[发明专利]一种双腔并联锥形管无阀压电泵

说明书

技术领域

本发明涉及微流体传输与控制以及微机械技术领域，特指一种基于附壁射流的双腔无阀压电泵。

背景技术

压电泵是机械式微泵的一种，属于容积泵，广泛应用在药物微量输运、细胞分离、电子产品（如CPU）降温、燃料微量喷射、化学微分析、管道流动中转捩控制等领域。依据有无阀片结构，可将压电泵分为有阀压电泵和无阀压电泵两类。无阀压电泵没有单向阀结构，加工简单，易于微型化，且流体介质不会因为阀结构而被隔断，避免一些敏感介质受到影响。大多数无阀压电泵的结构是将两个特殊结构流管与泵腔连接，利用特殊结构流管不同方向流动的流阻差异产生泵送效果，常见的特殊结构流管有锥形管、tesla管、三通管等。由于特殊结构流管的流阻差异不大，导致该类型无阀压电泵的流量较低。为了提高微泵流量，并联结构被用于提高锥形管无阀压电泵的性能中。

发明内容

本发明针对已有无阀压电泵流量低问题，提出一种高流量的双腔并联锥形管无阀压电泵。

本发明采用的技术方案是：泵盖、泵体和泵座由上至下通过键合或黏结剂结合，两个压电振固定在泵盖上，泵盖上设有左右两个泵腔上半部分，泵体上设左右两个泵腔下半部分、四个相同结构尺寸的锥管、出口腔、前后两个进口腔上半部分和对冲腔以及出口管的上半部分；第一、第二锥管的大端连通出口腔，第一锥管的小端连通左泵腔下半部分，且第一锥管的中心线经过左泵腔下半部分的中心；第二锥管的小端连通右泵腔下半部分，且第二锥管的中心线经过右泵腔下半部分的中心；第三、第四锥管的小端均连通对冲腔，第三锥管的大端连通右泵腔下半部分，第四锥管的大端连通左泵腔下半部分，两个泵腔下半部分和第三、第四锥管的中心线共线。

本发明的有益效果是：结构简单，易于微型化，流量高。

附图说明

图1为本发明结构主剖视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中A-A剖面图；

图4为图2中B-B剖面图；

图5是图3中I局部放大图；

图6是本发明排出过程工作原理图；

图7为排出过程中I局部流动情况图；

图8是本发明吸入过程工作原理图；

图9是吸入过程I局部流动情况图。

图中：1、4.压电振子；2、5.泵腔上半部分；3.泵盖；6.泵体；7、11.泵腔下半部分；8.进口腔下半部分；9.进口管；10.泵座；12、15、18、20.锥形管；13.出口管；14.出口腔；16、19.进口腔上半部分；17.对冲腔。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5所示，本发明包括两个压电振子1、4、泵盖3、泵体6和泵座10。泵盖3、泵体6和泵座10由上至下通过键合或黏结剂结合，两个压电振子1、4通过黏结剂固定在泵盖3上。泵盖3上加工有左右两个泵腔上半部分2、5。泵体6上加工有左右两个泵腔下半部分7、11、四个相同结构尺寸的锥管12、15、18、20，出口腔14、前后两个进口腔上半部分16、19和对冲腔17以及出口管13的上半部分。泵座10上加工有进口腔下半部分8、进口管9和出口管13的下半部分。

第一锥管12和第四锥管20与泵腔下半部分11连通且两锥管相互垂直。第二锥管15和第三锥管18与泵腔下半部分7连通且两锥管也相互垂直。第三锥管18和第四锥管20均与对冲腔17连通且两锥管轴线处于同一水平位置。对冲腔17的两端分别与前后两个进口腔上半部分16、19联通。第一锥管12和第二锥管15与出口腔14连通。

 具体连接时，第一锥管12和第二锥管15的大端连通出口腔14，第一锥管12的小端连通泵腔下半部分11，并且第一锥管12的中心线经过泵腔下半部分11的中心。第二锥管15的小端连通泵腔下半部分7，并且第二锥管15的的中心线经过泵腔下半部分7的中心。第三锥管18和第四锥管20的小端均连通对冲腔17，第三锥管18的大端连通泵腔下半部分7，第四锥管20的大端连通泵腔下半部分11。泵腔下半部分7、11和第三、第四锥管18、20的中心线共线。