[发明专利]混合慈悬挂和转动的离心泵送设备及方法

权利要求书

1．敏感的生物流体的泵送设备，包括：

一个构造，该构造具有一个外部、一个其内具有壁的中空内部、设置在其内的至少一个外壳永久磁铁和一个轴向中心；

一个由构造的外部构成的进口，使流体通过进口流入构造的中空内部；

一个由构造的外部构成的出口，使流体通过出口从构造的中空内部流出，出口在离开构造的轴向中心的径向位置上设置；

一个叶轮装置，它设置在构造的中空内部中且不与其接触，用于控制流入进口、通过构造的中空内部、从出口流出的流体流量，该叶轮装置具有弧形叶片和弧形通道，从而使通过构造的流体流从进口至出口逐渐地改变方向；

一个磁铁装置，包括至少一个与所述外壳永久磁铁并置的叶轮永久磁铁，以便悬挂叶轮装置，使其不与构造的中空内部接触；

一个电机装置，其用于选择性地转动叶轮装置，从而控制流过设备的流体。

2．根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述构造包括第一泵壳半部和与第一泵壳半部密封的第二泵壳半部，以便形成构造的中空内部。

3．根据权利要求2所述的设备，其特征在于：第一泵壳半部包括一个具有进口通孔的泵进口容器，所述泵进口容器构成构造外部中的所述进口，其用于使流体从其中流过，进入构造的中空内部。

4．根据权利要求2所述的设备，其特征在于：第一和第二泵壳半部，每个包括一个凸起，其中，一个具有出口通孔的泵出口容器是通过密封两凸起而形成的，所述泵出口容器构成在构造外部内的所述出口，其用于流体从构造的中空内部通过其流出。

5．根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述叶轮装置包括一个由叶轮和转子构成的整体组合，叶轮使流体流过所述构造，转子由所述电机装置控制，因而电机装置可控制叶轮装置的转动，所述叶轮和转子的整体组合分别形成第一回流室和第二回流室的内侧面，使流体流围绕被悬挂的叶轮装置。

6．根据权利要求5所述的设备，其特征在于：构成第一回流室的叶轮内侧面包括第一构件，其曲率相应于所述构造中空内部的壁的曲率。

7．根据权利要求6所述的设备，其特征在于：所述第一构件包括用于与第一外壳永久磁铁相互作用的第一叶轮永久磁铁和用于与第一外壳永久磁铁组相互作用的第一叶轮永久磁铁组，其中，(ⅰ)第一叶轮永久磁铁与第一外壳永久磁铁并置，使第一叶轮永久磁铁的磁极排斥第一外壳永久磁铁的磁极，(ⅱ)第一叶轮永久磁铁组与第一外壳永久磁铁组并置，使第一叶轮永久磁铁的各磁极排斥第一外壳永久磁铁组的各磁极，从而防止第一构件和外壳之间的接触。

8．根据权利要求7所述的设备，其特征在于：所述第一叶轮磁铁组和所述第一外壳磁铁组每个包括一个分别围绕叶轮和外壳的双环结构，每个磁铁组的双环结构包括第一磁铁环和第二磁铁环，第二磁铁环以吸引第一磁铁环的方向设置，第一叶轮磁铁组按照与第一外壳磁铁组相反的极性放置。

9．根据权利要求6所述的设备，其特征在于：所述第一构件包括第一磁性材料，其用于与(ⅰ)第一电磁推力轴承和(ⅱ)第一电激励线圈相互作用，其中，第一电磁推力轴承和第一电激励线圈稳定所述叶轮装置，并使一个装置可控制一个轴向位置、两个自由度的角位移、外部推力和作用在叶轮装置上的外部力矩的组合。

10．根据权利要求5所述的设备，其特征在于：构成第二回流室的转子内侧面包括一个第二构件，其曲率相应于所述构造中空内部的壁的曲率，所述第二构件借助叶轮装置的弧形叶片连接于第一构件，其中叶轮室是由(ⅰ)所述弧形叶片、(ⅱ)第一构件和(ⅲ)第二构件构成的，因而形成使流体从进口至出口逐渐改变方向的弧形通道。

11．根据权利要求10所述的设备，其特征在于：所述第二构件包括用于与第二外壳永久磁铁相互作用的第二叶轮永久磁铁和用于与第二外壳永久磁铁组相互作用的第二叶轮永久磁铁组，其中，(ⅰ)所述第二叶轮永久磁铁与第二外壳永久磁铁并置，使第二叶轮永久磁铁的磁极推斥第二外壳永久磁铁的磁极，(ⅱ)所述第二叶轮永久磁铁组与第二外壳永久磁铁组并置，使第二叶轮永久磁铁组各磁极推斥第二外壳永久磁铁组各磁极，从而防止所述第二构件和外壳之间的接触。