CN113958487B - 水泵和泵送装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种水泵和泵送装置，水泵包括：第一壳体，内部形成有第一腔体，第一壳体包括与第一腔体流体连通的单向进水口和单向出水口；柔性泵送部，具有弹性且能够发生弹性变形，罩设在第一壳体的外侧且与第一壳体之间形成有第二腔体，第一壳体上开设有用于使第一腔体和第二腔体流体连通的透水口，柔性泵送部还具有磁性；以及磁力驱动部，具有磁性，能够与柔性泵送部磁性配合并为柔性泵送部提供动力，柔性泵送部在动力的作用下发生形变，以使流体进行泵送行程和抽吸行程。通过上述技术方案，本公开提供的水泵和泵送装置能够解决水泵运行噪音较大的技术问题。

Description

水泵和泵送装置
技术领域
本公开涉及液体泵技术领域，尤其涉及一种水泵和泵送装置。
背景技术
相关技术中，水泵一般包括泵主体和驱动电机，泵主体中设置有叶轮，驱动电机的输出轴和叶轮之间通过联轴器连接，使得驱动电机能够驱动叶轮转动，以通过叶轮的转动而泵送流体。
然而，具有上述结构的水泵通常运行噪音较大，无法在具有静音需求的场合进行使用。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种水泵和泵送装置。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种水泵，包括：第一壳体，内部形成有第一腔体，所述第一壳体包括与所述第一腔体流体连通的单向进水口和单向出水口；柔性泵送部，具有弹性且能够发生柔性变形，所述柔性泵送部罩设在所述第一壳体的外侧且与所述第一壳体之间形成有第二腔体，所述第一壳体上开设有透水口，所述透水口用于使所述第一腔体和所述第二腔体流体连通，所述柔性泵送部还具有磁性；以及磁力驱动部，具有磁性，能够与所述柔性泵送部磁性配合并为所述柔性泵送部提供动力，所述柔性泵送部在所述动力的作用下发生形变，以使流体进行泵送行程和抽吸行程，其中，所述泵送行程是指所述第二腔体内的流体经所述第一腔体从所述单向出水口流出，所述抽吸行程是指流体从所述单向进水口流经所述第一腔体而进入所述第二腔体内。
可选地，所述动力包括第一动力；所述第二腔体在所述第一动力的作用下从空载状态形变为收缩状态，并在形变过程中使所述流体进行所述泵送行程；所述第二腔体在所述柔性泵送部的弹性的作用下从所述收缩状态恢复为所述空载状态，并在形变过程中使得所述流体进行所述抽吸行程。
可选地，所述动力还包括第二动力；所述第二腔体在所述柔性泵送部的弹性和所述第二动力的作用下从所述收缩状态恢复为所述空载状态。
可选地，所述水泵还包括罩设在所述第一壳体外侧的第二壳体，所述柔性泵送部设置在所述第一壳体和所述第二壳体之间；所述柔性泵送部包括：柔性隔膜，罩设在所述第一壳体的外侧，并与所述第一壳体密封连接，以使得所述柔性隔膜与所述第一壳体之间形成所述第二腔体，且所述柔性隔膜与所述第二壳体之间形成第三腔体，以及磁性部，容纳在所述第三腔体中，并配置为在所述动力的驱动下朝向所述第一壳体运动以压缩所述第二腔体，或远离所述第一壳体运动以扩张所述第二腔体。
可选地，所述磁性部包括容纳在所述第三腔体内的磁流体。
可选地，所述磁流体配置为：当所述柔性隔膜在空载状态时，所述磁流体充满所述第三腔体。
可选地，所述磁性部包括涂覆在所述柔性隔膜外表面的磁性涂层。
可选地，所述磁性部包括固定连接于所述柔性隔膜外表面的磁铁。
可选地，所述磁力驱动部包括设置在所述第一壳体外周面上的第一磁性件和设置在所述第二壳体的外周面上的第二磁性件，所述第一磁性件和所述第二磁性件中的至少一者为电磁铁且分别能够与所述磁性部吸引；在所述泵送行程，所述第一磁性件与所述磁性部之间的吸力大于所述第二磁性件与所述磁性部之间的吸力；在所述抽吸行程，所述第二磁性件与所述磁性部之间的吸力大于所述第一磁性件与所述磁性部之间的吸力。
