可以被配置为处理线电压功率1006。例如，控制器260可以包括滤波器1008。滤波器1008可以被配置为从线电压功率1006中滤除噪声，例如功率尖峰。在一些实施例中，滤波器1008可以被配置为检测线电压功率1006中的问题，例如掉电，缺相，功率尖峰等。在一些实施例中，滤波器1008可以被配置为在检测到问题的情况下中断功率，从而可以保护控制器260和/或泵100的内部部件免受线电压功率1006的影响。在一些实施例中，控制器260可以包括功率转换装置1010。例如，功率转换装置1010可以配置为将交流电转换为直流电(例如，整流器)，或者将直流电转换为交流电(例如，逆变器)。在一些实施例中，功率转换装置1010可以被配置为改变线电压功率1006的电压和/或安培数(例如，变压器)。

在一些实施例中，控制器260可以包括一个或多个驱动器，该一个或多个驱动器被配置为利用一个或多个驱动器1012来控制通过控制器260传送到电枢224和/或拉动磁体228的功率。例如，控制器260可以包括变频驱动器(VFD)，该变频驱动器被配置为调节传送到电枢224和/或拉动磁体的功率的频率。调节频率可以使控制器260能够控制电枢的速度和/或由拉动磁体228产生的磁场。在一些实施例中，通过选择性地接通和断开来自控制器260的功率，驱动器1012可以控制用于电枢224和/或拉动磁体228的功率，从而减少了从控制器260提供的功率。

在一些实施例中，控制器260可以仅控制用于电枢224和/或拉动磁体228中的一个的功率。例如，控制器260可以被配置为在与供应给电枢224的功率无关的情况下通过控制用于拉动磁体228的功率，来控制转子组件230的轴向位置。控制器260可以通过位置传感器320监控转子组件230的轴向位置，并相应地控制用于拉动磁体228的功率。可以独立地控制和监控用于电枢224的功率，从而可以独立于转子组件230的轴向位置来控制泵的速度、压力和/或流量。

控制器260可以包括用户界面1014。在一些实施例中，用户界面1014可以是显示器，诸如触摸屏，监控器，屏幕等。在一些实施例中，用户界面1014可以是被配置为与远程计算装置进行通信的通信模块，例如控制系统，楼宇管理系统(BMS)，个人计算机，便携式计算机，服务器，云等。

控制器260可以被配置为接收模拟输入1016和/或数字输入1018。例如，控制器260可以被配置为接收模拟输入1016，诸如设定点，过程反馈，系统要求，系统传感器读数等。数字输入1018可以包括系统开启，泵开启，重置，控制开启，警报，系统安全性(例如，高压，高温，低温，低压，手动停止开关等)，等。在一些实施例中，模拟输入可以是电压信号(例如0-5VDC，0-10VDC等)，电阻信号(例如电阻温度检测器(RTD)等)或电流信号(例如0-20毫安(mA)，4-20mA等)之类的信号。

控制器260可以被配置为向其他部件和/或用户提供模拟输出1020和/或数字输出1022。例如，控制器260可以提供模拟输出1020，和/或数字输出1022可以通过显示装置，例如通过图形用户界面(GUI)，电子表格，一系列的灯等，提供给用户。可以通过诸如电压信号(例如，0-10VDC，0-5VDC，10-30VDC等)或电流信号(例如，4-20mA，0-20mA等)之类的信号将模拟输出1020和/或数字输出1022提供给其他部件。在一些实施例中，模拟输出1020可以包括马达速度，转子位置，设定点等。数字输出1022可以包括电动马达状态，错误，警报等。在一些实施例中，控制器260可以接收马达信息，例如，来自泵100内的传感器的传感器读数(例如，马达温度，转子位置，马达速度等)。例如，位置传感器320(图3)可以直接通过信号线1004或通过控制器260中的通信接口将转子位置提供给控制器260。

