側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無閥壓電液體混合栗,屬于液體機械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]無閥壓電栗結(jié)構(gòu)簡單,機電能量轉(zhuǎn)換效率高,可靠性高,在未來醫(yī)療保健,航空航天,微機電等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。本發(fā)明所提結(jié)構(gòu),可將液體混合與輸送的兩個功能結(jié)合在一起,使兩種液體在輸入的同時,完成混合,兩種液體克服了這一缺點,使無閥壓電栗在工作中,并且中混合輸送過程中,液體始終保持流入栗體的狀態(tài),不產(chǎn)生回流,使其可以應(yīng)用在液體源不允許有反向流的場合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于:使壓電栗在混合兩種液體的同時完成輸送工作。被輸送的兩種液體始終流出液體源,克服目前無閥壓電栗在工作時,液體在流道中反復(fù)流動,造成效率低的缺陷。
[0004]圖1是驗證該栗原理的裝配圖。
[0005]側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電栗,其特征在于:兩個相同的壓電振子,以壓電陶瓷極性相同的一側(cè),面對面安裝在栗體的上下兩側(cè),栗體的上下兩個端面上有沉孔,沉孔內(nèi)安裝壓電振子,兩個壓電振子與栗體內(nèi)的空間構(gòu)成栗腔,栗腔為一圓柱體形,栗腔相對于上下兩壓電振子對稱的中間面上有一支撐板,支撐板位于栗腔中部,支撐板與沉孔的底面之間有一臺階,使得支撐板的厚度小于栗腔的高度,橫梁厚度小于栗腔的高度,在垂直于支撐板的端面的中間位置加工有圓形主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管,主外側(cè)管的直徑大于主內(nèi)側(cè)管,在垂直于主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管的軸線上,支撐板內(nèi)還加工有支管一和支管二,支管一和支管二的直徑不大于主外側(cè)管,支管一與支管二同軸,且與主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管的接合面相切,栗體外側(cè)設(shè)有凸臺以方便支管一和支管二與外管路聯(lián)接,主外側(cè)管中設(shè)有多個膨脹室,膨脹室為圓柱形,直徑大于主外側(cè)管,栗體的側(cè)面有放氣孔。
[0006]進一步,支撐板所占面積小于栗腔13截面積的一半。
[0007]進一步,橫梁平行于支撐板的端面,與兩端面平行等距。
[0008]進一步,橫梁截面為矩形。
[0009]本發(fā)明提出的側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電栗的工作原理敘述如下:栗的兩個壓電振子2以相同的極性接入交流電壓,兩個壓電振子2在交流電壓的作用下,同時向栗腔的外側(cè)或內(nèi)側(cè)翹曲,設(shè)在交流電壓的第一個半周內(nèi)兩個壓電振子2同時向栗腔的外側(cè)翹曲(圖6),則栗腔13的體積增大,栗腔13的壓力降低,液體沿主外側(cè)管5和支管一 9、支管二 18流入主內(nèi)側(cè)管11,并進入栗腔(圖7);當交流電壓進入第二個半周期時,電壓方向與第一個半周期相反,壓電振子2向內(nèi)翹曲(圖8),栗腔13的體積減少,壓力上升,栗腔13內(nèi)的液體沿主內(nèi)側(cè)管11被擠壓出栗腔13,由于主內(nèi)側(cè)管11的直徑比主外側(cè)管5的直徑要小,因此液體在從主內(nèi)側(cè)管11流入主外側(cè)管5時,會在主內(nèi)側(cè)管11和主外側(cè)管5的交界面附近產(chǎn)生低壓渦旋區(qū),將支管一9和支管二18內(nèi)的液體吸入主外側(cè)管5,并一齊沿主外側(cè)管5流出栗外(圖9);在兩種液體流入栗腔13中時,會遇到橫梁17的阻礙而產(chǎn)生復(fù)雜的漩渦群,從而使兩種液體在栗腔13內(nèi)混合;在液體沿主外側(cè)管5被排出栗外時,液體經(jīng)過多個膨脹室16時,也會產(chǎn)生紊流,促使液體混合;從以上敘述可知,栗在混合與輸送兩種液體時,在支管一9和支管二 18內(nèi)的液體總是流向主外側(cè)管5,保持單向流動。