可选地，所述第一磁性件和所述第二磁性件分别为电磁铁，所述第一电磁铁与所述第二磁性件交替通电。
可选地，所述第一磁性件和所述第二磁性件中的一者为电磁铁，另一者为永磁铁，其中，作为电磁铁的一者被配置为：以第一预设频率通电和断电，且在通电时所产生的对所述磁性部的吸引力大于作为永磁体的一者对所述磁性部的吸引力。
可选地，还包括罩设在所述第二壳体外侧的第三壳体。
可选地，所述单向进水口设置有至少一个单向进水阀，所述单向出水口设置有至少一个单向出水阀。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种泵送装置，包括多个上述技术方案中的水泵，多个所述水泵串联或并联，且多个所述水泵中的流体的所述泵送行程和所述抽吸行程相互同步。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：在本公开提供的水泵中，柔性泵送部能够在磁力驱动部所提供的动力的作用下朝向第一壳体发生柔性变形从而挤压第二腔体，以使得第二腔体中的流体能够通过透水口进入第一腔体并通过单向出水口被泵出，以进行泵送行程，或者柔性泵送部能够在自身弹性的作用下复位以远离第一壳体从而扩张基本处于真空状态的第二腔体，使得流体能够通过单向进水口吸入第一腔体，之后，流体能够通过透水口进入第二腔体，以进行抽吸行程。由于柔性泵送部在柔性变形和弹性复位过程中所发出的声音较小，因此，本公开所提供的水泵在工作过程中不会产生较大的噪音，能够在具有静音需求的场合进行使用。本公开提供的泵送装置具有与上述技术方案中的水泵相同的有益效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述，此外，本公开的泵送装置中串联或并联的多个水泵相互配合，能够增加泵送装置单位时间内的泵水量和泵水效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种水泵的结构示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种水泵的剖视图。
附图标记说明
1-第一壳体，11-第一腔体，12-单向进水口，121-单向进水阀，13-单向出水口，131-单向出水阀，14-透水口，2-柔性泵送部，21-柔性隔膜，22-第二腔体，23-第三腔体，24-磁流体，3-第二壳体，4-磁力驱动部，41-第一磁性件，42-第二磁性件。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于相应零部件自身轮廓的内、外。本公开中使用的术语“第一”“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种水泵，参考图1和图2所示，该水泵可以包括第一壳体1、柔性泵送部2以及磁力驱动部4，其中，第一壳体1的内部形成有第一腔体11，第一壳体1还包括与第一腔体11流体连通的单向进水口12和单向出水口13，以通过单向进水口12吸入流体，并通过单向出水口13泵出流体，柔性泵送部2具有弹性且能够发生柔性变形，柔性泵送部2罩设在第一壳体1的外侧且与第一壳体1之间形成有第二腔体22，第一壳体1上开设有透水口14，透水口14用于使第一腔体11和第二腔体22流体连通，通过单向进水口12吸入第一腔体11的流体能够通过透水口14储存在第二腔体22中，柔性泵送部2还具有磁性，磁力驱动部4能够与柔性泵送部2磁性配合并为柔性泵送部2提供动力，柔性泵送部2在该动力的作用下能够发生形变，以使流体进行泵送行程和抽吸行程，其中，泵送行程是指第二腔体22内的流体经第一腔体11从单向出水口13流出，抽吸行程是指流体从单向进水口12流经第一腔体11而进入第二腔体22内。也就是说，柔性泵送部2所受到的磁力的方向是交替变换的，以使得柔性泵送部2能够发生柔性变形以及复位。
