CN212406969U - 一种免拆卸微流量机械加压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种免拆卸微流量机械加压装置，包括储液罐，所述储液罐内置弹性气囊，所述弹性气囊通过管道连接微型气泵，弹性气囊的外壁与储液罐内壁之间为体积可变的液体腔；所述储液罐的外壁上设有进液口和出液口；进液口和出液口均与储液罐内部连通；出液口的末端连接毛细管口。本设计采用微型气泵供压，以去除步进电机对微流稳定性的影响，同时储液罐增加弹性气囊，增强适应性，且重新设计储水罐结构，可在装置连接状态下自动补水，不必重新拆装储水罐，具有结构简单、价格低廉、适应性强、密封性好的优点。

Description

一种免拆卸微流量机械加压装置

技术领域

本实用新型属于微流体技术领域，尤其是一种免拆卸微流量机械加压装置。

背景技术

随着科技的发展，科学家对微尺度下流体的流动研究已经历数十年，在研究的进程中，用于微流体领域研究的工具装备也随之不断改进，在微流体系统中，传统微流量加压装置通常采用步进电机作为动力源，且具有较大体积与较高技术要求，但这导致其具有明显的缺点。1：其动力源为步进电机，当流量要求为微升级别的时候，步进电机的机械抖动会增加流量脉动幅值，从而大大影响其流量调节精度。2：目前用于医疗及实验用微流量加压装置体积大，价格昂贵，涉及多种控制元件，技术要求高，结构复杂，难与微流体装置集成，适应性较差。

基于传统微流量加压装置以上缺点，目前已有基于气压驱动的微流体流量调节装置，实用新型专利CN104696706A，该实用新型采用气压驱动并结合多种微流量传感器解决了传统微流体系统所面临的问题，但是该装置结构复杂，技术要求较高，采用多种精密元件造价较高，且气液混合腔需保持直立状态，灵活性不强，一旦液体用完需要重新拆装补水，影响整个装置气密性。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提出了一种免拆卸微流量机械加压装置，采用微型气泵供压，以去除步进电机对微流稳定性的影响，同时储液罐增加弹性气囊，增强适应性，且重新设计储水罐结构，可在装置连接状态下自动补水，不必重新拆装储水罐，具有结构简单、价格低廉、适应性强、密封性好的优点。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种免拆卸微流量机械加压装置，包括储液罐，所述储液罐内置弹性气囊，所述弹性气囊通过管道连接微型气泵，弹性气囊的外壁与储液罐内壁之间为体积可变的液体腔；所述储液罐的外壁上设有进液口和出液口；进液口和出液口均与储液罐内部连通；出液口的末端连接毛细管口。

进一步，所述微型气泵通过导线连接降压板，降压板连接外部电源，继而为微型气泵供电。

进一步，所述储液罐采用3D打印生产。

进一步，所述导管采用铜管。

进一步，所述弹性气囊采用橡胶材质。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的储液罐采用3D打印技术生产，可实现任意形状与尺寸要求的生产，极大提高适应性。

