CN104500373B - 异径管串接式无阀压电泵 - Google Patents

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Abstract

异径管串接式无阀压电泵属于流体机械领域。其特征在于：两个圆形压电振子(2)相同极性的面相对安装在泵体(3)上，两个圆形压电振子(2)之间的腔体为泵腔(1)，泵体(3)由侧面的通孔(4)联接到异径管串接式流管(5)上。异径管串接式流管(5)由数段直径不等的圆柱形管按照直径大小次序串联而成，以同轴的方式装配，且在异径管串接式流管(5)中部垂直于轴线安装圆柱形管(8)，异径管串接式流管(5)的大端口(7)和小端口(13)分别与外界管路联接。本发明使用异径管串接式流管(5)实现了仅用一个导流管就可使流体产生单向流动，使无阀压电泵可以更加微小型化，在微机电系统中具有更广泛的潜在用途。

Description

异径管串接式无阀压电泵
技术领域
本发明涉及一种无阀压电泵，属于流体机械领域。
背景技术
无阀压电泵结构简单，无机械传动链，可靠性高，机电转换效率高，易微小型化，在医疗卫生，航空航天，微机电系统中有着广泛的应用前景。
发明内容
图1为本发明无阀压电泵的结构图。
异径管串接式无阀压电泵，其特征在于：两个圆形压电振子2相同极性的面相对安装在泵体3上，两个圆形压电振子2之间的腔体为泵腔1，泵体3由侧面的通孔4联接到异径管串接式流管5上；异径管串接式流管5由数段直径不等的圆柱管按照直径大小次序串联而成，以同轴的方式装配，且在异径管串接式流管5中部垂直于轴线安装圆柱形管8，异径管串接式流管5的大端口7和小端口13分别与外界管路联接。
本发明提出的异径管串接式无阀压电泵的工作原理叙述如下：
两个圆形压电振子2以极性相同的一面分别粘接在泵体3的端面的两个沉孔12上；异径管串接式流管5安装在泵体3侧面的通孔4上；异径管串接式流管5由数段直径不等的圆柱管按照直径大小次序串联而成，以同轴的方式装配，且在异径管串接式流管5中部垂直于轴线安装圆柱形管8，异径管串接式流管5的大端口7和小端口13分别与外界管路联接。
进一步，使用了三段直径不同的圆柱管，分别为小径管9，中径管10和大径管11。
本发明使用异径管串接式流管5实现了仅用一个导流管就可使流体产生单向流动，简化了传统无阀压电泵必须安装两个导流管的结构，使无阀压电泵可以更加微小型化，在微机电系统中具有更广泛的潜在用途。
附图说明
图1(a)异径管串接式流管无阀压电泵装配图主视图；
图1(b)异径管串接式流管无阀压电泵装配图俯视图；
图2(a)泵体3零件图B-B截面图；
图2(b)泵体3零件图俯视图；
图3异径管串接式流管5零件图。
具体实施方式
本发明具体实施方式如图1-图3。压电振子直径30mm，异径管串接式流管小端口13直径为4mm，中径管内径8mm,大端口7的直径为8mm,圆柱形管的直径为4mm，工作电压220V，频率50Hz，以水为工作介质，流量达2300mg/s。
中径管10中安装有导流板15和第二导流板17，它们是垂直于圆柱形管8的平板；第一导流板15的一端安装在圆柱形管8的轴线18与小径管9左侧母线的交点上，另一端向小径管9方向延伸；第二导流板17的一端安装在圆柱形管8的轴线18与小径管9右侧母线16的交点上，另一端向大径管11方向延伸；延伸的长度为一般为中径管直径的1/4-1/2,，但不局限于此，也可不设导流板。
圆柱形管8通过出入口6与泵体3的侧面通孔4相联接；当压电泵接入交流电源时，在吸程时，两个压电振子2在交流电的一个半周期中，分别向泵腔1外侧弯曲，泵腔1内压力下降，流体从异径管串接式流管5的大端口7和小端口13，经出入口6，侧孔4流入泵腔1；当交流电压改变方向，进入下一个半周期时，压电泵进入排程阶段，两个压电振子2分别向泵腔1内侧弯曲，泵腔1体积下降，压力升高，泵腔1内的流体经通孔4和出入口6流入异径管串接式流管5，并流出大端口7和小端口13由于异径管串接式流管5中的异径管作用，在出入口6到大端口7管路之间，流体从大端口7流向出入口6方向的流动阻力大于从出入口6到大端口7方向的流动阻力，所以在一个吸排程周期内从出入口6流向大端口7的流体量多于从大端口7流向出入口6的流量；同理，在入口6和小端口13出之间，一个吸排程周期内从出入口6到小端口13的流量小于从小端口13流向出入口6的流量；因此在宏观上产生了流体从小端口13流入，从大端口7流出的净流量。

Claims (2)

1.异径管串接式无阀压电泵，其特征在于：两个圆形压电振子(2)相同极性的面相对安装在泵体(3)上，两个圆形压电振子(2)之间的腔体为泵腔(1)，泵体(3)由侧面的通孔(4)联接到异径管串接式流管(5)上；异径管串接式流管(5)由数段直径不等的圆柱管按照直径大小次序串联而成，以同轴的方式装配，且在异径管串接式流管(5)中部垂直于轴线安装圆柱形管(8)，异径管串接式流管(5)的大端口(7)和小端口(13)分别与外界管路联接。
2.根据权利要求1所述的异径管串接式无阀压电泵，其特征在于：使用了三段直径不同的圆柱管，分别为小径管(9)，中径管(10)和大径管(11)。
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