通过上述技术方案，在本公开提供的水泵中，柔性泵送部2能够在磁力驱动部4所提供的动力的作用下朝向第一壳体1发生柔性变形从而挤压第二腔体22，以使得第二腔体22中的流体能够通过透水口14进入第一腔体11并通过单向出水口13被泵出，以进行泵送行程，或者柔性泵送部2能够在自身弹性的作用下复位以远离第一壳体1从而扩张基本处于真空状态的第二腔体22，使得流体能够通过单向进水口12吸入第一腔体11，之后，流体能够通过透水口14进入第二腔体22，以进行抽吸行程。由于柔性泵送部2在柔性变形和复位过程中所发出的声音较小，因此，本公开所提供的水泵在工作过程中不会产生较大的噪音，能够在具有静音需求的场合进行使用。
具体地，磁力驱动部4所提供的动力可以包括第一动力，第一动力可以使柔性泵送部2朝向第一壳体1发生柔性变形，使得第二腔体22从空载状态形变为收缩状态，并在形变过程中使流体进行泵送行程，当第一动力消除时，柔性泵送部2的柔性变形在弹性恢复力的作用下消失而朝向远离第一壳体1的方向运动，使得第二腔体22从收缩状态恢复为空载状态，并在形变过程中使得流体进行抽吸行程。
为了加速抽吸行程的进行，磁力驱动部4所提供的动力还可以包括第二动力，柔性泵送部2能够在自身弹性恢复力和第二动力的双重作用下加速远离第一壳体1，以加速第二腔体22从收缩状态恢复为空载状态，从而加速流体的吸入。
参考图1和图2所示，水泵还可以包括罩设在第一壳体1外侧的第二壳体3，柔性泵送部2可以设置在第一壳体1和第二壳体3之间。其中，柔性泵送部2可以包括柔性隔膜21和磁性部，柔性隔膜21可以罩设在第一壳体1的外侧，并与第一壳体1密封连接，以使得柔性隔膜21与第一壳体1之间形成第二腔体22，且柔性隔膜21与第二壳体3之间可以形成第三腔体23，磁性部可以容纳在第三腔体23中，并配置为在磁力驱动部4所提供的动力的驱动下朝向第一壳体1运动以压缩第二腔体22或远离第一壳体1运动以扩张第二腔体22，由于柔性隔膜21与第一壳体1之间密封连接，第二腔体22和第三腔体23之间无法流体连通，因此，当磁性部向第一壳体1运动导致柔性隔膜21发生柔性变形时，第二腔体22中的流体能够通过透水口14被挤压进入第一腔体11并最终通过单向出水口13流出。
根据本公开的一种具体实施方式，参考图2所示，磁性部可以包括容纳在第三腔体23内的磁流体24。当磁力驱动部4为磁流体24提供朝向第一壳体1运动的磁力时，磁流体24能够对柔性隔膜21上与磁流体24接触的部分产生均匀的压力，以使得该部分能够朝向第一壳体1发生均匀的柔性变形，从而对第二腔体22产生挤压，以将第二腔体22内的流体泵出。当磁力驱动部4为磁流体24提供远离第一壳体1的磁力时，磁流体24能够吸附到第二壳体3的内侧表面，从而消除对柔性隔膜21的挤压，柔性隔膜21上发生柔性变形的部分能够复位，从而扩展第二腔体22，以将流体吸入水泵中。
参考图2所示，磁流体24可以配置为：当柔性隔膜21在空载状态时，磁流体24充满第三腔体23。在此需要说明的是，柔性隔膜21的空载状态是指柔性隔膜21未被挤压变形时的状态，此时,柔性隔膜21可以为微微拉伸的状态，也可以为完全自然的状态，即流体在由抽吸行程进入泵送行程时，磁流体24能够填满第三腔体23，以使得磁流体24能够均匀环绕在柔性隔膜21外周面上，从而对整个柔性隔膜21产生均匀的挤压力，提高泵送效率。
根据本公开的另一种具体实施方式，磁性部还可以包括容纳在第三腔体23内的多个磁性小球(未示出)，当磁力驱动部4为多个磁性小球提供朝向第一壳体1运动的磁力时，多个磁性小球能够挤压柔性隔膜21，以使得柔性隔膜21能够朝向第一壳体1发生柔性变形，从而对第二腔体22产生挤压，以将第二腔体22内的流体泵出。当磁力驱动部4为多个磁性小球提供远离第一壳体1的磁力时，多个磁性小球能够吸附到第二壳体3的内侧表面，从而消除对柔性隔膜21的挤压，柔性隔膜21能够复位，从而扩展第二腔体22，以将流体吸入水泵中。
