KR100339118B1 - 최적의자속분포를갖는직선유도식전자기장치및그이용방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 관한 전자기적 기계장치(1)는 내부에서 코어의 둘레로 회전할 수 있는 도전성 재료를 수용할 튜브형 도관(3)과, 상기 도관(3)의 둘레에 공축관계로 배열된 유도자(2)를 포함한다. 상기 유도자(2)는 얇은 판금재의 빗모양부재(18)로 형성된 자기회로(15)를 포함하고, 코일(14)이 상기 자기회로(15)에 만들어진 환형의 노치(5)에 배치된다. 유도자의 치형은 단부에서보다 중앙에서 더 작은 축방향의 길이를 갖는다. 노치(5)는 중앙에서 보다 단부에서 덜 깊고, 적은 바퀴수의 코일을 내장한다. 코일(15)은 다상전원의 위상 중 하나에 각각 연결된다.

Description

최적의 자속 분포를 갖는 직선 유도식 전자기 장치 및 그 이용방법

본 발명은 유도자의 축방향의 자속 분포를 최적화한 직선 유도식 전자기 장치에 관한 것이다.

액체 유동물을 순환시키는 펌프와 도관 내로 흐르는 액체의 순환 속도를 감속시키는 장치와 내부에서 순환하는 유동물을 수용한 곧은 튜브형 도관을 포함하는 리니어 모터(linear motor) 또는 선택적으로는 자기유동역학적(magentohydrodynamic : MHD) 발전기 및 도관의 둘레에 동축상으로 배치된 유도자 등과 같은 전자기 장치에 대하여는 공지되어 있다.

유도자는 일반적으로 도관과 동축 관계인 환형의 노치를 형성하고 있는 자성의 판금재인 빗형상 부재로 형성될 자기 회로를 포함하며, 각각의 노치에는 도관과 동축 관계인 환형의 권선부가 배치되어 있다.

권선부가 배치된 공지의 전자기 장치의 유도자의 빗형상 부재의 노치는 방사상 내향으로 돌출한 치형이라 불리우는 부분으로 구분되어 있다.

전자기 장치의 축방향을 따라 분포된 권선부들(windings)은 다상 전류원의 위상 중 하나에 각각 접속되어 유도자가 도관을 따라 축방향으로 미끄러지는 이동 자기장을 만들게 한다.

따라서 유도전류가 도관 내측의 도전성 재료에 발생되어 그러한 유도전류와 유도자의 이동자기장의 복합적 효과에 의해 상기 도전성 재료가 축방향으로 순환하게 한다. 도관 내측의 자기력선을 폐쇄시키기 위해, 특히, 전자기 장치가 펌프로 사용되는 경우에는 자기 코어를 도관의 내측에 동심적 배열로 배치할 것이 고려된다.

그러한 펌프는, 특히, 고속 중성자 원자로에서 열교환 유체로 이용되는 나트륨 등과 같은 액상의 금속을 순환시키기 위해 사용된다.

그러한 펌프, 즉, 보다 일반적으로 말해서 전자기 장치에서는 그 용도와 무관하게 기계장치의 효율 증대, 즉, 예를 들어 펌프의 경우에는 펌프에 의해 소비되는 전력에 대한 유체역학적 동력의 비율이 증가되는 것이 바람직하다.

공지된 직선 유도식 전자기적 펌프의 경우에는 이러한 효율이 항상 50% 미만이다.

전자기 장치로 공지된 것에는 또한 일례로, 사각형의 단면을 갖는 편평한 형태의 도관과, 직선 치형에 의해 분리된 서로 평행하고 리니어인 다수의 노치(notch)를 포함하는 편평한 유도자를 갖는 펌프가 있다. 그러한 유도자는 도관의 큰 쪽 평면 중 하나와 평행하게 대면하여 배치되므로 치형부가 도관을 향하게 된다.

공지된 형태의 직선 유도식 전자기 장치에시는 유도자의 치형이 모두 동일한 길이를 갖고 축방향으로 규칙적으로 분포되어 있다.

따라서, 유도자의 연속 권선부들 사이의 거리는 일정하다.

