专利名称：高效耐用的液体泵和方法
技术领域：
本发明大体涉及流体泵。本发明更具体地涉及高效耐用的流体泵 和方法，其用于多种应用，包括但不限于脱盐系统和方法。
背景技术：
并不承认在本部分中公开的背景技术在法律上构成现有技术。
已经存在多种使用各种构件和阀的泵送系统，其用于许多不同的
应用，如反渗透(RO)泵送系统、液压流体泵送系统及许多其它系统。 例如，可以参考美国专利3,825,122; 4,145,844; 5,109,814和6，017，200。
典型的容积泵在某些应用中可能存在与脉动流、剧烈的阀动作、 噪音和振动有关的问题。所有上述问题可引起不稳定的流率，这反过 来可降低泵及其相关装置的效率和耐用性。
泵送系统还可用于提供在高压下将要通过膜或过滤器(例如反渗 透(RO)膜)来净化的流体的输入流。盐溶液流或者其它未净化材料流然 后在压力下从这种膜或过滤器排出。这些系统可在排出流仍处于压力 下时从其回收能量，并且利用回收的能量辅助泵的运行，以帮助^是高 运行的效率。
参考下文结合附图对本发明的某些实施例的描述，本发明的特征 和实现这些特征的方式将显而易见，并且本发明本身也将得到最佳地
图1是本发明的实施例的方框图，其具有脱盐系统，该系统包括 使用能量回收的泵和RO设备；
图2是图1系统的组合泵和RO设备的实施例的图示；图3是图2的凸轮和凸轮与活塞轴的连接的实施例的示意图4是图3的凸轮从动件的运动的线图5是图2的活塞的速度和位置的曲线图6是图2的泵的流量的曲线图，该泵并行地使用了三个缸体；
图7是图2的旋转阀的截面图8是将电动机连接到活塞轴的可选方法的图示；
图9是使用具有多个缸体的泵和R0设备的实施例的示意图；以
及
图10是本发明的另一实施例的示意图，该实施例使用具有多个 缸体的泵和化学或者物理处理设备。
具体实施例方式
容易理解的是，在此处大体上描述和示于图中的实施例的构件可 以以多种不同的构造进行布置和设计。因而，下文对附图所示的本发 明的系统、构件和方法的实施例的更详细的描述不意图如权利要求一 样限制本发明的范围，而仅仅表示本发明的实施例。
根据本发明的一个实施例，提供了一种泵。该泵包括至少一个缸 体组件、诸如电动机的动力致动器(motive actuator)和杆，缸体组件在 缸体内具有活塞，该活塞在缸体内限定了第一容积和第二容积；动力
致动器用于往复地驱动活塞；杆联接到活塞上且在该活塞的动力行程 期间由动力致动器以sinmx(x=0到兀)的速率驱动，其中m是大于1的 数。
根据本发明的另一个公开的实施例，提供了一种泵送系统。该泵 送系统可包>^至少三个缸体；动力致动器，诸如一个或多个电动机； 多个杆；处理设备，诸如化学或物理处理器或其它这种设备或系统； 和用于各个缸体的第 一阀和第二阀。各个缸体中的活塞在各个缸体中 限定了第一容积和第二容积；各个杆联接至这些活塞中的一个活塞上 且在该活塞的动力行程期间由致动器以sinmx(x=0到兀)的速率驱动，其中m是大于1的数；处理设备接收处于压力下的第一流体并输出第 二流体；各个第 一阀控制第二流体进入缸体的第二容积的流量以辅助 致动器移动活塞，各个第二阀控制第二流体流出缸体的第二容积的流 量。
根据本发明的公开的实施例的另 一方面，提供了一种脱盐系统。 该脱盐系统可包括预处理单元、贮藏器、泵、反渗透设备和后处理单 元。贮藏器用于保持来自预处理单元的流体；泵接收来自贮藏器的流 体且包括至少三个具有活塞的缸体，这些活塞在其动力行程期间由诸 如一个或多个电动机的动力致动器以shTx的速率驱动，其中m是大 于1的数；反渗透设备接收来自泵的输出流体流且生成所要求的产品 和排出物，其中该排出物提供到泵以用于能量回收；后处理单元从反 渗透设备中接收所要求的产品且准备所要求的产品以进行分配。
