[發明專利]記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵及采用其的裝置、方法

在審

• 申請號: 201910237271.1
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN109944777A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 譚思聰;王濤;郭朝紅;姜玉雁;李曉暉;李鐵;郭聰
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所;深圳環境能源研究院有限公司
• 主分類號: F04B43/02
• 分類號: F04B43/02;F04B53/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 喻穎

1.一種記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，包括外殼、泵膜片裝置和記憶合金彈簧；其中：

外殼內部形成空腔；

泵膜片裝置將外殼內部的空腔至少隔為第一空腔和第二空腔；

記憶合金彈簧設置在第一空腔內且其兩端分別與泵膜片裝置和外殼內壁連接，記憶合金彈簧上連接有用于加熱記憶合金彈簧的加熱裝置；

第一空腔的外殼上設有進口和出口。

2.根據權利要求1所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述第一空腔內部設有用于冷卻記憶合金彈簧的冷卻裝置。

3.根據權利要求2所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述冷卻裝置包括泵膜片進口和排液口，泵膜片進口設置在泵膜片裝置上，排液口設置在第一空腔的外殼壁上；

作為優選，所述泵膜片進口內設有控制其打開或關閉的泵膜片閥門；

作為優選，所述泵膜片閥門為單向閥；

或者，所述的冷卻裝置包括設置在第一空腔外殼壁上的閘閥和連接在記憶合金彈簧上用于開啟或閉合閘閥的撥片，第一空腔外殼壁上設有排液口；

或者，所述的冷卻裝置包括半導體制冷片，記憶合金彈簧與所述半導體制冷片的冷端接觸或通過導熱介質相連。

4.根據權利要求1所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述的加熱裝置包括導線和脈沖信號電源，記憶合金彈簧上鍍有一層絕緣膜；

作為優選，所述脈沖信號電源的電壓為0.1～5V，電流為1～50A，頻率為0.1～10Hz；

或者，所述加熱裝置包括纏繞在記憶合金彈簧上的電阻絲，電阻絲和電源連接，所述電阻絲上刷有絕緣漆。

5.根據權利要求1所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述的外殼與泵膜片裝置之間設有用于復位的偏置彈簧；

作為優選，所述的進口和出口內均設有控制其打開或閉合的控制閥門；

作為優選，所述控制閥門為單向閥。

6.根據權利要求1所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述第一空腔內設有環形凹槽，記憶合金彈簧固定在環形凹槽底部；

作為優選，所述泵膜片裝置上設有連接凸塊，外殼上與連接凸塊對應設有連接凹槽；

作為優選，所述的記憶合金彈簧為具有雙程記憶效應或者全程記憶效應的合金，形狀記憶合金的相變溫度在40～80℃之間；所述外殼由能夠承受100℃以上的硬質材料加工而成。

7.根據權利要求1所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述泵膜片裝置包括支撐盤和套裝在支撐盤上的泵膜片，支撐盤上設置有泵膜片進口；

作為優選，所述泵膜片材料為具有彈性的有機材料，優選硅膠或橡膠；

作為優選，所述支撐盤材料為不銹鋼、鋁合金或陶瓷；

作為優選，所述泵膜片材料為硅膠或橡膠。

8.根據權利要求1所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵，其特征在于，

所述外殼由泵上蓋和泵下蓋連接而成，泵上蓋位于泵下蓋上方，泵膜片裝置與泵下蓋之間形成第一空腔，泵膜片裝置與泵上蓋之間形成第二空腔，記憶合金彈簧兩端分別與泵膜片裝置和泵下蓋連接，泵上蓋上設有進口和出口。

9.一種流體泵送方法，其特征在于，采用如權利要求1～8任一項所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵對流體進行泵送。

10.一種裝置，所述裝置用于藥物輸送、熱管理領域冷卻介質的泵送或交通領域內的燃料噴射，其特征在于，所述裝置內采用如權利要求1～8任一項所述的記憶合金彈簧驅動的微小型隔膜泵。