而为了加速柔性隔膜21的复位速度，根据本公开的一种具体实施方式，磁性部还可以包括涂覆在柔性隔膜21外表面的磁性涂层(未示出)，当磁力驱动部4为柔性泵送部提供远离第一壳体1的磁力时，磁性涂层能够带动柔性隔膜21远离第一壳体1，从而加速柔性隔膜21复位，以提高吸水效率。
根据本公开的另一种具体实施方式，也可以在柔性隔膜21外表面固定设置若干个磁铁(未示出)，从而加速柔性隔膜21的复位，以提高吸水效率。
参考图1和图2所示，磁力驱动部4可以包括设置在第一壳体1外周面上的第一磁性件41和设置在第二壳体3的外周面上的第二磁性件42，第一磁性件41能够为磁性部提供朝向第一壳体1运动的磁力，第二磁性件42能够为磁性部提供远离第一壳体1运动的磁力。为了使磁性部所受到的磁力的方向能够交替变换，第一磁性件41和第二磁性件42中的至少一者为电磁铁且分别能够与磁性部吸引；在流体的泵送行程，第一磁性件41与磁性部之间的吸力大于第二磁性件42与磁性部之间的吸力，以使得磁性部所受到的总磁力的方向是朝向第一壳体1的；在流体的抽吸行程，第二磁性件42与磁性部之间的吸力大于第一磁性件41与磁性部之间的吸力，以使得磁性部所受到的总磁力的方向远离第一壳体1的。
根据本公开的一种具体实施方式，第一磁性件41和第二磁性件42可以分别为电磁铁，第一磁性件41与第二磁性件42交替通电，即，第一磁性件41通电时第二磁性件42断电，以使得磁性部与第一磁性件41相互吸引，从而使流体进入泵送行程，第二磁性件42通电时第一磁性件41断电，以使得磁性部与第二磁性件42相互吸引，从而使流体进行抽吸行程。
根据本公开的另一种具体实施方式，第一磁性件41和第二磁性件42中的一者为电磁铁，另一者为永磁铁，即，第一磁性件41为电磁铁，第二磁性件42为永磁铁，或者第一磁性件41为永磁铁，第二磁性件42为电磁铁。其中，作为电磁铁的一者被配置为以第一预设频率通电和断电，且在通电时所产生的对磁性部的吸引力大于作为永磁体的一者对磁性部的吸引力，即，当作为电磁铁的一者通电时，磁性部能够朝向设置有电磁铁的一侧运动，当作为电磁铁的一者断电时，磁性部能够在永磁铁的吸引力的作用下朝向设置有永磁铁的一侧运动，从而使流体能够交替进行抽吸行程和泵送行程。
参考图1和图2所示，第一壳体1、柔性隔膜21以及第二壳体3可以同轴设置，从而使得柔性泵送部2能够受到均匀的磁力。
此外，水泵还可以包括罩设在第二壳体3外侧的第三壳体(未示出)，该第三壳体可以与第一壳体1和第二壳体3同轴设置。
参考图2所示，单向进水口12设置有至少一个单向进水阀121，以只允许流体的流入，单向出水口13设置有至少一个单向出水阀131，以只允许流体的流出。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种泵送装置，包括多个上述技术方案中的水泵，多个水泵可以串联或并联，且多个水泵中的流体的泵送行程和抽吸行程相互同步。
本公开提供的泵送装置具有与上述技术方案中的水泵相同的有益效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述，此外，本公开的泵送装置中串联或并联的多个水泵相互配合，能够增加泵送装置单位时间内的泵水量和泵水效率。
本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (14)

1.一种水泵，其特征在于，包括：
第一壳体(1)，内部形成有第一腔体(11)，所述第一壳体(1)包括与所述第一腔体(11)流体连通的单向进水口(12)和单向出水口(13)；
柔性泵送部(2)，具有弹性且能够发生柔性变形，所述柔性泵送部(2)罩设在所述第一壳体(1)的外侧且与所述第一壳体(1)之间形成有第二腔体(22)，所述第一壳体(1)上开设有透水口(14)，所述透水口(14)用于使所述第一腔体(11)和所述第二腔体(22)流体连通，所述柔性泵送部(2)还具有磁性；以及