또한, 유도자의 연속 권선부들은 일반적으로 동일하고 모두 동일한 바퀴 당 증폭비를 갖는다.

위에서 알 수 있듯이 펌프로 이용되는 전자기 장치의 효율은 50% 미만이고 일반적으로는 40%에 가깝다.

고속 중성자 원자로에서 액체 나트륨을 순환시키기 위해 이용되는 펌프, 즉, 직선 유도식 전자기적 펌프의 효율을 증대하기 위해서 다양한 해결책이 제시되어 있고, 그것은 축방향으로의 유체의 순환 속도를, 또는, 선택사양적으로 자력선의분포를 변화시킬 수 있게 한다.

일례로, 원추형 부분을 갖는 도관을 이용하여 통로의 단면을 변화시키고, 그럼으으로써 유체순환방향에 대응하는 유도자의 축방향으로의 유체 순환 속도를 변화시킬 것이 제안되었다.

유체 순환 도관 상에 원추형 부분을 만드는 경우 도관의 설계 및 제조 상의 단점을 갖는다.

유도자가 그 한쪽 단부에서 표준 치형의 유도자보다 약간 길게 뻗어나간 부가적인 치형의 연장부로 이루어진 부가적인 자극윽 갖는 직선 유도식 전자기적 펌프도 제안되었다.

그러한 펌프가 효율을 50%에 가깝게 끌어올릴 수는 있지만, 이러한 해결책은 펌프의 크기 및 무게를 증대시키는 결점이 있으므로 널리 채택되지 못하고 있다. 고속 중성자 원자로의 액체 나트륨을 고속, 즉, 일례로, 시간당 약 600 m³나 , 또는, 시간당 약 11,000 m³까지 많은 시간당 통과유량으로 순환시키려는 펌프의 경우에는 펌프의 축방향의 크기가 수 미터에 달하고, 따라서, 더 이상 커지는 것은 바람직스럽지 못하다.

또한, 유도자의 빗형상 부재의 노치의 각각에서 서로간의 상부의 자극 피치가 다른 두개의 권선부를 배치할 것도 제안되었다. 이러한 해결책은 전기 공급부의 복잡성이나 또는 권선부의 제조의 복잡성으로 인하여 생산 단가가 높아진다.

GB-A-2,064,229에는 전자기 장치의 작동 전력을 감소시킬 목적으로 규칙적으로 이격된 자극 피치를 갖는 제 1 부분과 제 1 부분보다는 작고 역시 규칙적으로 이격된 자극 피치를 갖는 제 2 부분인 2개의 연속적인 부분을 포함하는 고장자를 이용할 것이 제안되어 있다. 그러한 배열은 전자기 장치의 효율을 근본적으로 개선하는 것은 아니다.

효율과 크기 및 단가에서 모두 만족스러운 어떤 직선 유도식 전자기 장치도 공개되어 있지 않다. 특히, 큰 전력과 큰 유량을 갖는 펌프로서의 전자기 장치는 공개되어 있지 않다.

따라서, 본 발명의 목적은 내부에 순환할 수 있는 도전성 재료를 수용하는 리니어 도관과, 서로 평행한 노치를 형성하는 자성 판금재의 빗형상 부재로 형성된 자기 회로를 갖는 유도자를 포함하고, 상기 노치는 도관의 외곽의 적어도 일부에 걸쳐 도관의 외부 형태에 평행하게 배치되고 도관의 안쪽으로, 즉, 방사상 방향으로 돌출한 치형이라 불리우는 유도자 부분에 의해 도관의 축방향의 길이를 따라 서로 분리되며, 각각의 노치에는 하나의 권선부가 배치되고 다상 전류원의 위상 중 하나에 접속됨으로써, 높은 효율과 작은 크기 및 저렴한 생산 단가의 장점을 갖는 직선 유도식 전자기 장치를 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적을 위해, 도전성 재료가 순환하는 도관의 입구 및 출구에 대면하여 배치된 유도자의 단부들 중 적어도 하나 이상에 배치된 유도자의 치형은 단부와단부 사이에 배치된 유도자의 중앙의 치형의 축방향의 길이보다 일반적으로 큰 축 방향의 길이를 갖는다.

