DE3229239A1 - Pumpe fuer fluessige medien und fuer anwendung im waermepumpenbereich (hydrodynamische magnetpumpe) - Google Patents

Description

• PumPe für flüssige Medien und für Anwendung im Wärme-
• pumpenbereich Die Pumpe besteht aus einer elastischen,einlagigen Schlauchwendelung,die in ihrem größten Umfang magnetisierbare Partikel enthältund aus einem zentralgelegenen,ein MagnetSeld erzeugenden elektrischen Drehsystem.
• Bisher bekannte Pumpen benötigen in der Regel,um dem zu fördernden Medium Druck oder Geschwindigkeit zu verleihen, irgendwie mechanisch gelagerte,der Reibung und Korrosion ausgesetzte,Verdränger oder Propeller.
• Die hiermit vorgeschlagene Pumpe verzichtet erfindungsgemäß auf derartige Bauteile,weil sie ihrem Aufbau nach als einlagiger Schlauchwendel mit einem elektromagnetischen Xern im Sinne eines Asynchronmotors begriffen weiden kann.Der Schlauch besitzt über den halben Umfang etwa in seinem Wandungsinneren der Magnetwicklung entgegengesetzten Seite, Partikel,die durch das Elektromagnetfeld angezogen werden.
• Hierdurch wird die an dieser Stelle im Schlauch vorhandene Flüssissigkeit verdrängt unter Aufwendung von Verdrängungs-, Feder- und Walkarbeit;wpbei letztere die Güte der Pumpe als Verlust in Form von Wärme herabsetzt und deshalb michs klein zu halten ist.
• Mit dem Abklingen des Magnetfeldes kehrt der Schlauch in seine Ursprungslage zurück.I)ie Rückstellkraft kann 1.
• durch einen entsprechenden Binnendruck oder 2. durch federelastische Wände des Schlauch oder 3. durch den atmosphärischen Druck bei Einbau in ein evakuiertes Gehäuse bewirkt werden.
• Die Kenngrößen dieser Pumpe können durch herstellungsseitige Maßnahmen auf einfache Weise variiert weder,wobei,um auf Druck und Durchflußmenge Einfluß zu nehmen,die magnetische Peldstärke,die Polzahl und Größe,der Schlauchdurchmesser und Elastizitätsmodul sowie die Windungszahl entsprechend zu wählen sind.
• Die Erzeugung der Schlauchbäuche und -knoten kann zwangsläufig erfolgen z.B. durch Anschluß an das Dreheromnetz oder durch eine elektronische Steuerung mit Sanftanlauf.
• Der elektromagnetische Teil kann sich im Inneren der Schlæuchwindungen befinden oder diese Gehäuseartig ummanteln.
• Durch die vorteilhafte Baueinheit von Pumpe und Motor kann bei geeigneter Schlauchmaterialwahl langlebig und völlig wartungsfrei bei geringen Herstellungskosten gefertigt werden.
• Bei entsprechnder Auslegung ist mit besonders günstiger Anwendung im physiologisch-chemischen Bereich möglich.
• Durch "weichen" Eingriff, dt b.. keine Quetschung,Pressung und hohe Beschleunigung des Materials, ist maximale Schonung möglich.
• Ein anderer wichtiger Anwendungszweck der Pumpe beim Einsatz als Wärmepumpe durch Abkühlung bei adiabatischer Entmagnetisierung erwachsen.Hierbei wird ein (para)magnetischer Stoff durch Einbringen in ein Magnetfeld in einen Zustand erhöter Energie gezwungen wodurch sich die mit den Molekülen" verbundenen Magnetichen Dipole zum Teil parallel zur Feldrichtung stellen.Dadurch stellen sie einen kleineren Energievorrat dar als die ungeordneten.Beim Abklingen des Magnetfeldes verteilen sich die Dipole wieder auf alle möglichen Richtungen;die dazu benötigte Energie wird der kinetischen aus der Umgebung entzogen.Denkbar ist die Verwendung von paramagnetischen walzen in einem nichtlösenden Fluid.
• Ein Ausführungsbeispiel zeigt Fig.1.
• Die Schlauchwindungen 2 umgeben die eiktrom. Anordnung 1 Figur 2 stellt die Wärmepumpen Zusammenstellung dar.
• Die hydrodynamische Magnetpumpe 1 im Sinne der Erfindung bfindet sich in einem isolierten 8 Gehäuse und wird in einer Abteilung 2 von einem Nutzwärmetauscher mit dem EaltzulauS 4 und dem Warmablauf 3 umgeben.Im Anschluß an die Magnet strecke ist der Umweltwärmetauscher 7 mit dem Warmzulauf 5 undem Kaltablauf 6 geschaltet.

Claims (2)

1. Patentansprüche Pumpe dadurch gekennzeichnet>daß ein Schlauch oder ein schlauchartiges Gebilde einseitig mit magnetisch aktiven Elementen versehen und gewendelt, so einer Elektromagnetanordnung gegenüber steht,daß sich bei zeitlich versetzter Magnetwirkaig eine Quasidrehbewegung ergibt,die die unter Teilverdrängung des Schlauchinhaltes in axialer Linie dem Umfang folgend,wandernde Knoten mit einem Druckgradienten erzeugen,deren Gesammtheit einen Förderstrom des zu förderdenden Mediums bewirkt.
2. 2. Pumpe nach lt dadurch gekennzeichnet daß diese Pumpe unter Anwendung des Debey-Giauque'schen Effektes auf ein Magnetfluid mit ihrer mechanischen Pörder- sowie der magnetischen Wirkung unter Bei- bzw Nachschaltung geeigneter Wärmetauscher eine Wärmepumpe für stetigen Betrieb bildet.