参考图1，示出了作为海水或其它盐水的脱盐系统的本发明实施 例。脱盐系统10可包括预处理系统12、贮藏器14、泵16、反渗透(RO) 系统18和后处理系统20。能量回收系统22可使用RO系统18的副 产品以辅助泵16。
预处理系统12可包括过滤和化学工艺，以从水中去除固体并防 止在RO系统18的膜上发生盐分沉淀和细菌生长。贮藏器14可提供 用于已预处理的水的保持区。泵16可提供将水推过RO系统18的膜 (未显示)所必需的压力。RO系统18可包括带有膜的压力容器(未显 示)，该膜可阻止盐分通过它。后处理20可包括通过使水的酸性变弱 而使水稳定以及准备该水以进行分配。
现在参考图2，示出了带有RO系统18的泵16的实施例。已预 处理的水可经由管线24提供到泵16。泵16可经由管线26将加压的 水提供到RO系统18,该系统18通过管线28输出所要求的产品，如 脱盐的水，并且经由管线30将加压的副产品(诸如盐水)提供到泵16 以用于能量辅助。
泵16可包括缸体32和排水管36，该缸体带有位于其中的活塞34。活塞34可在缸体32内限定第一容积33和第二容积35。第一容 积33可用于在来自贮藏器14中的流体通到RO系统18之前向该流体 加压。第二容积35可^f吏用来自RO系统18的加压副产品以在向第一 容积33内的流体加压时辅助活塞34的运动。
止回阀38和40可分别插入在管线24和管线26中。止回阀38 可允许流体从贮藏器14流动到泵16,并且可限制流体从泵16经由管 线24流动到贮藏器14。止回阀40可允许流体从泵16流动到RO系 统18，并且限制流体从RO系统18经由管线26流动到泵16。
为了提供能量回收装置，可在管线30和排水管36内包括旋转阀 42和44。旋转阀42可允许排出流体从RO系统18经由管线30流动 到泵16,旋转阀44可允许流体从泵16流动到排水管36。
诸如电动机46的动力致动器可用来驱动活塞34和旋转阀42与 44。电动机可经由驱动轴50驱动地连接到活塞34上的凸轮48，以在 缸体32内往复地驱动活塞。轴50可包括与活塞34直接相邻的扩大 部分52。扩大部分52确定由于生产所要求的产品所引起的流体容积 的损失，以帮助提供产品的自动自调节。电动机46还可分别连接到 驱动杆或驱动轴58和60上的成对的变速箱54和56。杆58和60可 反过来驱动旋转能量回收阀42和旋转流体排出阀44。为了提高系统 效率，电动机可在其最高效的最大速度下运行。
现在参考图3和图4，更详尽地示出了凸轮48。凸轮48可包括 沿其外表面的边缘62，以使联4妄到轴50的端部上的凸轮从动件辊子 64和66将轴50保持在凸轮48上。也可使用将轴保持为跟随凸轮的 其它方法，诸如将轴推向或压向凸轮的弹簧(未显示)。对于具有2:1 的泵送填充比(pump-to-fill ratio)的泵，凸轮48可成形为使得活塞34 的动力行程为活塞34的返回行程的两倍长且对于凸轮48的每次完整 的旋转发生一个动力行程和一个返回行程。因此，如图2所示，对于 动力行程，凸轮48的三分之二周旋转将活塞34推向右侧；对于返回 行程，凸轮48的三分之一周旋转将活塞34拉到左侧。也可使用其它的泵送填充比。
在图4中最清楚地看到，凸轮48的运动可包括下止点(BDC)位置 68和上止点(TDC)位置70。下止点位置68对应于活塞34位于其最左 端缩回位置(图2),上止点位置70对应于活塞34位于其最右端前进位 置(图2)。对应于活塞34的动力行程，凸轮48的凸轮从动件64和66(图 3)始于BDC位置68且移向TDC位置70。对应于活塞34的返回行程， 凸轮48的凸轮从动件64和66(图3)始于TDC位置70且移向BDC位
sinmx(x=0到兀)成比例的速率移动活塞34，其中m是大于1的数。在 结合图1到4所示和描述的本发明的当前优选实施例中，m等于2。