양호하게는 유도자의 빗형상 부재의 노치는 다수의 바퀴로 감긴 권선부를 내장하고 유도자의 단부에서보다 중앙에서 일반적으로 더 깊다.

본 발명을 상세히 설명하기 위해서, 본 발명에 따른 직선 유도식 전자기적 펌프의 한 예를 도시하여 설명하지만, 이는 결코 한정적인 예가 아니며, 단지 예시적 목적을 가질 뿐이다.

제 1 도에는 본 발명에 따른 직선 유도식 전자기적 펌프가 도시되어 있으며, 그러한 펌프는 전체적으로 참고부호 1로 지칭된다.

펌프(1)는 빗형상 부재(18)와 권선부(14)로 형성된 자기 회로(15)와 빗형상 부재(18)의 안쪽에서 동축 배열을 갖는 도관(3)으로 이루어진 유도자(2)를 포함한다.

또한, 원통형 자기 코어(4)가 유도자(2)에 대면하고 도관(3)의 안쪽에서 동축 배열로 배치된다.

제 1 도 및 제 2 도를 보면, 유도자(2)의 얇은 자기 회로(15)는 방사상 방향으로 자성판금으로 인접관계로 구성된 빗형상 부재(18)로 형성됨을 알 수 있다.

유도자(2)의 자기 회로(15)의 판금의 각각은 사각형 단면을 갖는 연속적인 노치를 형성하도록 절단된다.

자기 회로(15)의 빗형상 부재(18)를 이루는 인접 배치된 자성 판금의 절단은 도관(3)과 유도자(2)와 동축 관계인 펌프의 축(7)에 평행하게 유도자의 세로방향으로 연속적으로 배치된 환형의 노치(5)를 유도자의 빗형상 부재(18)의 안쪽에 형성할 수 있게 한다.

도관(3)의 안쪽에 배치된 자기 코어(4)도 자성 판금으로부터 절단된 방사상방향의 평판을 인접 배열로 조립함으로써 박판 형태로 만들어진다.

도관(3)은 방사상 방향으로 작은 틈새를 갖고 유도자(2)의 안쪽에 동축 배열로 고정된다.

도관(3)의 내면과 코어의 외면의 사이에 환형 공간(8)이 형성되며, 코어(4)는 도관(3)의 안쪽에 동축 배열로 고정되어 있다.

펌프에 의해 순환하는 도전성 재료는 제 2 도에서 화살표 10 으로 개략적으로 나타냈듯이 유도자(2)와 대면하여 배치된 부분의 도관(3)에서 환형 공간(8)의 안쪽으로 축방향으로 순환한다.

도관(3)은 도전성 액체를 제거하기 위해 도전성 액체를 출구 도관으로 전달하기 위한 동일 직경의 도관으로 연결될 수도 있다.

코어(4)는 양호하게는 코어의 박판 구조의 자성 판금이 고정되는 매끈한 튜브형의 외부 케이싱과, 자기 코어(4)에 의해 유체의 순환을 억제하는 효과가 제한되게 하는 두개의 오자이브(ogive)형의 단부(11, 11')를 포함한다.

두개의 연속적인 노치의 사이에 있는 유도자(2)의 자기 회로(15)의 빗형상 부재(18)는 유도자의 안쪽을 향하여 방사상 방향으로, 즉, 펌프의 축방향으로 노치(5)의 바닥에 비하여 돌출한 환형부(12)를 포함한다.

노치(5)를 분리시키는 연속적인 돌출부(12)는 유도자의 치형이라고 칭해진다.

축이 모두 펌프의 축(7)과 동일한 다수의 바퀴로 감긴 환형 권선부(14)가 각각의 환형 노치(5)에 배치된다.

각각의 권선부(14)는 교번적인 다상 전류원의 위상 중 하나에 연결된다. 이러한 방식으로 전류는 유도자의 주위 방향으로 감긴 권선부(14)를 통해 도관(3)의 둘레로 흐른다.

연속적인 권선부(14)는 펌프의 축방향을 따라 분포된 자기장을 발생시키며, 자기장은 권선부가 서로 위상차가 다른 전류원에 연결되어 있기 때문에 서로에 대해 옵셋된다.

