【技術實現步驟摘要】
一種壓電致振式微流體泵送裝置
:本技術涉及一種壓電致振式微流體泵送裝置,屬于微小型機電液系統領域。
技術介紹
:近年來,微流體系統及相關技術因其無電磁干擾、結構緊湊、響應特性好以及便于精確控制等優點越來越受到人們的重視。國內微流體驅動與控制技術起步較晚,早期只有清華大學和吉林大學等幾個研究單位對其進行研究,其中清華大學在微流量系統和微型泵方面做了大量的研究工作,吉林大學壓電驅動與控制研究室1998年在國內首先報道了關于錐管式無閥壓電泵的研究,之后又研發出最小分辨流量微升級可用于生物醫藥領域的微型壓電泵,以及流量每分鐘上千毫升、可用于計算機CPU水冷的系列化微型壓電泵。隨著壓電驅動器的不斷發展,從壓電材料薄膜到圓片形壓電驅動器再到壓電疊堆,壓電驅動器的種類得到了不斷的發展與更新,基于不同壓電驅動器、不同機械結構和不同工作方式的微流體泵送裝置均有廣泛的報道。但主要是圍繞被動式微流體輸送裝置的研究,主動控制式的研究相對較少。如圖1為一種有閥壓電源微流體輸送裝置,其組成包括殼體1、工作腔2、進水口 3、單向閥4和5、排水口 6、壓電振子7和固定環8。在流體的進水孔和出水孔處分別安裝了方向不同的單向截止閥,壓電振子采用單晶片壓電振子。該裝置正常工作時,由于單向被動截止閥存在滯后性,在進水孔和出水孔處都會出現流體倒流現象,導致壓電振子的驅動力會有一定損失,泵送流體的流量相對較小,進而影響其工作性能和工作效率。基于上述不足,本技術設計了一種壓電致振式微流體泵送裝置,通過主動控制流體進出的工作過程,能夠提高微流體泵送裝置的輸出特性。
技術實現思路
:本技術提供一種 ...
【技術保護點】
一種壓電致振式微流體泵送裝置由壓蓋(6)、進水孔(2)、進水控制部分(1)、驅動部分(4)、出水控制部分(8)、出水孔(5)、悶蓋(7)和連接螺栓(3)組成,泵送裝置的支撐體(102)在壓蓋(6)和悶蓋(7)之間,四周通過連接螺栓(3)固定連接,工作時液體由進水孔(2)流入裝置,經過進水控制部分(1)、驅動部分(4)和出水控制部分(8)流出出水孔(5),完成流體的整個流動過程,進水孔(2)與進水管固定連接,完成液體由外部流入泵送裝置的過程,出水孔(5)與出水管固定連接,完成液體由泵送裝置流出外部的過程,進水控制部分(1)和出水控制部分(8)完成液體流入和流出的控制,驅動部分(4)產生流體泵送的驅動力,通過施加高低電平的控制信號和驅動信號,使得進水控制閥(105)和出水控制閥(804)主動的打開和關閉,壓電泵送振子(405)周期性的向內和向外運動,泵送腔(404)的容積產生時大時小的周期性變化,形成對液體的泵送能力,使得液體按照工作要求做定向流動。
【技術特征摘要】
1.一種壓電致振式微流體泵送裝置由壓蓋(6)、進水孔(2)、進水控制部分(I)、驅動部分(4)、出水控制部分(8)、出水孔(5)、悶蓋(7)和連接螺栓(3)組成,泵送裝置的支撐體(102)在壓蓋(6)和悶蓋(7)之間,四周通過連接螺栓(3)固定連接,工作時液體由進水孔(2)流入裝置,經過進水控制部分(I)、驅動部分(4)和出水控制部分(8)流出出水孔(5),完成流體的整個流動過程,進水孔(2)與進水管固定連接,完成液體由外部流入泵送裝置的過程,出水孔(5)與出水管固定連接,完成液體由泵送裝置流出外部的過程,進水控制部分(I)和出水控制部分(8)完成液體流入和流出的控制,驅動部分(4)產生流體泵送的驅動力,通過施加高低電平的控制信號和驅動信號,使得進水控制閥(105)和出水控制閥(804)主動的打開和關閉,壓電泵送振子(405)周期性的向內和向外運動,泵送腔(404)的容積產生時大時小的周期性變化,形成對液體的泵送能力,使得液體按照工作要求做定向流動。2.根據權利要求1所述的一種壓電致振式微流體泵送裝置,其特征在于進水控制部分(I)和出水控制部分(8),進水控制部分(I)為液體流入泵送裝置的控制部分,包括進水控制閥(105)、控制閥座(104)、控制閥腔(103)、支撐體(102)和分隔膜(101),進水控制閥(105)和控制閥座(104)之間為控制閥腔(103),用于液體進入裝置的流動通道,出水控制部分(8)為液體流出泵送裝置的控制部分,包括出水控制閥(804)、控制閥座(805)、控制閥腔(802)、支撐體(801)和分隔膜(803),出水控制閥(804)和控制閥座(805)之間為控制閥腔(802),用于液體流出裝置的流動通道,進水控制閥(105)...
【專利技術屬性】
技術研發人員:何麗鵬,王良,程廷海,姜大偉,劉溢泉,朱震,鄭樹山,張邦成,
申請(專利權)人:長春工業大學,
類型:新型
國別省市:吉林;22
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