弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵屬于流體機(jī)械領(lǐng)域?；⌒畏侄蔚葟焦軣o(wú)閥壓電泵，其特征在于：兩個(gè)圓形壓電振子(2)相同極性的面相對(duì)安裝在泵體(3)上，兩個(gè)圓形壓電振子(2)之間的腔體為泵腔(1)，泵體(3)由側(cè)面的通孔(4)聯(lián)接到弧形分段等徑管(5)上。弧形分段等徑管(5)由數(shù)段管徑不同的圓弧管依管徑大小依次排序，以圓弧管中心線(xiàn)(6)共線(xiàn)的方式聯(lián)接而成；弧形分段等徑管(5)有3個(gè)流體出入口，其中第一出入口(12)和第二出入口(13)與外界管路聯(lián)接，第三出入口(11)與泵體(2)上的通孔(4)聯(lián)接。本發(fā)明使用弧形分段等徑管實(shí)現(xiàn)了流體的單向流動(dòng)，在微機(jī)電系統(tǒng)中具有廣泛的潛在用途。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無(wú)閥壓電泵，屬于流體機(jī)械領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)閥壓電泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)機(jī)械傳動(dòng)鏈，可靠性高，機(jī)電轉(zhuǎn)換效率高，易微小型化，在醫(yī)療衛(wèi)生，航空航天，微機(jī)電系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]圖1為本發(fā)明無(wú)閥壓電泵的結(jié)構(gòu)圖。
[0004]弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵，其特征在于:兩個(gè)圓形壓電振子(2)相同極性的面相對(duì)安裝在泵體⑶上，兩個(gè)圓形壓電振子(2)之間的腔體為泵腔(1)，泵體(3)由側(cè)面的通孔(4)聯(lián)接到弧形分段等徑管(5)上。
[0005]弧形分段等徑管(5)由數(shù)段管徑不同的圓弧管依管徑大小依次排序，以圓弧管中心線(xiàn)(6)共線(xiàn)的方式聯(lián)接而成；弧形分段等徑管(5)有3個(gè)流體出入口，其中第一出入口
(12)和第二出入口(13)與外界管路聯(lián)接，第三出入口(11)與泵體(3)上的通孔⑷聯(lián)接。
[0006]進(jìn)一步，其特征在于:在圓弧管中心線(xiàn)(6)與第三出入口(11)軸線(xiàn)(15)的交點(diǎn)上，配有V形分流板(14)，V形的底部指向第三出入口(11)，且與軸線(xiàn)(15)對(duì)稱(chēng)。
[0007]本發(fā)明提出的曲形導(dǎo)槽無(wú)閥壓電泵的工作原理敘述如下:
[0008]兩個(gè)圓形壓電振子(2)以極性相同的一面分別粘接在泵體(3)的端面的兩個(gè)沉孔
(14)上；弧形分段等徑管(5)安裝在泵體(3)側(cè)面的通孔(4)上；弧形分段等徑管(5)由數(shù)段管徑不同的圓弧管依管徑大小依次排序，以圓弧管中心線(xiàn)(6)共線(xiàn)的方式聯(lián)接而成；弧形分段等徑管(5)有3個(gè)流體出入口，其中第一出入口(12)和第二出入口(13)與外界管路聯(lián)接，第三出入口(11)與泵體⑵上的通孔⑷聯(lián)接。
[0009]本發(fā)明使用弧形分段等徑管(5)實(shí)現(xiàn)了僅用一個(gè)導(dǎo)流管就可使流體產(chǎn)生單向流動(dòng)，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)無(wú)閥壓電泵必須安裝兩個(gè)導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)，使無(wú)閥壓電泵可以更加微小型化，在微機(jī)電系統(tǒng)中具有更廣泛的潛在用途。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1 (a)弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵裝配圖主視圖；