动力行程期间的速度和 一 周旋转中活塞的位置的曲线图示于图 5。如上文所述，如附图标记74(图4)所示的活塞在动力行程期间的速 度在当前优选示例中可与sin2x(x=0到兀)成比例。活塞34(图2)的位置 可与以下方禾呈成比例
<formula>formula see original document page 12</formula>在动力行程期间x=0到兀，在返回行程期间x-兀到0。如图4所 示，在动力行程期间，活塞的位置始于BDC位置且移向TDC以进行 泵送，在返回行程期间，活塞的位置接着返回到BDC位置以进行填 充。对于给定的凸轮，诸如凸轮48，各个泵循环的总时间取决于电动 机的旋转速度(电动机旋转一周的时间)，更准确地说，取决于诸如单 循环凸轮48的凸轮的旋转速度。例如，如图5所示，这个概念也可 表达如下泵循环的总时间=动力行程时间+返回行程时间，其中返回 行程时间=0.5 x动力行程时间。
如下文进行的更详细的描述，可存在多个泵送缸体以获得恒定的 流量。如果使泵送缸体的对于该优选实施例的sin2x的活塞速度与适 当数量的并行地以定相的关系作用的附加缸体相结合，可产生基本恒 定的总流量。通常，为了产生基本恒定的输出流量，m可以是偶数，同步的泵送缸体的数量至少等于m/2+l，其中m是偶数。因而，例如 m=2,则活塞速度是sin、，而同步的泵送缸体的数量等于2。
同步地利用sin、的活塞速度使流动的速度和加速度为O,其中m 大于1。对于sinx的更高次幂，将更加逐渐接近于O,比如当前优选 的sin2x的速度波形使得活塞速度和加速度逐渐接近0，从而提供和緩 的阀动作以帮助保护阀，如能量回收阀和止回阀，因此提供更长的阀 寿命和明显更少的可听到的噪音和振动。在这点上，某些实施例在阀 部件运动到其关闭位置时防止阀部件的有害的减速度，此时该减速度 为0。如图5所示，例如，与其它使用明显更多的剧烈转换的方案相 比，该实施例使活塞速度非常和緩与平顺地趋向0。当选择m大于2 时，例如sin、， x岣到兀，某些应用可获得相似的特性。
现在参考图7，更详细地示出了旋转阀42。旋转阀42可包括阀 体78和圆形阀部件80。阀体78可包括分别用于流体通过旋转阀42 的输入和输出的入口孔82和出口孔84。因为旋转阀的精确动作和耐 用性，旋转阀可用于该系统。因为可以以恒定的速度驱动旋转阀，这 些阀可遇到很小的加速度或者没有加速度，这可在某些应用中改善它 们的耐用性且减少系统的维护。
阀部件80可包括通道86,其可选地与入口孔和出口孔连通以打 开和关闭旋转阀42。通道角度w(弧度)的大小可由如下方程确定 r》
2 ，其中T。是阀的打开时间分数
旋转阀42的打开时间分^t可通过动力行程时间除以总时间来计 算。旋转阔42的上述方程中的T。等于2/3。类似地，旋转阀44的打 开时间分数可通过返回行程时间除以总时间来计算。同样地，旋转阀 44的T。等于1/3。
在运行中，由于凸轮48的形状，在电动机46的每周旋转期间， 电动机46可驱动泵16经历动力行程和返回行程。可以理解的是，也 可使用凸轮的其它的形状和构造。因为旋转阀的对称性，电动机46可在电动机46每旋转半周期间同步地驱动各旋转阀42和44经历交 替的打开时段和关闭时段。旋转阀在总流量的变化的百分比间转换， 但是决不可将两个旋转阀同时打开。
在旋转阀42关闭且旋转阀44打开的活塞34的返回行程期间， 贮藏器14中的流体可被迫使或浮皮拉动通过管线24内的止回阀38进 入缸体32的第一容积33，缸体32的第二容积35内的流体可被迫使 流出旋转阀44而进入排水管36。在旋转阀42打开且旋转阀44关闭 的活塞34的动力行程期间，缸体32的第一容积33内的流体可被加 压且被迫使通过止回阀40而进入RO系统18,来自RO系统18的加 压的排出流体被迫使通过管线30内的旋转阀42而进入缸体32的第 二容积35，从而推动活塞34并辅助电动机46移动活塞34。这种能 量回收的方法可提高系统的总体效率。