控制器260还可以包括网络连接1024。网络连接1024可以被配置为将控制器260和/或用户界面1014连接到附加的控制器和/或系统装置，例如冗余泵，互补装置，控制装置等。例如，可以通过系统级控制系统(例如BMS系统，工厂控制系统，过程控制系统等)来控制泵100。控制器260可以配置为将来自泵100和/或控制器260的信息通过网络连接1024传达到系统。在一些实施例中，网络连接可以是通信电缆连接，例如RS232(例如，串行)，RS485，RJ45(例如，以太网)，RJ11，RJ14，RJ25等。

在一些实施例中，控制器260可以监控马达中的附加特征。控制器260可以使用传感器，例如温度传感器(例如，电阻温度检测器(RTD)，负温度系数(NTC)，热电偶等)，位置传感器(例如，霍尔效应传感器，接近传感器，感应传感器等)，电流传感器(例如，换能器，霍尔效应等)等。控制器260可以将传感器读数转发到外电源(例如，监控系统，显示器，警报系统，控制系统等)。在一些实施例中，控制器260可以基于读数执行以下操作，例如改变泵的速度，改变其他部件(例如，拉动磁体228等)的操作和/或参数，产生警报，停止泵等。

尽管无轴承泵由于降低了摩擦而效率更高，但是降低摩擦可能不会减少磨损。例如，无轴承泵可以允许增加转子的轴向运动，这可能导致有害的振动。另外，在减小摩擦的情况下可获得较高的转动速度，可能会引入额外的有害振动。本公开的实施例可以控制(例如，减少，充分减少，消除等)无轴承泵中固有的有害振动。减少有害振动可能会导致操作寿命增加，用于维修的停机时间减少以及操作和维修费用减少。本公开的一些实施例还可减少当泵发生故障或需要重建或维修时经历的停机时间的量。

在某些环境中，泵用于关键系统，在这些关键系统中，由于故障而导致抽空可能导致系统的灾难性故障。在其他系统中，由于故障而导致抽空可能会导致巨大的财务损失。因为在关键系统中可以减少冗余，在高价值系统中可以减少和/或避免财务损失，所以当需要维修时，增加泵的操作寿命和/或减少停机时间的量可减少使用泵的操作的财务负担。

尽管本文已经关于某些示出的实施例描述了本公开，但是本领域普通技术人员将认识并理解，本公开不限于此。而是，可以在不背离如以下所要求保护的本公开的范围(包括其合法等同物)的情况下，对所示出的实施例进行许多添加、删除和改变。另外，来自一个实施例的特征可以与另一实施例的特征组合，同时仍然被包括在发明人所预期的本公开的范围内。

Claims (19)

1.一种泵，包括：

定子，所述定子包括驱动磁体、位于所述驱动磁体的相反轴向侧的一个或多个永磁体、以及位于所述定子的第一轴向端处的至少一个轴向定位磁体；

同轴地设置在定子内的转子，所述转子包括与驱动磁体对准的电枢、与所述一个或多个永磁体对准的一个或多个互补永磁体、以及位于转子的第一轴向端处且相对于所述至少一个轴向定位磁体在轴向方向上偏移的推动/拉动磁体；

其中，转子的所述一个或多个互补永磁体和定子的所述一个或多个永磁体被构造成形成一个或多个磁性轴承，所述推动/拉动磁体被构造成与所述至少一个轴向定位磁体相互作用，以使转子相对于定子沿轴向方向定位，并且电枢和驱动磁体被构造成使转子相对于定子转动；和