2、导管采用铜管，导管可弯曲同时可保持其不随压力变化发生形变，保证系统压力稳定。

3、储液罐内置弹性气囊，可以保证气液隔离，且不受空间影响，弹性气囊可对压力变化迅速作出反应，确保压力传递的精确性。

4、储液罐上开有一个进气口，一个排液口，一个进液口，且三个关口都安装有压力阀，均可独立控制开闭及压力大小，从而可以实现流量精确调控及储液罐的自动补水。

附图说明

图1是本实用新型的一种微流量机械加压装置示意图；

图中，1、降压板，2、微型气泵，3、进气口，4、第一压力阀，5、第二压力阀，6、储液罐，7、弹性气囊，8、进液口，9、第三压力阀，10第四压力阀，11、毛细管口，12出液口，13、出气管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示的一种免拆卸微流量机械加压装置，包括微型气泵2和储液罐6，微型气泵2的出气口通过出气管13连接弹性气囊7，该弹性气囊7置于储液罐6内部，弹性气囊7的外壁与储液罐6内壁之间为体积可变的液体腔，且出气管13与储液罐6的接触处座密封处理，保证储液罐6内部的气密性；在储液罐6的侧壁上设置进液口8和出液口12，进液口8和出液口12均与储液罐6内部连通；出液口12的末端连接毛细管口11。为了对整个装置的压力进行调控，本设计分别在微型气泵2的进气口3、出气管13、进液口8和出液口12上设置第一压力阀4、第二压力阀5、第三压力阀9和第四压力阀10。通过各个压力阀的调控进而控制整个装置的开闭及流量大小；第四压力阀10用于控制毛细管口11的开闭及流量大小。在本实施例中，储液罐6采用3D打印可实现任意形状与尺寸，极大提高适应性；所述弹性气囊7采用橡胶材质；导管采用铜管可弯曲同时可保持其不随压力变化发生形变，保证系统压力稳定。微型气泵2选取3-5瓦的气泵。

微型气泵2通过导线连接降压板1，降压板1连接外部电源，继而为微型气泵2供电。

为了更加清楚的解释本实用新型所保护的技术方案，以下结合工作过程作进一步解释：本实用新型所设计的免拆卸微流量机械加压装置包括喷流和补水两个工作过程；其中，喷流工作过程时，第三压力阀9关闭，降压板1通过给微型气泵2供电使之产生带压气体通过出气管13进入弹性气囊7，控制进气口3处的第一压力阀4与出气管13上第二压力阀5，调整弹性气囊7内压力大小，弹性气囊7膨胀导致储液罐6内压力升高，从而将储液罐6内液体经毛细管口11排出，第四压力阀10可进一步控制毛细管口11所排出液体流量。补水工作过程为第四压力阀10关闭，第三压力阀9打开，将进液口8与所需液体相连，将第一压力阀4、第二压力阀5开大，同时调整降压板1，使其输出反向电压使微型气泵2反转，弹性气囊7体积减小，从而使更多的液体通过进液口8进入储液罐6内完成补水。

综上所述，相对于现有的微流量加压装置需要采用多种传感器、对设备要求高且需保持储液罐的直立的情况，本实用新型所设计的免拆卸微流量机械加压装置很好地避免了这一问题。并且3D打印的储液罐6结构尺寸适应性强，弹性气囊对压力反应灵敏，可自由收缩，反馈阻力小，进液口8与出液口12的设计可以实现装置在连接状态下的自动补水，可重复使用，避免了拆装时的密封问题。另外，相较于现有产品，该产品结构简单，造价低廉，易于与其他需要稳定微流量液体的系统整合，同时可做实验定性演示用途。

以上实施例仅用于说明本实用新型的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，本实用新型的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本实用新型所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种免拆卸微流量机械加压装置，其特征在于，包括储液罐(6)，所述储液罐(6)内置弹性气囊(7)，所述弹性气囊(7)通过管道连接微型气泵(2)，弹性气囊(7)的外壁与储液罐(6)内壁之间为体积可变的液体腔；所述储液罐(6)的外壁上设有进液口(8)和出液口(12)；进液口(8)和出液口(12)均与储液罐(6)内部连通；出液口(12)的末端连接毛细管口(11)。

2.根据权利要求1所述的一种免拆卸微流量机械加压装置，其特征在于，所述微型气泵(2)通过导线连接降压板(1)，降压板(1)连接外部电源，继而为微型气泵(2)供电。

3.根据权利要求1或2所述的一种免拆卸微流量机械加压装置，其特征在于，所述储液罐(6)采用3D打印生产。

4.根据权利要求3所述的一种免拆卸微流量机械加压装置，其特征在于，管道采用铜管。

5.根据权利要求4所述的一种免拆卸微流量机械加压装置，其特征在于，所述弹性气囊(7)采用橡胶材质。

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