现在参考图9，示出了另一种泵送系统100,其与系统10相似， 除了系统100包括泵之外，该泵具有用于将流体提供到RO系统的多 个缸体，该泵示于图中。泵102可包括多个缸体105a-n，它们从贝i藏 器(未显示)接收流体(如待净化的水)，并且将加压的流体提供到RO系 统104。如果需要，该RO系统可经由管线111将副产品流体提供到 缸体以用于能量回收，从而辅助电动机在活塞的动力行程期间移动活 塞。泵102可包括至少三个缸体，其中的至少两个同步地泵送流体。 各缸体以与缸体32(图2)相类似的方式运行，并且以合适的相位关系 进行操作。电动机106可驱动多个凸轮和凸轮从动件107a-n,它们分 别地以与凸轮48和凸轮从动件64与66往复地驱动活塞杆或轴50相 类似的方式驱动缸体105a-n的多根轴109a-n。
现在参考图10，示出了泵200,其根据本发明的另一个实施例来 构造。系统200为通常情形且包括多个缸体202a-n,其将基本恒定的 流体流提供到处理设务210。处理设备可以是各种化学处理器或者物 理处理器或者其它类型和种类的系统、构件或设备。泵200可包括多 个缸体202a-n，这些缸体从贮藏器(未显示)接收流体且将加压的流体提供到设备210。电动机204或其它动力致动器(未显示)可驱动多个凸 轮206a-n,这些凸轮分别驱动缸体202a-n的多个活塞轴或杆208a-n。 在活塞(未显示)的动力行程期间，它们的速度可以以与图2的活塞34 相类似的方式与sin2x(x=0到兀)成比例。该泵可以将多种流体，比如 液压流体或其它液体或气体以基本恒定的流量泵送到设备210。由于 泵提供的基本恒定的流量，在典型液压设备中的可听到的噪音和振动 可被消除或大大减少。如果需要，当设备或系统210提供第二流时， 泵200可包括来自设备210经由管线212的加压的回收流体。可提供 输出管线223，或者对于某些处理设备，也可没有输出管线。
对于本实例，在活塞的动力行程期间，活塞的速度可与sin2x(x=0 到兀)成比例。凸轮的相位偏移取决于同步地泵送的缸体的数量。下表 参照同步的缸体和附加缸体的数量示出填充时间分数。缸体的填充时 间分数等于连接到排水管的旋转阀的打开时间(T。)，连接到RO系统 的排出物的旋转阀的打开时间(T。)可通过用一(l)减去连接到排水管的 旋转阀的T。来计算。利用这些打开时间，可计算各个旋转阀的阀部件 的通道角度w的大小。
Ns234567
Pf2/33/44/55/66/77/8
Ff1/31/41/51/61/71/8
才目4立兀2/31/22/51/32/71/4
相位角1209072605145
流量Vc/T1.52.02.53.03.54.0
w(ERV)兀1/33/82/55/123/77/16
w(FDV)兀1/61/81/101/121/141/16
Pf1/23/52/35/73/47/9
Ff1/22/51/32/71/42/9
^目^f立兀1/22/51/32/71/42/9
相位角907260514540
流量Vc/T2.02.53.03.54.04.5
w(ERV)兀1/43/101/35/143/87/18
w(FDV)兀1/41/51/61/71/81/9Pf2/51/24/75/82/37/103
Ff3/51/23/73/81/33/103
片目4立兀2/51/32/71/42/91/53
相位角7260514540363
流量Vc/T2.53.03.54.04.55.03
w(ERV)兀1/51/42/75/161/37/203
w(FDV)兀3/101/43/143/161/63/203
Pf-泵送分数二Ns/(Ne+Ns)
Ff-填充分数-Ne/(Ne+Ns)
相位(弧度)-2兀/(Ns+Ne)
