SU1721312A1

SU1721312A1 - Piezohydraulic pump

Info

Publication number: SU1721312A1
Application number: SU904807255A
Authority: SU
Inventors: Владимир Захарович Аверин; Александр Федорович Луговской; Александр Павлович Губарев; Юрий Алексеевич Пыжиков; Александр Васильевич Узунов
Original assignee: Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1992-03-23

Abstract

Изобретение м.б. использовано в системах теплообмена, дозировани , смазки в приборостроении, химическом машиностроении и медицине. Цель изобретени - повышение КПД и произ-сти пьезогидрав- лического насоса путем снижени пульсаций нагнетаемой среды. Плоский пьезопре- образователь (ПП) 2 закреплен одним концом в корпусе 1 с щелевыми зазорами 6 и образованием всасывающей и нагнетательных камер 5, 3, 4. Клапан закреплен на свободном конце ПП 2. В корпусе 1 выполнены всасывающее и нагнетательные отверсти . Нагнетательные отверсти расположены в зоне креплени ПП 2 и по разные стороны от него, в них нормально к плоскости ПП 2 размещены сопла 7,8. Всасывающее отверстие выполнено в торце корпуса 1 со стороны свободного конца ПП 2. Кл.апан выполнен в виде П-образного элемента, охватывающего ПП 2 с образованием камер 3, 4,5. ПП 2 выполнен из биморфного льезоке- рамического материала. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.Invention m. used in heat exchange, metering, lubrication systems in instrument making, chemical engineering and medicine. The purpose of the invention is to increase the efficiency and productivity of a piezo-hydraulic pump by reducing the pulsations of the injected medium. A flat piezoelectric transducer (PP) 2 is fixed at one end in the housing 1 with slotted gaps 6 and the formation of the suction and discharge chambers 5, 3, 4. The valve is fixed at the free end of the PP 2. In the housing 1 there are suction and discharge openings. The injection orifices are located in the mounting zone PP 2 and on opposite sides of it; nozzles 7.8 are placed in them normally to the PP plane 2. The suction hole is made in the end of the housing 1 from the side of the free end of the PP 2. The valve is made in the form of a U-shaped element, covering the PP 2 with the formation of chambers 3, 4.5. PP 2 is made of bimorph lezoceramics material. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в системах теплообмена, дозирования, смазки в приборостроении, химическом машиностроении и медицине.The invention relates to the field of pump engineering and can be used in heat transfer, metering, lubrication systems in instrumentation, chemical engineering and medicine.

Цель изобретения - повышение КПД и производительности путем снижения пульсаций нагнетаемой среды.The purpose of the invention is to increase efficiency and productivity by reducing pulsations of the injected medium.

На фиг. 1 изображен предлагаемый насос, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.In FIG. 1 shows the proposed pump, a longitudinal section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Пьезогидравлический насос содержит корпус 1 со всасывающим и двумя нагнетательными отверстиями, первое из которых выполнено в торце корпуса со стороны свободного конца, размещенного в корпусе 1 и закрепленного одним концом плоского пьезопреобразователя 2, а два других выполнены в корпусе по разные стороны 'пьезопреобразователя 2 в зоне его крепления, причем пьезопреобразователь 2 закреплен в корпусе 1 с образованием нагнетательных камер 3 и 4, всасывающей камеры 5 и щелевых зазоров 6 относительно своих боковых торцовых поверхностей, сопла 7 и 8, размещенные в нагнетательных отверстиях нормально к плоскости, пьезопреобразователя 2, а также клапан, закрепленный на свободном конце пьезопреобразователя 2 и выполненный в виде П-образного элемента из пластин 9 -The piezoelectric pump comprises a housing 1 with a suction and two discharge openings, the first of which is made at the end of the housing from the side of the free end located in the housing 1 and secured by one end of the flat piezoelectric transducer 2, and the other two are made in the housing on opposite sides of the piezoelectric transducer 2 in the zone its fastening, and the piezoelectric transducer 2 is fixed in the housing 1 with the formation of pressure chambers 3 and 4, a suction chamber 5 and slotted clearances 6 relative to their side end surfaces, nozzles 7 and 8, placed in the injection holes normal to the plane of the piezoelectric transducer 2, as well as a valve mounted on the free end of the piezoelectric transducer 2 and made in the form of a U-shaped element from the plates 9 -

11. охватывающего пьезопреобразователь11. female piezoelectric transducer

2. Пьезопреобразователь 2 выполнен из биморфного пьезокерамического материала.2. The piezoelectric transducer 2 is made of a bimorph piezoelectric material.

Насос работает следующим образом.The pump operates as follows.

На пьезопреобразователь 2 подается напряжение переменного тока заданной частоты и амплитуды от источника (не показан). В результате обратного пьезоэффекта преобразователь 2 начинает испытывать изгибные деформации, перемещая свой свободный конец вверх - вниз (фиг. 1). Когда пьезопреобразователь 2 идет вверх*, нагнетательная камера 3 уменьшается, а камера 4 увеличивается в объеме. При этом пласти на 9 П-образного элемента клапана отходит от сопла 7, открывая его, а пластина 10 подходит к соплу 8, прикрывая его. В результате из камеры 3 перекачиваемая среда вытесняется через сопло 7 в нагнетательный канал. Камера 4 при этом заполняется перекачиваемой средой из всасывающей камеры 5. При ходе пьезопреобразователя 2 вниз из камеры 5 через открывающееся сопло 8 среда вытесняется в нагнетательный канал, а камера 3 заполняется перекачиваемой средой из всасывающей камеры 5, так как сопло 7 при этом прикрывается. Далее работа насоса происходит аналогично описанному.The piezoelectric transducer 2 is supplied with an alternating current voltage of a given frequency and amplitude from a source (not shown). As a result of the inverse piezoelectric effect, the transducer 2 begins to experience bending deformations, moving its free end up and down (Fig. 1). When the piezoelectric transducer 2 goes up *, the discharge chamber 3 decreases, and the chamber 4 increases in volume. In this case, the face 9 on the U-shaped element of the valve moves away from the nozzle 7, opening it, and the plate 10 approaches the nozzle 8, covering it. As a result, the pumped medium is displaced from the chamber 3 through the nozzle 7 into the discharge channel. In this case, the chamber 4 is filled with the pumped medium from the suction chamber 5. When the piezoelectric transducer 2 moves downward from the chamber 5 through the opening nozzle 8, the medium is forced into the discharge channel, and the chamber 3 is filled with the pumped medium from the suction chamber 5, since the nozzle 7 is thus covered. Further, the pump operates as described.

Claims

Claim

1. A piezoelectric pump comprising a housing with suction and discharge openings, a flat piezoelectric transducer fixed at one end in the housing with slit gaps to form suction and discharge chambers, and a valve fixed to the free end of the piezoelectric transducer, characterized in that, in order to increase the efficiency and performance by reducing fluctuations in the pumped medium, the pump is equipped with nozzles, an additional discharge hole is made in its housing, both discharge holes are located in f fastening the piezoelectric transducer and on different sides of it, nozzles are normally placed in the latter plane, the suction hole is made in the end of the housing from the free end of the piezoelectric transducer, and the valve is made in the form of a U-shaped element covering the piezoelectric transducer with the formation of three chambers : frontal suction, primary and secondary lateral Discharge.

2. The pump according to π. 1, characterized in that the piezoelectric transducer is made of a bimorphic piezoelectric material.