專利名稱：永磁式電磁氣泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及氣體壓縮機和與之配套的氣體輸送、氣體凈化設備，專指一種新型永磁式電磁氣泵。
二背景技術：
目前，市場上有轉葉式風機和曲軸連桿式活塞壓縮機，轉葉式風機的優(yōu)點是風量大，缺點是壓力不能做的足夠大，且阻力增大時的風損大、噪音大、能耗大、成本高；曲軸連桿式活塞壓縮機不適用裝有凈化介質的設備和長管道送風的設備。其他多數(shù)壓縮機工作在高速段很難做到無油工作，機油的二次污染和出氣溫度高等缺點。也同樣不適用凈化空氣及用于有人工作業(yè)區(qū)的長管道送風的設備。
三
發(fā)明內容
本實用新型的目的是力爭克服上述背景技術中的不足，而研制出的一種新型氣泵“永磁式電磁氣泵”。本實用新型是利用磁性同性排斥異性相吸的原理，在永磁體外配以可控極性轉換的線包“電磁”，用電磁推動永磁體帶動活塞作直線往返運動，活塞在氣缸中壓縮空氣完成對氣體的輸送功能，同時為了提高效率使用了雙缸、多永磁體工作，使工作性能達到了理想的水平。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是永磁式電磁氣泵，由泵體和泵體內同步運動的活塞組件組成，其特征是在泵體內活塞組件是由在長穿芯螺絲1上安裝用隔套3隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵6和5，左右永磁鐵6和5外端分別有左右隔套4和2及左右活塞8和7組成；在泵體中，線包11緊固在導管10外周，導管10兩側對稱安裝結構一樣的氣缸組件，線包11安裝在導磁殼體座13內。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是在左氣缸組件中(右氣缸組件也同)，導管10左端連接左發(fā)蘭盤15，左發(fā)蘭盤15和左氣缸蓋19之間固定左氣缸套17，左氣缸蓋19上的左缸進氣閥22和左缸排氣閥23分別連接進氣口26和出氣口27，左氣缸套17外面裝有左活塞位置傳感器29。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進氣口26和出氣口27處分別裝配過濾器31。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進氣口26和出氣口27處分別裝配空氣滅菌燈34。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進氣口26連接地溫空調室35，出氣口27經過地溫冷熱交換管37連通地溫空調室35，地溫冷熱交換管37位于地溫水井36內。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是控制器30的控制端連接線包11及左右活塞位置傳感器29和28。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是長穿芯螺絲1上安裝不少于一組用隔套3隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵6和5，以及不少于一組相對應的線包11，所述的永磁式電磁氣泵，其特征是所說的隔套3與左右隔套4和2等長。
所述的永磁式電磁氣泵，其特征是線包11內裝有多層用中空材料制成的通風散熱器12。
本實用新型的優(yōu)點和效果1、由于采用了永磁磁體，故比用電磁作相對運動的氣泵節(jié)電約1/3。
2、由于采用了永磁磁體反向串聯(lián)，充分利用線包兩端的電磁能量，帶動活塞做功，故使機械結構簡單，省電，能夠長期可靠運行，制造費用和運行費用都較低。
3、由于使用了多個永磁磁體串聯(lián)組成的永磁體結構，可使動磁體行程做的足夠長，使氣泵的排量大增。
4、由于使用了強力永磁體和現(xiàn)代電子控制相結合作功，動磁體和定磁體作相對運動，可作為無噪聲，低速自適應無油干泵運行，廣泛應用于空氣凈化設備，地溫空調系統(tǒng)中，使原來的活塞壓縮機的機油二次污染，氣溫高，噪聲大等缺陷得到有效地克服，特別是節(jié)能地溫空調應用前景廣泛。
5.經制作試驗表明為凈化空氣使用的整機噪聲小于49分貝，排氣可做到潔凈度達萬級，每立方米的超凈化氣用電約1.5分左右。用于地溫空調時抽取20-23度的地溫氣，每立方米用電成本不足1分，20平方米的房間每天用電不足5元，且不浪費水資源。