流量-(Vc/T)(Ne+Ns)/2
w(弧度)- T。兀/2
其中
Ns二同步地泵送的缸体的数量
Ne:附加缸体的数量
Vc-缸体的容积
丁=一次完整的泵填充旋转的时间
丁。=打开时间分数(任何的流动)
W(弧度"阀的打开角度
ERV, FDV:能量回收阀，流体4非出阀。
在具有三个缸体的泵中，凸轮可彼此偏移120。，这是因为电动机 的单次旋转使活塞在缸体内移动经历两个泵送循环。由于在本示例中 活塞在其动力行程期间的速度可与sii^x成比例，所以在各个动力行 程期间各个缸体的加压流体的输出流量也可与sin2x成比例。
图6示出了三缸体系统的各个单独缸体的输出流量和总的输出流 量的曲线图。第一缸体、第二缸体和第三缸体的输出流量曲线分别对 应于线条120、 122和124。由于三个单独的输出流量曲线的形状和偏 移，故来自三个缸体的输出流量可提供总的恒定的输出流量130。因而，通过使用至少三个缸体，可提供基本恒定的输出流量。
通常，本实例中来自泵送缸体的总的组合流量可表达如下 gsinm[;c + G-l)o|，①是相位移，它等于兀/n，其中n等于同步
地泵送的缸体的数量；m是大于1的数。
如图5所示，由于诸如凸轮48(图2， 3和4)的凸轮的构造，系统
行。如图8所示，利用活塞的动力行程和返回行程来调整诸如阀42 的旋转回收阀的打开和关闭操作。如前文所述，可相应地调节阀部件 通道的大小。
可以选择凸轮的构造使得凸轮的确定填充时间的部分的形状可 以是所要求的任何形状或者构造。
现在参考图8，其示出了电动机46与缸体32的活塞轴50之间的 连接组件的可选实施例。在该组件中，齿条88和齿轮90代替凸轮48(图 2)将电动才几46的旋转运动转换为活塞轴50的往复运动，齿条88连接 到轴50，齿轮90驱动地连接到包括泵用电动机46的动力致动器。控 制器92可控制电动机46以改变齿轮90的速度和方向，从而在缸体 的动力行程期间以sin2x的速度移动轴50。动力致动器可包括阀电动 机91，如上文所述，该阀电动才凡91由控制器92控制以与动力行程和 返回行程同步地驱动旋转阀。
虽然已经公开了本发明的具体实施例，但是可以理解的是，可能 有多种不同的实施例，并且预期处于所附权利要求的实质精神和范围 中。因此，目的并不是限制于此处提供的确切的摘要和说明书。
权利要求
1. 一种泵，其包括缸体；在所述缸体中的活塞，所述缸体限定了第一容积和第二容积；动力致动器；和杆，其联接到所述活塞上，并且在所述活塞的动力行程期间由所述致动器以大致sinmx(x＝0到π)的速率往复地驱动，其中m是大于1的数。
2. 根据权利要求1所述的泵，其特征在于，所述致动器是电动机， 所述泵还包括凸轮，其将所述杆联接到所述电动机上，以将所述电动 机的旋转运动转换为所述杆和活塞的往复运动。
3. 根据权利要求1所述的泵，其特征在于，所述致动器是电动机， 所述泵还包括齿条和齿轮，它们将所述杆联接到所述电动机上，以将所述电动 机的旋转运动转换为所述杆和活塞的往复运动，和 控制器，其控制所述电动机的速度和方向。
4. 根据权利要求l所述的泵，其特征在于，所述泵还包括至少一 个第一阀，其控制来自所述缸体的第一容积的流体的输出。
5. 根据权利要求4所述的泵，其特征在于，所述泵还包括至少一 个第二阀，其控制进入所述缸体的第一容积的流体的输入。
6. 才艮据权利要求1所述的泵，其特征在于，所述致动器是电动机， 所述泵还包括至少一个第 一阀，其控制流体进入所述缸体的第二容积的流量， 以辅助所述电动才几移动所述活塞，和至少一个第二阀，其控制流体离开所述缸体的第二容积的流量。
7. 根据权利要求6所述的泵，其特征在于，所述阀中的至少一个 是旋转阀。
8. 根据权利要求6所述的泵，其特征在于，每个阀各由所述电动 才几马区动。
