[發(fā)明專利]磁動電磁泵

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910102632.8
• 申請日: 2009-06-24
• 公開（公告）號: CN101594041A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: （請求不公開姓名）
• 申請（專利權(quán)）人: 時曦
• 主分類號: H02K44/06
• 分類號: H02K44/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術(shù)領(lǐng)域：

磁動電磁泵是一種新型的感應(yīng)式電磁泵。

感應(yīng)式電磁泵是指這樣一種裝置，它通過某種方式，對導(dǎo)電流體施加前進磁場，從而產(chǎn)生感生電流，以電磁力推動流體定向流動。

這里說的電磁泵，是指利用磁場和導(dǎo)電流體中電流的相互作用，使流體受電磁力的作用，而推動流體定向流動的一種裝置。

感應(yīng)式電磁泵是電磁泵的一類，在這類電磁泵中，導(dǎo)電流體中的電流，是靠穿過導(dǎo)電流體的磁場的變化而產(chǎn)生的感生電流。要使感生電流產(chǎn)生動力，就必須使磁場與導(dǎo)電流體相對運動。我們稱這種運動的磁場為“前進磁場”。產(chǎn)生連續(xù)不斷的前進磁場，是感應(yīng)式電磁泵的技術(shù)關(guān)鍵。

市場上另有一類稱為“電磁泵”的裝置，它用電磁力使泵體發(fā)生機械振動，對流體加壓，流體內(nèi)不存在電流。這種“電磁泵”，不屬于此技術(shù)領(lǐng)域。

(二)背景技術(shù)：

感應(yīng)式電磁泵在推動高溫導(dǎo)電流體中取得較好的效果，與機械泵相比，具有使用壽命長、不產(chǎn)生渦流、不污染被輸送的流體等優(yōu)點。

因為有上述優(yōu)點，感應(yīng)式電磁泵在波峰焊工藝中得到廣泛應(yīng)用。

波峰焊，廣泛應(yīng)用于電子元器件和印刷電路板間的焊接，已有20多年歷史，現(xiàn)在已經(jīng)成為一種成熟的電子裝聯(lián)工藝技術(shù)。

實現(xiàn)波峰焊，需要將熔融的焊料(錫)用泵推動，噴射，形成“波峰”。最早的波峰焊采用機械泵。焊接功效比原有焊接方法大有提高。但機械泵有難以克服的缺點：1、葉輪易被腐蝕，壽命較短，2、被腐蝕的葉輪殘渣污染錫液。3、葉輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生渦流，加速錫的氧化，增加焊料消耗。

80年代曾出現(xiàn)用傳導(dǎo)式電磁泵的波峰焊機：(美國專利US-3.797.724)。它用電極將直流電導(dǎo)入錫液。它雖然能夠克服機械泵的缺點，但自身也有重大缺點：電極易被氧化物覆蓋，造成性能不穩(wěn)定。因未能克服該缺點，已經(jīng)停止生產(chǎn)。

90年代，出現(xiàn)了用感應(yīng)式電磁泵的波峰焊機，用交流電通入線圈和磁芯，產(chǎn)生穿過錫液的變化磁場——其中至少有一部分是前進磁場，在錫液中產(chǎn)生感生電流。推動錫液作定向流動。感應(yīng)式電磁泵沒有轉(zhuǎn)動的葉輪，錫液不會產(chǎn)生渦流，也不會受葉輪殘渣污染。同時也沒有傳導(dǎo)式電磁泵的缺點。

“單相感應(yīng)電磁泵波峰焊機”(中國專利CN91058162A.CN.93246899.3.)，是最早用感應(yīng)式電磁泵的波峰焊機。在單向感應(yīng)電磁泵中，前進磁場的產(chǎn)生，利用的是磁程差產(chǎn)生相位差，形成前進磁場分量。因為其前進磁場分量有限，電磁力也有限，所以性能和效率不夠好。雖能克服機械泵的缺點，但難以實現(xiàn)寬波峰和超高波峰的需求。

三相異步感應(yīng)泵(中國專利CN96236223.9)。是現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于波峰焊的電磁泵，它是用三相交流電輸入勵磁線圈組(內(nèi)含軟磁芯)，利用三相交流電的相位差，在錫液中形成連續(xù)的前進磁場，使錫液中產(chǎn)生感生電流，受到電磁力的作用，錫液沿磁場前進方向產(chǎn)生壓力梯度，推動錫液定向流動。三相異步感應(yīng)泵無轉(zhuǎn)動部件，壽命長，波峰穩(wěn)定，無磨損，效率高于單相感應(yīng)電磁泵，而且能夠?qū)崿F(xiàn)寬波峰(300mm～400mm波峰寬度)和超高波峰(40mm高度)的技術(shù)要求。是現(xiàn)有的較先進的電磁泵。

目前，三相異步感應(yīng)泵在波峰焊中的應(yīng)用廣泛。但由于種種原因，仍然未能全面取代機械泵，仍有部分機械泵波峰焊機在繼續(xù)運行。

三相異步感應(yīng)電磁泵在實際應(yīng)用中，仍有不足之處：

1、自身性能的缺點：由于錫液的導(dǎo)磁率低、電阻大，要使錫液獲得足夠的動力。就需要外加強大的前進磁場，而受空間局限，勵磁線圈和磁芯尺寸有限，因而必須向勵磁線圈輸入強大的電流。大電流使內(nèi)阻耗電大幅增加，大約有30％(或更多)的電能消耗在勵磁線圈的內(nèi)阻上，不僅降低了效率，而且產(chǎn)生了大量熱能，很容易使線圈和軟磁芯的溫度升高。如果溫度升高，會導(dǎo)致線圈內(nèi)阻增加、軟磁芯導(dǎo)磁率下降，直接影響工作。所以散熱至關(guān)重要。因為勵磁線圈靠近高溫的錫液(攝氏240度左右)，使散熱更加困難。

2、不易對舊波峰焊機(機械泵)進行技術(shù)改造。

3、必須使用三相交流電。

隨著稀土技術(shù)的發(fā)展，永磁體的性能得到極大的提高，價格則大幅降低。為永磁體在電磁泵上的應(yīng)用提供了便利。現(xiàn)在，永磁體的磁力強度已經(jīng)能與電磁鐵比美，耐高溫的性能則優(yōu)于軟磁芯。而通過永磁體的運動，同樣能夠產(chǎn)生前進磁場。把它應(yīng)用于電磁泵能夠進一步提高電磁泵的性能。

(三)發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是用永磁體，制造一種新型的電磁泵，它的特點是：低能耗、高性能、高效率、和高可靠性，并且比較容易對現(xiàn)有設(shè)備進行技術(shù)改造。