발생된 자기장의 자력선은 자기 코어(4)에 의해 도관(3) 내에 억제된다.

따라서, 펌프 및 유도자의 축방향으로 미끄러지는 이동 자기장이 형성된다.

나트륨 등과 같은 도전성 재료가 펌프의 환형 공간(8) 속으로 침투할 때 유도자의 자기장에 의한 유도 전류가 도전성 액체의 내측에 발생된다.

유도 전류와 이동 자기장의 복합적인 효과는 축방향으로 지향된 힘을 발생시켜 화살표 10 으로 표시한 축방향으로 도전성 재료를 구동한다.

제 1 도와 제 2 도 및 제 3 도를 보면 알 수 있듯이 본 발명의 장치는 자기장을 발생시키기 위해 유도자의 축방향으로 전류를 최적으로 분포시킬 수 있다.

위상 분포나 강도 분포의 모든 면에서 전류 분포가 최적으로 되기 때문에 펌프의 효율 증대를 위한 근본적인 개선이 이루어질 수 있다.

제 2 도에서 알 수 있듯이 권선부(14)가 감겨있는 노치(5)를 분리시키는 유도자(2)의 연속적인 치형은 축방향으로의 폭이 동일하지 않다.

따라서, 일반적으로, 유도자의 중앙(2a)에 배치된 노치를 분리시키는 치형은 유도자의 단부(2b, 2c) 쪽에 도관(3)의 출구 및 입구에 대면하여 배치된 치형보다짧다. 일례로, 화살표 10 으로 표시된 방향으로 유체가 순환할 때 유도자의 출구쪽에 배치된 단부(2c)에 있는 치형은 중앙(2a)에 있는 치형에 비해 길다.

따라서, 축방향으로 진행하면서, 치형의 길이는, 먼저, 유도자의 입구쪽 단부로부터 중앙으로 갈수록 작아지고, 이어서, 유도자의 중앙에서부터 출구쪽 단부로 갈수록 커진다.

이런 까닭에 유도자의 연속적인 자극 피치에 대응하는 노치(5)의 중간부와 노치에 배치된 권선부(14)의 중간부의 사이의 거리는 유도자의 단부(2b, 2c)에서보다 중앙(2a)에서 작기 때문이다.

서로에 대해 위상차를 갖는 유도자의 다양한 공급 전류는 유도자의 축방향을 따라 규칙적으로 분포된 권선부 상에 규칙적으로 가해지지는 않는다.

이런 까닭에 유도자의 축방향을 따르는 위상 분포는 리니어가 아니지만, 유도자의 연속적인 치형(12)의 길이를 선택함으로써 조절될 수 있는 변화 법칙을 따른다.

전자기적 펌프의 최적효율을 얻기 위하여 바람직스러운 전류의 특정한 위상분포 및, 그에 따라, 유도자의 축방향을 따르는 자속의 특정한 분포를 얻을 수 있다.

노치(5)에 배치된 권선부(14)는 다상 전류원의 연속적인 위상에 연결될 것이 며, 유도자의 축방향을 따르는 위상 분포는 유도자의 연속적인 치형의 길이에 의해, 즉, 노치와 노치의 사이, 즉, 권선부와 권선부 사이의 축방향의 거리에 의해 정해진다.

또한, 제 1 도 및 제 2 도에서 알 수 있듯이 노치(5)의 깊이는 유도자(2)의 길이방향으로 일정하지 않다.

일반적으로, 노치는 유도자의 단부(2b, 2c)에서 보다 중앙(2a)에서가 깊다.

다양한 깊이의 노치(5)는 서로 다른 바퀴수를 갖는 권선부(14)를 가질 수 있게 하고, 따라서, 유도자(2)의 세로방향에 따라 다양한 전류 강도를 얻을 수 있다.

따라서, 유도자(2)의 세로방향에 따른 전류 분포를 변화시키고 유도자의 공급 전류의 분포를 조절하여, 일례로, 유도자의 전장에 걸쳐 전자기적 펌프의 힘뿐만 아니라 효율도 최적화시키게 할 수 있다.