9. 根据权利要求6所述的泵，其特征在于，每个阀各由阀电动机 驱动。
10. —种用于处理设备的泵送系统，其包括 至少三个釭体；在各个所述缸体中的活塞，其在各个缸体中限定了第一容积和第 —^^ 积;动力致动器；多个杆，各个杆联接到所述活塞中的一个活塞上，并且在所述活 塞的动力行程期间由所述电动机以大致sinmx(x=0到兀)的速率驱动， 其中m是大于1的数；其中，所述处理设备接收处于压力下的第一流体，并且输出第二 流体和第三流体；以及用于各个所述缸体的第 一阀和第二阀，各个第 一阀控制所述第三 流体进入所述缸体的第二容积的流量，以辅助所述致动器移动所述活 塞，各个第二阀控制所述第三流体离开所述缸体的第二容积的流量。
11. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，m是偶数。
12. 根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述缸体的数量 至少等于m/2+l。
13. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，来自所述泵送缸体的总组合流量与gsiiT[x + (Z-l)O)]成比例，其中O是等于7t/n的相位移，n等于同步地泵送的缸体的数量，m等于大于l的数。
14. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述处理设备是 反渗透设备。
15. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于所述致动器是电 动才几，所述系统还包括凸轮，其将各个杆联接到所述电动机上，以将所述电动机的旋转 运动转换为所述杆和活塞的往复运动。
16. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述致动器是电 动才几，所述系统还包才舌齿条和齿轮，它们将各个杆联接到所述电动机上，以将所述电动 机的旋转运动转换为所述杆和活塞的往复运动，和 控制器，其控制所述电动机的速度和方向。
17. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述系统还包括 至少一个第一止回阀，其控制来自各个所述缸体的第一容积的流体的 输出。
18. 根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述系统还包括 至少 一个第二止回阀，其控制进入各个所述缸体的第 一容积的流体的 输出。
19. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述阀中的至少 一个是旋转阀。
20. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述致动器是电 动机，并且各个阀由以基本恒定的速度运行的所述电动机驱动。
21. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述致动器包括 阀电动机，并且各个阀由所述阀电动4几驱动。
22. —种脱盐系统，其包括 预处理单元；贮藏器，其用于保持来自所述预处理单元的流体； 动力致动器；泵，其接收来自所述贮藏器的流体，并且包括至少三个具有活塞 的缸体，所述活塞在所述活塞的动力行程期间由所述致动器以sinmx(x=0到兀)的速度驱动，以提供基本恒定的输出流体流，其中m 是大于1的数；反渗透设备，其接收来自所述泵的输出流体流并且生成所要求的产品与排出物，所述排出物被提供到所述泵以用于能量回收；和后处理单元，其从反渗透设备接收所要求的产品并且准备所要求 的产品以用于分配。
23. 根据权利要求22所述的系统，其特征在于，m是偶数。