磁力驱动部(4)，具有磁性，能够与所述柔性泵送部(2)磁性配合并为所述柔性泵送部(2)提供动力，所述柔性泵送部(2)在所述动力的作用下发生形变，以使流体进行泵送行程和抽吸行程，其中，所述泵送行程是指所述第二腔体(22)内的流体经所述第一腔体(11)从所述单向出水口(13)流出，所述抽吸行程是指流体从所述单向进水口(12)流经所述第一腔体(11)而进入所述第二腔体(22)内。
2.根据权利要求1所述的水泵，所述动力包括第一动力；
所述第二腔体(22)在所述第一动力的作用下从空载状态形变为收缩状态，并在形变过程中使所述流体进行所述泵送行程；
所述第二腔体(22)在所述柔性泵送部(2)的弹性的作用下从所述收缩状态恢复为所述空载状态，并在形变过程中使得所述流体进行所述抽吸行程。
3.根据权利要求2所述的水泵，所述动力还包括第二动力；
所述第二腔体(22)在所述柔性泵送部(2)的弹性和所述第二动力的作用下从所述收缩状态恢复为所述空载状态。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的水泵，其特征在于，所述水泵还包括罩设在所述第一壳体(1)外侧的第二壳体(3)，所述柔性泵送部(2)设置在所述第一壳体(1)和所述第二壳体(3)之间；
所述柔性泵送部(2)包括：
柔性隔膜(21)，罩设在所述第一壳体(1)的外侧，并与所述第一壳体(1)密封连接，以使得所述柔性隔膜(21)与所述第一壳体(1)之间形成所述第二腔体(22)，且所述柔性隔膜(21)与所述第二壳体(3)之间形成第三腔体(23)，以及
磁性部，容纳在所述第三腔体(23)中，并配置为在所述动力的驱动下朝向所述第一壳体(1)运动以压缩所述第二腔体(22)，或远离所述第一壳体(1)运动以扩张所述第二腔体(22)。
5.根据权利要求4所述的水泵，其特征在于，所述磁性部包括容纳在所述第三腔体(23)内的磁流体(24)。
6.根据权利要求5所述的水泵，其特征在于，所述磁流体(24)配置为：当所述柔性隔膜(21)在空载状态时，所述磁流体(24)充满所述第三腔体(23)。
7.根据权利要求4所述的水泵，其特征在于，所述磁性部包括涂覆在所述柔性隔膜(21)外表面的磁性涂层。
8.根据权利要求4所述的水泵，其特征在于，所述磁性部包括固定连接于所述柔性隔膜(21)外表面的磁铁。
9.根据权利要求4所述的水泵，其特征在于，所述磁力驱动部(4)包括设置在所述第一壳体(1)外周面上的第一磁性件(41)和设置在所述第二壳体(3)的外周面上的第二磁性件(42)，所述第一磁性件(41)和所述第二磁性件(42)中的至少一者为电磁铁且分别能够与所述磁性部吸引；
在所述泵送行程，所述第一磁性件(41)与所述磁性部之间的吸力大于所述第二磁性件(42)与所述磁性部之间的吸力；
在所述抽吸行程，所述第二磁性件(42)与所述磁性部之间的吸力大于所述第一磁性件(41)与所述磁性部之间的吸力。
10.根据权利要求9所述的水泵，其特征在于，所述第一磁性件(41)和所述第二磁性件(42)均为电磁铁，所述第一磁性件(41)与所述第二磁性件(42)交替通电。
11.根据权利要求9所述的水泵，其特征在于，所述第一磁性件(41)和所述第二磁性件(42)中的一者为电磁铁，另一者为永磁铁，其中，作为电磁铁的一者被配置为：以第一预设频率通电和断电，且在通电时所产生的对所述磁性部的吸引力大于作为永磁体的一者对所述磁性部的吸引力。
12.根据权利要求4所述的水泵，其特征在于，还包括罩设在所述第二壳体(3)外侧的第三壳体。
13.根据权利要求1所述的水泵，其特征在于，所述单向进水口(12)设置有至少一个单向进水阀(121)，所述单向出水口(13)设置有至少一个单向出水阀(131)。
14.一种泵送装置，其特征在于，包括多个权利要求1-13中任一项所述的水泵，多个所述水泵串联或并联，且多个所述水泵中的流体的所述泵送行程和所述抽吸行程相互同步。
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