四

圖1是氣泵的整體原理結構示意圖。
圖2是為了增大驅動功率時，多組串聯(lián)的氣泵組合結構示意圖。
圖3是氣泵作為凈化空氣使用時的示意圖。
圖4是氣泵作為地溫空調時的示意圖。
上述圖中標號說明1-穿芯長螺絲，2-右隔套，3-隔套，4-左隔套，5-右永磁體(多個永磁體的同極串聯(lián)組)，6-左永磁體(多個永磁體的同極串聯(lián)組)，7-右活塞，8-左活塞，9-緊固螺母，10-導管，11-線包，12-環(huán)形通風散熱器，13-導磁殼體座，14-右發(fā)蘭盤，15-左發(fā)蘭盤，16-右氣缸套，17-左氣缸套，18-右氣缸蓋，19-左氣缸蓋，20-右缸進氣閥，21-右缸排氣閥，22-左缸進氣閥，23-左缸排氣閥，24-進氣管，25-排氣管，26-進氣口，27-出氣口，28-右活塞位置傳感器，29-左活塞位置傳感器，30-控制器，31-進氣空氣過濾器，32-進氣空氣粗濾器，33-排氣空氣超濾器，34-排氣空氣滅菌燈，35-空調室，36-地溫水井，37-地溫冷熱交換管，38-地下水或其他熱源。
五具體實施方式
依本實用新型附圖說明參見圖1在長穿芯螺絲1上裝有用隔套3隔開的反極性串聯(lián)安裝的永磁鐵5和6(永磁鐵5和6與線包11是對應的一組，永磁鐵5和6可以是多個永磁鐵同級性串聯(lián)，可增加永磁鐵長度，使氣缸活塞行程更長)。在永磁鐵6的左端裝有和隔套3同等長度的左隔套4，左隔套4的左端裝有左缸活塞8。在永磁體5的右端也同樣裝有和隔套3相同長度的右隔套2，右隔套2的右端裝有右氣缸活塞7，這樣標號為2、3、4、5、6、7、8的零件穿接在穿芯長螺絲1上，并由緊固螺母9連結為一體，在泵體內成為同步運動的左右活塞8和7。在左右永磁體6和5的外面裝有用非導磁的材料(如不銹鋼管、銅管等等)制成的能使永磁體作直線運動的導管10，導管10的兩端裝有連接左右缸套的法蘭盤15和14，導管10的外面裝有緊配合安裝的用漆包銅線繞成的螺旋管式線包11，線包11用電纜和控制器30相連，線包11的長度與永磁體5，6的長度按一定的比例制作。為了更好的散熱在線包11內裝有多層用中空材料做成的通風散熱器12，在線包11的外面裝有用軟鐵或硅鋼片做成的外導磁鐵13，即導磁殼體座13，也兼作此處的殼和機座。在泵體中，導套10的左端法蘭盤15上裝有左缸氣缸套17，左缸氣缸套17的左缸裝有左缸蓋19，左缸蓋19上裝有的進氣閥22和進氣管23分別連接進氣口26和出氣口27。左缸蓋19的頂端或側面裝有位置傳感器29，傳感器29通過電纜和控制器30相連。在導管10的右端裝配和左端一樣對稱的組件，即在導管10的右端還裝有右法蘭盤14，右法蘭盤14上裝有右缸氣缸套16，右缸氣缸套16的右端裝有右缸蓋18，在右缸蓋18上還裝有進氣閥20和出氣閥21，進氣閥20和進氣口26相通，出氣閥21和出氣管27相通，在右缸蓋18頂端或側面還裝有右活塞位置傳感器28，右活塞位置傳感器28通過電纜和控制器30相連。
圖1的基本工作原理是這樣，當線包11中通過控制器30控制輸入一定量的電流時，電流在線包11中流動，便產生了電磁，電磁通過(或穿過)非導磁材料做成的導管10作用于永磁體6和5上，如果這時線包11兩端的磁性方向是左為S，右為N極時，依照磁性同性相斥，異性相吸的基本作用原理便知，永磁體6向右移動，由于永磁體6和5是反極性串聯(lián)安裝，永磁體5位于線包11長度方向的另一半，也同時向右移動。由于永磁體5，6和等長的隔套2，3，4以及和活塞7、8用螺絲1連為一體同時運動，當永磁鐵5和6向右移動時，左右活塞同時向右移動。當右活塞7在氣缸16中右移時，右缸中的氣體被壓縮，通過排氣閥21、出氣口27排出。同時左缸活塞8右移使進氣閥22打開，氣流通過進氣口26、進氣閥22進入左缸。當右缸活塞7右移到上止點時，位置傳感器28得到的信號，通過電纜傳至控制器30，控制器30得到傳感器28的信號后翻轉輸出到線包11上的電流極性，線包11中由于電流極性的反轉，導致其電磁極性同樣翻轉為左為N右為S，永磁體得到反向推力左移，永磁體帶動活塞7、8同時左移。當氣缸中的活塞7、8左移時，左缸中的氣體通過排氣閥23、排氣管25、排氣口27排出。右缸則打開進氣閥20，空氣從進氣口26、進氣管24、進氣閥20進入氣缸。同樣左缸活塞8左移至上止點時，位置傳感器29得到信號，信號傳至控制器30，控制器30再使線包11的電磁極性反轉，永磁體再右移完成上述動作，使空氣從進氣口26不斷地吸入，排氣口27不斷的排出到用氣設備內，完成氣體輸送功能。