또한, 제 3 도에 도시된 바와 같이, 축방향으로의 유도자 영역에 대한 연속적인 권선부의 분리 형태를 변화시키는 것으로만이 아니라, 이러한 연속적인 권선부 중 적어도 일부가 다상 전류의 연속적인 위상에 연결되지 않도록 연속적인 권선부를 접속시켜버리는 것에 의해서도 위상 분포를 최적화시킬 수 있다.

몇 개의 권선부가 같은 위상의 하나로 접속되는 것이 양호할 수도 있다.

제 3 도는 6상 전류가 공급된 전자기적 펌프의 유도자의 도관(16) 및 권선부(17)를 개략적으로 도시하고 있다.

제 1 도 및 제 2 도에 도시된 펌프의 경우와 마찬가지로 연속적인 권선부(17)를 갖고 있는 다수의 노치는 유도자의 전장에 걸쳐 규칙적으로 이격되어 있지않고, 펌프의 출구에 배치된 권선부는 유도자의 다른 부분에 배치된 권선부보다 일반적으로 넓게 이격되어 있다. 이러한 배열은 유도자의 자기 회로의 빗형상 부재(18)의 절단에 의해 얻어지며, 그 치형은 펌프의 출구에 대응하는 단부쪽으로갈수록 길어진다.

또한, 제 1 도 및 제 2 도의 펌프에 관해서 설명한 바와 같이 노치의 깊이는 유도자의 전장에 걸쳐 일정하지 않으며, 권선부(17)를 갖고 있는 다수의 노치는 유도자의 중앙으로 갈수록 방사상 방향의 깊이가 커진다.

따라서, 유도자의 중앙의 권선부(17)는 다수의 바퀴를 가지며 펌프의 단부쪽에 배치된 권선부보다 더 많은 수의 회전당 암페어(amps/회전)를 공급한다.

제 3 도에서 알 수 있듯이 연속적인 권선부의 바퀴수는 유도자의 중앙으로 갈수록 규칙적으로 증가하며, 이어서, 펌프의 출구에 대응하는 유도자의 단부에서 비교적 작고 일정한 값으로 고정될 때까지 점진적으로 감소한다.

제 3 도에서 6상 전류원 중 각각의 권선부가 연결된 위상은 연속적인 권선부(17) 상에 쓴 숫자로 표시되어 있다.

처음 4개의 연속 6개의 권선부는 6상 전류원의 위상 1, 2, 3, 4, 5, 6 에 그 순서대로 연결되어 있다.

6상 전류원의 위상에 연속적으로 연결된 이러한 권선부에 이어서 다른 권선부(17)보다 넓게 이격된 3 개의 권선부(17a, 17b, 17c)는 다상 전류원의 위상 1 에 연결되어 있다.

펌프의 출구쪽의 유도자의 최종 권선부는 다상 전류원의 위상 2 에 연결되어 있다.

6 상 전류의 위상 1 의 분포는 이음선으로 도시되어 있다.

위상 1 은 펌프의 입구 단부로부터 출발하여 매 6개 마다에 배치된 권선부와3개의 연속적인 권선부로 이어진다.

권선부(17)의 간격 변화와 펌프의 출구에서의 위상 연결 순서의 불규칙성으로 인해 유도자의 권선부 상의 6상 전류원의 위상 1 의 분포를 조절하여 전자기적 펌프의 효율 및 모든 성능을 최적화시킬 수 있다.

제 3 도에 도시된 방식으로 연속적인 권선부가 연결된 본 발명에 따른 전자기적 펌프는 48% 이상의 효율을 가지며, 모든 성능이 만족스럽고, 효율이 42% 미만 이던 종래기술의 공지의 펌프에 비해 유도자의 길이를 증가시키지 않는다.

펌프의 출구쪽의 긴 단부 자극을 부가함으로써 48% 에 가깝게 효율이 상승될 수 있는 종래기술에 따른 펌프의 경우에는 약 20% 의 유도자의 길이 증가를 회피할 수 없다.

따라서, 본 발명의 경우에는 부가적인 단부 자극을 갖는 종래기술에 따른 펌프의 유도자의 길이보다 20% 정도 작은 길이를 갖는 유도자로도 고성능이 얻어진다.

