[發明專利]側置拋物線錐流管無閥壓電泵

有效

• 申請號: 201410534693.2
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN104373324A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 盧振洋;夏齊霄;雷紅;劉歡
• 申請（專利權）人: 北京聯合大學
• 主分類號: F04B43/04
• 分類號: F04B43/04;F04B53/16
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

技術領域

本發明涉及一種無閥壓電泵，屬于流體機械領域。?

背景技術

無閥壓電泵結構簡單，無機械傳動鏈，可靠性高，機電轉換效率高，易微小型化，在醫療衛生，航空航天，微機電系統中有著廣泛的應用前景。?

發明內容

圖1為本發明無閥壓電泵的結構圖。?

側置拋物線錐流管無閥壓電泵，其特征在于：兩個圓形壓電振子(2)相同極性的面相對安裝在泵體(3)上，兩個圓形壓電振子(2)之間的腔體為泵腔(1)，泵體(3)由側面的通孔(4)聯接到拋物線錐流管(5)上。?

拋物線錐流管(5)為一以半側的拋物線為母線，繞軸線(12)旋轉形成的錐形管；該半側拋物線是以對稱軸(14)分界剖分的拋物線一半；還包括聯接在拋物線錐流管(5)中部的圓柱形管(8)；拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)分別與外界管路聯接，圓柱形管(8)通過出入口(6)與泵體(3)的側面通孔(4)相聯接。?

本發的工作原理敘述如下：?

兩個圓形壓電振子(2)以極性相同的一面分別粘接在泵體(3)的端面的兩個沉孔(9)上；拋物線錐流管(5)安裝在泵體(3)側面的通孔(4)上；拋物線錐流管(5)為一以拋物線錐流管(5)為一個以半側的拋物線為母線，繞軸線(12)旋轉形成的錐形管；該半側拋物線是以對稱軸(14)分界剖分的拋物線的一半；還包括聯接在拋物線錐流管(5)中部的圓柱形管(8)；拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)分別與外界管路聯接，圓柱形管(8)通過出入口(6)與泵體(3)的側面通孔(4)相聯接。?

進一步，導流板(13)安裝在拋物線錐流管(5)中，位于通過軸線(12)且與圓柱形管(8)的軸線(11)相垂直的平面內；導流板(13)的一端與軸線(11)相重合，另一端向端口(10)方向延伸至拋物線錐流管(5)長度的1/8—1/6。?

本發明使用拋物線錐流管(5)實現了僅用一個導流管就可使流體產生單向流動，簡化了傳統無閥壓電泵必須安裝兩個導流管的結構，使無閥壓電泵可以更加微小型化，在微機電系統中具有更廣泛的潛在用途。?

附圖說明

圖1(a)拋物線錐流管無閥壓電泵裝配圖主視圖；?

圖1(b)拋物線錐流管無閥壓電泵裝配圖俯視圖；?

圖2(a)泵體(3)零件圖B-B截面圖；?

圖2(b)泵體(3)零件圖俯視圖；?

圖3拋物線錐流管(5)零件圖。?

具體實施方式

本發明具體實施方式如圖1-圖3。壓電振子直徑30mm，拋物線錐流管小端口(10)直徑為5mm，大端口(7)的直徑為8mm,圓柱形管的直徑為4mm，工作電壓220V，頻率50Hz，以水為工作介質，流量達1900mg/s。?

當壓電泵接入交流電源時，在吸程時，兩個壓電振子(2)在交流電的一個半周期中，分別向泵腔(1)外側彎曲，泵腔(1)內壓力下降，流體從拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)，經出入口(6)，通孔(4)流入泵腔(1)；當交流電改變壓方向，進入下一個半周期時，壓電泵進入排程階段，兩個壓電振子(2)分別向泵腔(1)內側彎曲，泵腔(1)體積下降，壓力升高，泵腔(1)內的流體經通孔(4)和出入口(6)流入拋物線錐流管(5)，并流出大端口(7)和小端口(10)；由于拋物線錐流管(5)中的錐形管作用，在出入口(6)到大端口(7)管路之間，流體從大端口(7)流向出入口(6)方向的流動阻力大于從出入口(6)到大端口(7)方向的流動阻力，所以在一個吸排程周期內從出入口(6)流向大端口(7)的流體量多于從大端口(7)流向出入口(6)的流量；同理，在入口(6)和小端口(3)出之間，一個吸排程周期內從出入口(6)到小端口(3)的流量小于從小端口(3)流向出入口(6)的流量；因此在宏觀上產生了流體從小端口(3)流入，從大端口(7)流出的凈流量。?