24. 根据权利要求23所述的系统，其特征在于，所述缸体的数量 至少等于m/2+l。
25. 根据权利要求22所述的系统，其特征在于，多个止回阀控制 从所述贮藏器进入所述泵的缸体的流体的流量，并且控制来自所述泵 的缸体的输出流体流量。
26. 根据权利要求22所述的系统，其特征在于，多个阀控制从所 述反渗透设备进入和离开所述泵的排出物的流量。
27. 根据权利要求26所述的系统，其特征在于，所述阀中的至少 一个为旋转阀。
28. 根据权利要求26所述的系统，其特征在于，所述致动器是电 动机，并且所述阀由以基本恒定的速度运行的所述电动机控制。
29. 根据权利要求26所述的系统，其特征在于，所述致动器包括 阀电动冲几，并且所述阀由所述阀电动才几控制。
30. 根据权利要求22所述的系统，其特征在于，所述致动器是电 动机，并且所述泵包括多个凸轮，它们由所述电动机驱动，以将所述 电动机的旋转运动转换为所述活塞的往复运动。
31. 根据权利要求22所述的系统，其特征在于，所述致动器是电 动机，并且所述泵还包括多个齿条与齿轮装置，它们由所述电动机驱动，以将所述电动机 的旋转运动转换为所述活塞的往复运动，和 控制器，其控制所述电动机的速度和方向。
32. —种利用泵来泵送流体的方法，所述泵具有缸体和往复地安 装在所述缸体中的活塞，所述方法包括在所述活塞的动力行程期间以与sinmx(x=0到兀)大致成比例的的 速度驱动所述活塞，其中m是大于l的数。
33. 根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 运行与上述泵处于相位关系的至少一个类似的泵，并且来自所述泵送 缸体的总的组合流量与sinm[x+(i-l)0](i=l到n)的总和成比例，其中O 是等于兀/n的相位移，n等于所述缸体的数量。
34. —种使用泵和处理设备对流体进行处理的方法，所述泵具有 至少三个缸体和在各个缸体中的活塞，所述处理设备输出所要求的产 品和排出流体，所述方法包括在所述活塞的动力行程期间以与sinmx大致成比例的速度驱动各 个活塞，以将基本恒定的流体流提供到所述处理设备，其中m是大于 1的数；将所述排出流体提供到所述泵以用于能量辅助；和 驱动各个缸体的成对的旋转阀，以控制所述排出流体进入和离开 所述泵的流量。
35. 根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 利用相同的电动机驱动所述活塞和旋转阀。
36. —种使用泵和反渗透(RO)设备对流体进行脱盐的方法，所述 泵具有至少三个缸体和在各个缸体中的活塞，所述反渗透(RO)设备输 出所要求的产品和排出流体，所述方法包括对所述流体进行预处理，以去除固体并且防止在所述RO设备内发生盐分沉淀和细菌生长；在贮藏器内保持所述已预处理的流体；将所述已预处理的流体从所述贮藏器提供到所述泵；在所述活塞的动力行程期间以与sinmx大致成比例的速度驱动每个活塞，以将流体流提供到所述RO设备，其中m是大于l的数； 将所述排出流体从所述RO设备提供到所述泵以用于能量辅助；驱动各个缸体的成对的旋转阀，以控制所述排出流体进入和离开 所述泵的流量；以及对所要求的产品进行后处理以准备进行分配。
全文摘要
本发明公开了一种高效的流体泵和泵送方法。该泵包括缸体、缸体内的活塞和动力致动器。缸体内的活塞在缸体内限定了第一容积和第二容积，动力致动器用于在该活塞的动力行程期间以大致sin<sup>m</sup>x(x＝0到π)的速率往复地驱动联接到活塞上的杆，其中m是大于1的数。
文档编号F04B17/00GK101443550SQ200680052099
公开日2009年5月27日 申请日期2006年11月29日 优先权日2005年12月5日
发明者C·豪登施尔德 申请人:Gth水系统公司