일례로, 제 1 도와 제 2 도 및 제 3 도에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 배열을 이용함으로써 600m³의 시간당 유출량과 2.2m의 길이(즉, 유도자의 길이)를 가짐으로써 종래기술에 따른 펌프의 길이(2.7m)에 비해 양호한 펌프를 설계할 수 있다.

펌핑된 도전성 액체가 순환하는 펌프의 도관의 직경은 약 300mm 이다.

약 11,000m³의 시간당 유출량을 갖는 매우 큰 유출량의 펌프도 본 발명에따라 설계될 수 있다. 그러한 펌프는 5m 의 길이를 가지며 중앙 도관의 직경은 약 1m 이다.

따라서, 본 발명에 따른 전자기 장치는 그 유도자의 길이를 증가시키지 않고 펌프의 일반적 특징을 만족스러운 수준으로 유지하면서도 고효율을 얻을 수 있다.

또한, 일례로, 매우 큰 유출량의 펌프일 수도 있는 이러한 전자기 장치는 공급 전류를 갖는 다수의 권선부 세트를 제공하기 위한 복잡한 전기 공급부가 없이 생산된다.

따라서, 펌프의 제조 단가가 저렴하다.

따라서, 본 발명에 따르면 고속 중성자 원자로에서 나트륨 등과 같은 열교환용 액체 금속을 순환시키기 위해 매우 큰 유출량의 펌프를 이용하는 것이 가능해진다. 이러한 경우에, 2 차적인 나트륨은 본 발명에 따른 펌프를 이용하여 순환될 수 있다.

6 펌프의 충전력은 종래기술에 따른 6 펌프를 이용하는 경우에 요구되는 18MW 에 비해 적은 17MW 이다. 이는 1MW 의 전력 절감으로 귀결된다.

본 발명은 앞서 설명된 실시예에 한정되지는 않는다.

따라서, 본 발명에 따른 전자기 장치는 노치의 방사상 방향의 깊이가 다르고 회전수가 다르며 분포 방식이 다르고, 앞서 설명한 것과는 다르게 분포된 치형의 길이가 다른 것도 가능하다.

또한, 몇 개의 연속적인 권선부가 동일 위상으로 연결되는 것과 같이, 전과 다른 연결 방식으로 위상을 연결시키는 것도 가능하다. 위상이 일례로 몇 개의 연속적인 권선부 상에서 국소적으로 역전될 수도 있다.

일반적으로, 본 발명에 따른 전자기 장치는 고속 중성자 원자로의 2 차 루프에서 나트륨 등과 같은 도전성 재료를 순환시키려는 펌프나, 어떤 도전성 재료, 특히, 아연, 마그네슘, 납, 수은 또는 리튬을 순환시키려는 다른 어떤 펌프일 수도 있다.

본 발명에 따른 전자기 장치는 또한 물과 같은 도전성 액체를 추진시키는 수단으로 이용될 수도 있으며, 이러한 경우에는 바닷물이 펌프로 작용하는 전자기 장치의 도관의 입구를 통해 빨아들여 도관의 출구 단부를 통해 배출시킨다.

본 발명에 따른 전자기 장치는 도전성 재료의 유동 속도를 억제하는 형태로나, 또는 전자기적 및 유체역학적인 발전기, 즉, 리니어 모터의 형태로 제조될 수도 있다. 리니어 모터로 이용되는 경우에는 본 발명은, 특히, 지상 운송체, 즉, 차량의 추진용으로 이용될 수도 있다.

본 발명은 또한 도관의 큰 쪽의 평면 중 적어도 하나를 향해 정점을 이룬 치형으로 분리된 리니어이고 서로 평행한 노치를 이루는 자성 판금재의 빗형상 부재를 포함하는 유도자와 적어도 2개 이상의 마주보는 큰 쪽의 평면을 포함하는 또 다른 전자기 장치 또는 유도 펌프에 전용될 수도 있으며, 이러한 펌프는 유도자가 펼쳐져 있는 환형의 펌프이다.

제 1 도는 본 발명에 따른 펌프의 분해 사시도.

