本發(fā)明涉及一種脈動氣流發(fā)生裝置，特別適用于需要大量脈動氣流的物料分選、干燥等工業(yè)過程。

背景技術(shù)：

通常產(chǎn)生脈動氣流的方式有多種，比較簡易的一種是在常壓氣源上接入直動式電磁閥門，通過電磁力控制閥體運動，實現(xiàn)閥門的開閉，從而產(chǎn)生所需的脈動氣流。使用這種電磁閥方式產(chǎn)生脈動氣流，會遇到幾個問題，如流通系數(shù)和工作壓差都很小，電磁線圈容易受電壓沖擊損壞等。另一種方式是使用電動閥門替代電磁閥門，即通過驅(qū)動電機控制閥體的開度來產(chǎn)生脈動氣流，但電機驅(qū)動閥門的開關(guān)需要一定的時間模擬量，動作頻響較低，需要一些控制電路，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高。另外，不論用電磁閥或是電動閥來產(chǎn)生脈動氣流，都需要消耗一定電能，在防爆環(huán)境中使用時還要做一些特殊處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種自激勵無功耗的脈動氣流發(fā)生裝置，以滿足工業(yè)過程中針對于多粒度物料分選、干燥等工序?qū)τ诿}動氣流的需求。

一種自激勵、無功耗的脈動氣流發(fā)生裝置，其至少包括缸體、磁性閥芯、磁鐵、下板、氣孔；其中磁性閥芯設(shè)置在缸體的內(nèi)腔中，并沿缸體內(nèi)壁進行往復(fù)運動；缸體底部具有帶氣孔的下板，磁鐵固定在下板上；脈動氣流發(fā)生裝置還設(shè)有進氣口和出氣口，氣源氣體從進氣口供入，流動通過裝置后產(chǎn)生的脈動氣流由出氣口排出。

裝置還包括磁鐵壓板，用于將磁鐵固定到下板上。

裝置還包括轉(zhuǎn)接安裝座，其固定在缸體底部，用于與氣源氣體的進氣管路連接，形成裝置的進氣口。

裝置還包括堵蓋，其蓋在缸體上部。

裝置的出氣口設(shè)置在缸體壁上，工作時磁性閥芯在出氣口的上下邊沿點之間往復(fù)運動。

該脈動氣流發(fā)生裝置中閥芯在氣源壓力、閥芯重力、運動摩擦力，以及永磁鐵引力的非線性綜合作用下，產(chǎn)生直線往復(fù)運動，提供符合要求的脈動氣流。根據(jù)用戶對脈動氣流的流量、壓力、噴氣頻率的要求，設(shè)計進排氣口、缸體內(nèi)腔等流動型面，根據(jù)氣流溫度等選擇永磁鐵種類和型號，通過調(diào)整永磁鐵與閥芯的安裝距離，堵蓋與閥芯的距離，并對氣流通道進行氣動優(yōu)化設(shè)計，減小流動阻力，從而獲得最佳的脈動噴氣效果。

本發(fā)明中的裝置不需要電磁閥、電動閥等控制元件，不需要消耗額外的電能，既節(jié)約能源也便于滿足防爆要求，適合于在特殊場所使用。

附圖說明

圖1是脈動氣流發(fā)生裝置總體結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是圖1中的A-A剖面的缸體內(nèi)部通氣孔的剖面圖。

圖3是閥芯處于不排氣的下止點B的示意圖。

圖4是閥芯處于脈動排氣的上止點C的示意圖。

具體實施方式

為了更清楚描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所述的自激勵、無功耗脈動氣流發(fā)生裝置的工作原理進行詳細闡述。

圖1示出了脈動氣流發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)，其至少包括缸體1、磁性閥芯2、磁鐵3、下板7、氣孔8；其中磁性閥芯2設(shè)置在缸體1的內(nèi)腔中，并沿缸體1內(nèi)壁進行往復(fù)運動；缸體1底部具有帶氣孔8的下板7，磁鐵3固定在下板7上；脈動氣流發(fā)生裝置還設(shè)有進氣口9和出氣口10，氣源氣體從進氣口9供入，流動通過裝置后產(chǎn)生的脈動氣流由出氣口10排出。

裝置還包括磁鐵壓板4，用于將磁鐵3固定到下板7上。

裝置還包括轉(zhuǎn)接安裝座6，其固定在缸體1底部，用于與氣源氣體的進氣管路連接，形成裝置的進氣口9。

裝置還包括堵蓋5，其蓋在缸體1上部。

裝置的出氣口10設(shè)置在缸體1壁上，工作時磁性閥芯2在出氣口10的上下邊沿點之間往復(fù)運動。

在運行時，氣源高壓氣體進入缸體1后，可以通過缸體1內(nèi)部的氣孔8，流入磁鐵3與磁性閥芯2之間的氣腔，給閥芯2提供向上的推動力F1。圖2是缸體內(nèi)氣孔8處的剖面圖，顯示了氣孔8的分布情況。由鐵磁材料制成的閥芯2還受到磁鐵的引力、閥芯2上方氣體的壓力，以及自身重力的組成的綜合向下的作用力F2。當高壓氣源沒有向脈動氣流發(fā)生裝置供氣時，F(xiàn)1遠小于F2，閥芯2靜止在下止點B。圖3是脈動氣流發(fā)生裝置未排氣狀態(tài)的示意圖(閥芯2靜止在下止點B)；當高壓氣源氣體流入該裝置后，F(xiàn)1迅速增大，當F1>F2時，閥芯2離開下止點B，開始向上運動，F(xiàn)2迅速減小(永磁鐵3對閥芯2的引力會隨兩者之間的距離的增大而迅速減小，減小程度大致與距離的平方成反比，是一個典型的非線性作用力)。由于F2的迅速減小，會導(dǎo)致閥芯2加速向上運動，高壓氣體會迅速排出，閥芯2繼續(xù)向上運動會壓縮堵蓋5與閥芯2之間的封閉氣腔內(nèi)的空氣，并到達上止點C。此時由于缸體1內(nèi)的高壓氣迅速排出，閥芯2下部的氣壓瞬間降低，壓力波以聲速傳播，因此閥芯2受到的作用力F1會迅速減小，由于閥芯2上方氣體壓力的增大，以及閥芯2自身重力的影響，F(xiàn)2已經(jīng)開始增大并大于F1，閥芯2在F1、F2的綜合作用下又會返回下止點B。閥芯2在氣體非定常壓力、永磁鐵3非線性引力，以及閥芯2自身重力綜合作用下往復(fù)運動，在缸體1內(nèi)形成自激震蕩腔。在高壓氣源的持續(xù)供氣下，閥芯2會在下止點B、上止點C之間往復(fù)直線運動，形成高壓氣源氣體的脈動噴射過程。