[0011]圖1 (b)弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵裝配圖俯視視圖；
[0012]圖2(a)泵體(3)B— B截面圖；
[0013]圖2(b)泵體(3)B — B主視圖；
[0014]圖3弧形分段等徑管(5)。

【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明實(shí)例為三段管徑不同的圓弧管聯(lián)接而成，分別為第一圓弧管(7)，第二圓弧管(8)和第三圓弧管(9)，其中第一圓弧管(7)管徑最小，第三圓弧管(9)管徑最大，第二圓弧管(8)在兩端分別聯(lián)接著第一圓弧管(7)和第三圓弧管(9);第二圓弧管(8)在靠近圓心一側(cè)的母線(xiàn)(6)的中部安裝聯(lián)接管(10)用于弧形分段等徑管(5)與泵體(3)相聯(lián)接。
[0016]本發(fā)明【具體實(shí)施方式】如圖1-圖3。壓電振子直徑30_，第一圓弧管，第二圓弧管，第三圓弧管的長(zhǎng)度相等，彎曲弧度均為60度。其中第一圓弧管的內(nèi)徑為2.25mm，第二圓弧管內(nèi)徑為3.5mm，第三圓弧管內(nèi)徑為4.5mm。工作電壓220V，頻率50Hz，以水為工作介質(zhì)，流量達(dá) 1450mg/s。
[0017]當(dāng)壓電泵接入交流電源時(shí)，在吸程時(shí)，兩個(gè)壓電振子(2)在交流電的一個(gè)半周期中，分別向泵腔(I)外側(cè)彎曲，泵腔(I)內(nèi)壓力下降，流體從弧形分段等徑管(5)的第一出入口(12)和第二出入口(13)流入，并經(jīng)第三出入口(11)，側(cè)孔(4)流入泵腔(I);當(dāng)交流電改變壓方向，進(jìn)入下一個(gè)半周期時(shí)，壓電泵進(jìn)入排程階段，兩個(gè)壓電振子(2)分別向泵腔
(I)內(nèi)側(cè)彎曲，泵腔(I)體積下降，壓力升高，泵腔(I)內(nèi)的流體經(jīng)通孔(4)和第三出入口
(II)流入弧形分段等徑管(5)，并流出第一出入口(12)和第二出入口(13);由于弧形分段等徑管(5)的第一出入口(12)的內(nèi)徑小于第二出入口(13)的內(nèi)徑，因此在一個(gè)泵工作周期內(nèi)，第一出入口(12)和第二出入口(13)都存在流體的流入量與流出量的差，根據(jù)流體流動(dòng)的連續(xù)性原理，第一出入口(12)的流入量差應(yīng)等于第二出入口(13)的流出量差，從而產(chǎn)生凈流量；在交流電的交變電壓反復(fù)作用下，泵在宏觀上產(chǎn)生了流體從第一出入口(12)流入，從第二出入口(13)流出的凈流量。
【權(quán)利要求】
1.弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵，其特征在于:兩個(gè)圓形壓電振子(2)相同極性的面相對(duì)安裝在泵體⑶上，兩個(gè)圓形壓電振子(2)之間的腔體為泵腔(1)，泵體(3)由側(cè)面的通孔(4)聯(lián)接到弧形分段等徑管(5)上。 弧形分段等徑管(5)由數(shù)段管徑不同的圓弧管依管徑大小依次排序，以圓弧管中心線(xiàn)(6)共線(xiàn)的方式聯(lián)接而成；弧形分段等徑管(5)有3個(gè)流體出入口，其中第一出入口(12)和第二出入口(13)與外界管路聯(lián)接，第三出入口(11)與泵體(3)上的通孔⑷聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧形分段等徑管無(wú)閥壓電泵，其特征在于:在圓弧管中心線(xiàn)(6)與第三出入口(11)軸線(xiàn)(15)的交點(diǎn)上，配有V形分流板(14)，V形的底部指向第三出入口(11)，且與軸線(xiàn)(15)對(duì)稱(chēng)。
【文檔編號(hào)】F04B43/04GK104373325SQ201410534715
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】夏齊霄, 盧振洋, 雷紅, 劉歡 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)