[发明专利]多功能压电驱动流量控制器

权利要求书

1.一种流体阀装配模块，包括：

外壳结构，所述外壳结构包括多个端口和与端口相互连接的多个流体通道；以及

与流体通道流体连通的多个压电驱动阀，各个阀包括压电元件，所述压电元件控制沿通道的流量；

其特征在于所述通道和所述阀布置在外壳结构内，以便确定流体控制模块，包括：流量交换元件具有第一及第二入口和第一及第二输出端口，其中所述流量交换元件设置为在第一入口接收第一流体流量，在第二入口接收第二流体流量，并且在第一运行模式下引导第一流体流量到第一输出端口，第二流体流量到第二输出端口，并且在第二运行模式下引导第一流体流量到第二输出端口，第二流体流量到第一输出端口；

流量分流元件具有输入端口、第三输出端口和第一出口，其中所述流量分流元件设置为在输入端口接收输入流体流量，并以持续可调节的方式，控制供应至第三输出端口和第一出口的输入流体流量的量，其中第一出口流体连接至流量交换元件的第一入口，而第三输出端口适用于流体耦合至外部容器；并且

流量加压元件具有与第二出口流体连通的入口端，其中所述流量加压元件设置为在入口端接收第三流体流量，并主动控制第二出口处的第三流体流量的压力，其中第二出口流体连接至流量交换元件的第二入口，而入口端适用于流体耦合至外部容器；以及

其中外壳结构包括层2和层3，层2包括通道的机械部分，而层3包括主体，所述主体包括多个压电弯曲元件，所述层2和层3参照彼此对齐。

2.如权利要求1所述的流体阀装配模块，其特征在于所述流量交换元件包括两个压电元件，流量分流元件包括单个压电元件，且流量加压元件包括单个压电元件。

3.如权利要求1所述的流体阀装配模块，其特征在于每个压电元件包括悬臂式压电元件，其响应外加电压信号而弯曲。

4.如权利要求3所述的流体阀装配模块，其特征在于所述压电元件布置为大致平面并排的关系。

5.如权利要求3所述的流体阀装配模块，其特征在于所述压电元件布置为垂直堆叠的关系。

6.如权利要求3所述的流体阀装配模块，其特征在于所述流体控制模块从流体控制模块以外的控制电路接收控制信号。

7.如权利要求6所述的流体阀装配模块，其进一步包括连接在第三输出端口与容器之间的流量传感器，其中所述流量传感器向控制电路提供反馈信号。

8.如权利要求1所述的流体阀装配模块，其特征在于每个压电元件包括双压电晶片零件压电弯曲元件。

9.如权利要求8所述的流体阀装配模块，其特征在于所述压电弯曲元件的暴露面涂覆有疏水材料。

10.如权利要求1所述的流体阀装配模块，其特征在于所述外壳结构包括顶层，其中层3夹在所述顶层及层2之间，以便形成集成结构。

11.如权利要求10所述的流体阀装配模块，其特征在于所述顶层及层2之一或共同包括集成放大器和电子控制设备，其适用于响应接收自外部控制系统的控制信号，控制压电元件的运行。

12.如权利要求10所述的流体阀装配模块，其特征在于所述压电元件使用导电性粘合剂结合到位。

13.如权利要求1所述的流体阀装配模块，其特征在于所述压电阀为流体通道提供了低压降和低功耗。

14.如权利要求1所述的流体阀装配模块，其特征在于所述流量分流元件设置为以持续可调节的方式，向第三输出端口提供0％-100％的输入流体流量，同时向第一出口提供剩余的输入流体流量。