文档介绍：新型变流量电磁泵二凛祝王敏孙继武杜华引言绱疟玫墓ぷ髟学模型,推导出泵输出流量募扑愎剑永砺凵隙杂跋毂檬涑隽髁扛髦植问涞墓叵进行了分析,并依据共振原理,当电磁泵供电电源频率等于柱塞弹簧系统的固有频率时,泵ご汗こ萄г夯倒こ滔摘要:本文设计了一种变流量电磁泵。详细分析了电磁泵的工作原理,建立了该泵的数的输出流量最大,效率最高。最后对该泵进行性能测试,测试结果与理论分析相一致。关键词:电磁泵流量拄塞频率目前,各种类型的泵在工农业生产和日常生活中的应用越来越广泛,据统计仅次于电动机的应用,排在第二位【俊O衷诔S玫谋萌缰谩叶片泵等,根据其工作原理,都必须靠电动机经中间传动机构驱动进行工作,,不适合应用于一些空间受到限制的场合。针对这种情况,本文设计了一种新颖的小型变流量电磁泵,、紧凑,体积小,制造成本低,工作可靠性高,泵输出的流量可以无级调节。电磁泵的结构电磁泵的结构组成主要包括以下六部分,即液缸体⒌绱畔呷、柱塞⒔诜、出口阀椭次坏,如图尽电磁泵的基本工作原理是,直接利用泵的电磁线圈牡绱帕Γ哂械ハ蚍У闹魍粗毕咴硕涑鲆禾澹ü谋涔┑绲缭的频率实现泵输出流量的无级调节。电磁泵的工作过程当电磁泵的电磁线圈赐ǖ缡保在复位弹簧饔孟拢τ谝焊滋逑露在液缸体的轴向上的中心位置偏离电磁线圈的中心位置一个距离。当电磁线圈型ㄈ氲ハ固定频率的交流电时,由于电磁感应将在电磁线圈中产生交变磁场。置于线圈磁场中的柱塞导磁物质构成,并且偏离电磁线圈闹行奈置,因此受到向上的电磁吸力,此电磁吸力大于柱塞复位弹簧┘拥南蛳伦饔昧Α4耸保克服弹簧的作用力向上作加速运动:当柱塞向上运动到与电磁线圈的中心位置重台时,柱塞所受的电磁吸力为零,但是由于惯性,柱塞绦上运动,当其超过电磁线圈的中心位置时将会受到向下电磁吸力的作用,此时柱塞则向上做减速运动,当速度为零时,柱塞处于向上运动的极限位置。在柱塞向上的运动过程中,,腔内形成负压,腔外液体在大气压力作用下将进口阀蚩#⒖服吸水管路和进口阀的阻力进入到下腔体中,这即是吸入液体的过程,如图所示。当柱塞处于向上运动的极限位置时,柱塞所受的电磁吸力和复位弹簧淖饔昧Ψ较蚓下,柱塞开始向下做加速运动,当超过电磁线圈的中心位置时,电磁吸力反向,柱塞作减速运动,速度为零时处于下极限位置。在柱塞向下的运动过程中,下腔体的液体被挤压,压力升高,进口阀关闭,进而将出口阀顶开,下脏体中的液体被排到上腔体中,如图所示。当柱塞再向上运产品设计与制造圈绱疟玫脑砣捧出畉。
卜柱塞直径,式中槐檬涑龅牧髁浚琺痬上——柱塞往复运动行程长度,衄产一柱塞往复运动频率,瑂电磁泵数学模型的建立阅懿馐源频率下,对电磁泵的输出流量进行多次测量,动时,出口阀关闭,进口阀打开,上腔体中的液体被压缩,容积变小,压力升高,上腔体中的液体被排出泵外,这即是排出液体的过程。同时下腔体吸入液体,柱塞在液缸内作上下往复直线运动,如此反复不断地吸入和排出液体。由上述工作原理分析可知,柱塞和弹簧所组成的系统在周期性电磁吸力作用下,可以简化为一个单自由度有阻尼的受迫振动系统,系统模型如图荆诖讼低持校粤和阻尼力“。【——每次排出液体的体积,Ⅱ对于结构已确定的电磁泵,柱塞直径一确定常数。因此,若想调节流量荒芡ü调节行程长度￡和柱塞往复运动频率工根据电磁泵数学模型可知,柱塞的往复运动频率等于周期性激振力绱盼的频率,电磁吸力的频率取决于供电电源的频率;拄塞的往复运动行程长度不仅与本身的结构有关,还与其往复运动的频率有关,即与电磁线圈的供电电源频率有关。因此可通过调节供电电源的频率,改变泵输出的流量捎诮涣鞯绲钠德室子谑迪至鹘冢所以泵的流量梢源锏轿藜兜鹘凇依据共振原理,对于柱塞弹簧系统,当外界激振力频率等于柱塞弹簧系统的固有频率时,,泵输出的流量最多,电磁泵效率最高。为了对电磁泵进行各项性能测试,设计了~个专门的试验装置。首先,将工频单相交流电经整流变为直流电,然后进行滤波,再经逆变器变为频率可调的交流电,作为电磁泵的供电电源。电磁泵流量和压力的关系重要的性能曲线,是选择泵的重要依据【。为此在这里采取容积法测量流量,用压力表测量不同流量下的工作压力。表疚8玫绱疟玫牧量口与压力氖挡饨峁鸓4颖碇锌梢钥闯觯随着流量的增加,压力降低,符合泵的一般规律。电磁泵流量与电源频率的关系为了考察供电电源频率对泵输出流量的调节作用,不断调节供电电源的频率,在不同供电