제 2 도는 제 1 도에 도시된 펌프의 축방향의 평면을 통한 단면도.

제 3도는 유도자의 연속적인 권선부의 접속 양태 중 하나를 도시하는, 펌프의 세로방향의 개략선도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 전자기 장치 2 : 유도자

3 :도관 4 : 코어

5 : 노치 12 : 치형

14 : 권선부 15 : 자기 회로

16 : 도관 17, 17a, 17b, 17c : 권선부

18 : 빗형상 부재

Claims (7)

1. 도관의 입구와 출구 사이에서 상기 도관에서 축상으로 순환할 수 있는 도전성 재료를 수용할 대체로 리니어의 도관(3, 16), 및 상기 도관 주변의 적어도 일부 둘레에 배열된 자성 판금재 빗형상 부재(18)에 의해 형성된 자기 회로를 구비하고, 상기 도관의 축방향으로 상기 빗형상 부재를 따라 배열되고 상기 도관의 내측부를 향해 방사상으로 돌출하는 유도자의 빗형상 부재의 치형에 의해 축방향을 따라 서로로부터 분리되는 서로 평행한 노치들(5)을 형성하는 유도자(2)를 포함하며, 적어도 하나의 권선부(14)가 각각의 노치들에 배열되고 연속되는 상들(phases)을 갖는 다상 전류원이 한 상에 연결되며, 상기 유도자는 상기 도관의 입구 및 출구와 각각 마주하는 2개의 단부와 상기 단부들(2b,2c) 사이의 중심부(2a)를 포함하는 직선 유도식 전자기 장치에 있어서,

   상기 유도자의 단부들 중 적어도 하나에 배열된 치형은 상기 유도자의 중심부에 배열된 치형의 축 방향의 길이보다 큰 축방향의 길이를 가지며,

   상기 유도자의 중심부에 있어서의 빗형상 부재의 노치들은 상기 유도자의 단부들에 있어서의 노치들의 깊이보다 큰 방사상 방향의 깊이를 가지며 또한 권선부를 더 많은 수의 회전수로 감는 것을 특징으로 하는 직선 유도식 전자기 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 유도자(2)의 두 개 이상의 인접한 권선부들(14)은 공급 전류의 위상이비연속적인 다상 전류원의 두개의 위상에 연결되는 것을 특징으로 하는 직선 유도식 전자기 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 유도자(2)의 두 개 이상의 인접한 권선부들(14)은 전기 공급 전류원의 동일 위상에 연결되는 것을 특징으로 하는 직선 유도식 전자기 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 도관(3, 16)의 입구 및 출구에 대응하는 상기 유도자의 단부들 중 적어도 하나 이상에 배치된 두 개 이상의 연속적인 권선부들(17a, 17b, 17c)은 다상 전류원의 동일 위상에 연결되는 것을 특징으로 하는 직선 유도식 전자기 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   튜브형상의 도관(3, 16) 및 상기 도관(3, 16)의 둘레에 동축적으로 배치된 환형상의 유도자(2)를 포함하며, 상기 유도자는 내측을 향하는 환형의 치형(12)에 의해 분리된 환형의 노치들(5)을 형성하고 상기 도관(3, 16) 및 상기 유도자(2)와 동축 관계인 환형의 권선부(14)를 각각 둘러싸는 방사상 방향의 빗형상 부재들(18)을 구비하며,

   상기 유도자(2)와 대면하고 또한 상기 튜브형 도관(3, 16)의 내측에 동축 배열로 배치된 원통형 자기 코어(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 직선 유도식 전자기 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   두 개 이상의 대향하는 큰 평면들을 포함하는 평평한 튜브형 도관(3, 16)과, 상기 도관(3, 16)의 큰 평면들 중 하나 이상을 향하는 치형(12)에 의해 분리된 서로 평행한 리니어 노치들(5)을 형성하는 자성 판금재의 빗형상 부재(18)를 포함하는 유도자(2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 직선 유도식 전자기 장치.
7. 고속 중성자 원자로를 냉각시키기 위해, 니트륨 등과 같은 액체 금속을 순환시키는 펌프로서, 제 1 항에 따른 직선 유도식 전자기 장치를 이용하는 방법.