叶轮，所述叶轮在转子的与第一轴向端相反的第二轴向端处联接至转子，并被构造成与转子一起转动。

2.根据权利要求1所述的泵，还包括电子控制器。

3.根据权利要求2所述的泵，其中，

所述电子控制器监控由所述至少一个轴向定位磁体使用的电流。

4.根据权利要求3所述的泵，其中，

所述电子控制器改变控制参数以将流至所述至少一个轴向定位磁体的所述电流维持在12安培或更小的范围内。

5.根据权利要求4所述的泵，其中，

所述电子控制器调节供给至所述至少一个轴向定位磁体的功率，以维持所述转子相对于所述定子的轴向位置。

6.根据权利要求1所述的泵，还包括在所述转子和所述定子之间的流体通路。

7.根据权利要求6所述的泵，还包括位于所述转子和所述定子之间的壳体，所述壳体将所述转子与所述定子隔离并且在所述壳体和所述转子之间限定所述流体通路。

8.根据权利要求7所述的泵，其中，

所述壳体包括在所述壳体的面向所述转子并且与所述流体接触的面上的凸起或凹陷特征的图案。

9.根据权利要求1所述的泵，还包括定位在所述定子的径向侧的提升磁体，其中，所述提升磁体被构造成在所述转子上引起负载，该负载随着所述转子和所述提升磁体之间的径向距离改变而改变。

10.根据权利要求9所述的泵，其中所述提升磁体是永磁体。

11.一种泵组件，包括：

电动马达，所述电动马达包括：

转子，所述转子被构造成相对于定子转动，其中，定子中的驱动磁体被构造成对转子中的永磁体施加转动力；

至少两个磁性轴承，所述至少两个磁性轴承定位在定子中的驱动磁体的相反轴向端上并包括至少两个互补永磁体，所述至少两个互补永磁体包括转动永磁体和固定永磁体，其中转动永磁体被承载在转子的相反轴向端上，并且固定永磁体在驱动磁体的相反轴向端上附接至定子；和

在电动马达的第一轴向端中的定位磁体组件，所述定位磁体组件包括联接到定子的电磁轴向定位磁体和联接到转子的推动/拉动永磁体，其中电磁轴向定位磁体被构造成与推动/拉动永磁体相互作用，以在转子上产生沿电动马达的纵向轴线的方向的力；

叶轮，所述叶轮在转子的与电动马达的第一轴向端相反的轴向端上联接至转子；和

穿过所述转子的流体通路，所述流体通路被构造成将流体从所述转子的第一轴向端传送到所述转子的第二轴向端。

12.根据权利要求11所述的泵组件，还包括穿过所述转子的流体通路，所述流体通路被构造成将流体从所述转子的第一轴向端传送到所述转子的第二轴向端。

13.根据权利要求12所述的泵组件，还包括流体通道，所述流体通道被限定在所述转子和所述定子之间，所述流体通道被构造成将流体从所述定子的与所述转子的第二轴向端相邻的第二轴向端传送到所述定子的与转子的第一轴向端相邻的第一轴向端。

14.根据权利要求11所述的泵组件，还包括定子套筒，所述定子套筒定位在定子和转子之间。

15.根据权利要求14所述的泵组件，其中，

所述定子套筒的内表面面向所述转子，并且包括具有凸起或凹陷特征的图案的表面。

16.根据权利要求11所述的泵组件，还包括至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器定位在所述定子中并与所述转子的所述转动永磁体中的至少一个基本上对准。

17.根据权利要求16所述的泵组件，其中，

所述位置传感器选自磁性接近传感器、霍尔传感器、超声波传感器、感应式传感器、激光传感器、光学传感器、电容传感器和红外传感器。

18.一种控制磁悬浮泵中的转子位置的方法，包括：

用位置传感器感测转子相对于定子的轴向位置；

向位于转子的轴向端上的定位电磁体输出电压，以使转子处于位置设定点；

感测在定位电磁体处的电流；

比较所述电流和电流设定点，并产生所述电流和电流设定点之间的差值；

输出对位置设定点的调节以校正所述差值，以及

利用位于所述泵的轴向端上的提升永磁体在所述转子上产生负载，其中，所述负载基于所述转子距离所述提升永磁体的径向接近度而变化。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，

所述电流设定点在0安培至8安培之间。

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