參見圖2，基本結構和工作原理與圖1相同，不同的地方是為了增大驅動力用兩組以上的線包11和永磁體5，6隔套2，3，4，再用穿芯螺絲1將活塞7，8連在一體，使活塞左右移動完成送氣功能。
參見圖3，基本原理同圖1，不同之處在于為了凈化空氣，在進氣口26處安裝了進氣空氣過濾器31和空氣過濾器32，在出氣口27處安裝了出氣過濾器33和出氣滅菌燈34。
參見圖4，基本原理同圖1所述，只是在進氣口26與地溫空調室35上部相通，在出氣口27處，安裝聯(lián)通了通向地溫井36內的冷熱交換管37，冷熱交換管37位于地下水(或其他熱源)38中，排出的空氣在通過冷熱交換管37時，隨著地下水(或其他熱源)38升溫或降溫后排到室內35。這樣室內35的空氣和地溫空氣循環(huán)，使室溫和地溫基本保持相等；室內形成了冬暖夏涼約20-23度的地溫空調室，因為地溫是取之不盡的能源，非常適應節(jié)能環(huán)保要求。
權利要求1.永磁式電磁氣泵，由泵體和泵體內同步運動的活塞組件組成，其特征是在泵體內活塞組件是由在長穿芯螺絲(1)上安裝用隔套(3)隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵(6)和(5)，左右永磁鐵(6)和(5)外端分別有左右隔套(4)和(2)及左右活塞(8)和(7)組成；在泵體中，線包(11)緊固在導管(10)外周，導管(10)兩側對稱安裝結構一樣的氣缸組件，線包(11)安裝在導磁殼體座(13)內。
2.根據(jù)權利要求1所述的永磁式電磁氣泵，其特征是在左氣缸組件中，導管(10)左端連接左發(fā)蘭盤(15)，左發(fā)蘭盤(15)和左氣缸蓋(19)之間固定左氣缸套(17)，左氣缸蓋(19)上的左缸進氣閥(22)和左缸排氣閥(23)分別連接進氣口(26)和出氣口(27)，左氣缸套17外面裝有左活塞位置傳感器(29)。
3.根據(jù)權利要求2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進氣口(26)和出氣口(27)處分別裝配過濾器(31)。
4.根據(jù)權利要求2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進氣口(26)和出氣口(27)處分別裝配空氣滅菌燈(34)。
5.根據(jù)權利要求2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是進氣口(26)連接地溫空調室(35)，出氣口(27)經過地溫冷熱交換管(37)連通地溫空調室(35)，地溫冷熱交換管(37)位于地溫水井(36)內。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的永磁式電磁氣泵，其特征是控制器(30)的控制端連接線包(11)及左右活塞位置傳感器(29)和(28)。
7.根據(jù)權利要求1所述的永磁式電磁氣泵，其特征是長穿芯螺絲(1)上安裝不少于一組用隔套(3)隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵(6)和(5)，以及不少于一組相對應的線包(11)。
8.根據(jù)權利要求1或7所述的永磁式電磁氣泵，其特征是所說的隔套(3)與左右隔套(4)和(2)等長。
9.根據(jù)權利要求1所述的永磁式電磁氣泵，其特征是線包(11)內裝有多層用中空材料制成的通風散熱器(12)。
專利摘要本實用新型涉及氣體壓縮機和與之配套的氣體輸送、氣體凈化設備。目前，市場上有轉葉式風機和曲軸連桿式活塞壓縮機，風損大、噪音大、機械結構復雜、能耗大、成本高。本實用新型的目的是研制一種新型氣泵“永磁式電磁氣泵”。結構是由泵體和泵體內同步運動的活塞組件組成，活塞組件是由在長穿芯螺絲1上安裝用隔套3隔開的反極性串聯(lián)的左右永磁鐵、左右活塞組成；線包11緊固在導管10外周，導管10兩側對稱安裝結構一樣的氣缸組件，線包11安裝在導磁殼體座13內。優(yōu)點比用電磁作相對運動節(jié)電約1/3，機械結構簡單，省電，能夠長期可靠運行，制造費用和運行費用都較低，氣泵的排量大增，廣泛應用于空氣凈化設備，地溫空調系統(tǒng)中。
文檔編號F04B39/00GK2898358SQ20062007834
公開日2007年5月9日 申請日期2006年2月6日 優(yōu)先權日2006年2月6日
發(fā)明者王守福 申請人:王守福