【附圖說明】
[0010]圖1裝配圖
[0011]圖2AA栗體I俯視圖
[0012]圖3栗體I主視圖
[0013]圖4栗體I立體圖
[0014]圖5栗體I內(nèi)部管路剖視圖
[0015]圖6栗在吸程時的壓電振子2的工作圖
[0016]圖7栗在吸程時的液體流動示意圖
[0017]圖8栗在排程時的壓電振子2的工作圖
[0018]圖9栗在排程時的液體流動示意圖
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明實施方式如圖1一圖5所不
[0020]兩個相同的壓電振子2,以壓電陶瓷極性相同的一側(cè),面對面安裝在栗體I的上下兩側(cè),栗體I的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3、圖4和圖5所示,栗體I的上下兩個端面12上有沉孔6,沉孔6內(nèi)安裝壓電振子2,兩個壓電振子2與栗體I內(nèi)的空間構(gòu)成栗腔13,栗腔13為一圓柱體形,栗腔13相對于上下兩壓電振子2對稱的中間面上有一支撐板4,支撐板4位于栗腔13中部,支撐板4所占面積小于栗腔13截面積的一半,支撐板4與沉孔6的底面之間有一臺階7,使得支撐板4的厚度小于栗腔13的高度,截面為矩形的橫梁17,平行于支撐板的端面14,與兩端面12平行等距,橫梁17厚度小于栗腔13的高度,在垂直于支撐板的端面14的中間位置加工有圓形主外側(cè)管5和主內(nèi)側(cè)管11,主外側(cè)管5的直徑大于主內(nèi)側(cè)管11,在垂直于主外側(cè)管5和主內(nèi)側(cè)管11的軸線上,支撐板4內(nèi)還加工有圓形支管一9和圓形支管二 18,支管一9和支管二 18的直徑不大于主外側(cè)管5,支管一9與支管二18同軸,且與主外側(cè)管5和主內(nèi)側(cè)管11的接合面15相切,栗體I外側(cè)設(shè)有凸臺8以方便支管一 9和支管二 18與外管路聯(lián)接,主外側(cè)管5中設(shè)有多個膨脹室16,膨脹室為圓柱形,直徑大于主外側(cè)管5,栗體I的側(cè)面有放氣孔10,用于栗腔13內(nèi)注入液體時排出空氣,封閉螺栓3用于栗腔13注滿液體后封閉栗腔13。
[0021]壓電振子2用膠粘接在栗體I上下兩面,腔栗13的直徑為18mm,栗腔的高度為
1.6mm,支撐板4的厚度為1.2mm,主外側(cè)管5的直徑為0.8_,主內(nèi)側(cè)管11的直徑為0.4mm,支管一 9和支管二 18的直徑為0.7mm,壓電振子2為0.2mm厚的黃銅圓板與壓電陶瓷粘接而成。壓電振子直徑20mm,栗體I外徑23mm。在50V,50Hz的交流電作用下,流量為100g/min。
【主權(quán)項】
1.側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電栗,其特征在于:兩個相同的壓電振子,以壓電陶瓷極性相同的一側(cè),面對面安裝在栗體的上下兩側(cè),栗體的上下兩個端面上有沉孔,沉孔內(nèi)安裝壓電振子,兩個壓電振子與栗體內(nèi)的空間構(gòu)成栗腔,栗腔為一圓柱體形,栗腔相對于上下兩壓電振子對稱的中間面上有一支撐板,支撐板位于栗腔中部,支撐板與沉孔的底面之間有一臺階,使得支撐板的厚度小于栗腔的高度,橫梁厚度小于栗腔的高度,在垂直于支撐板的端面的中間位置加工有圓形主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管,主外側(cè)管的直徑大于主內(nèi)側(cè)管,在垂直于主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管的軸線上,支撐板內(nèi)還加工有支管一和支管二,支管一和支管二的直徑不大于主外側(cè)管,支管一與支管二同軸,且與主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管的接合面相切,栗體外側(cè)設(shè)有凸臺以方便支管一和支管二與外管路聯(lián)接,主外側(cè)管中設(shè)有多個膨脹室,膨脹室為圓柱形,直徑大于主外側(cè)管,栗體的側(cè)面有放氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電栗,其特征在于:支撐板所占面積小于栗腔截面積的一半。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電栗,其特征在于:橫梁平行于支撐板的端面,與兩端面平行等距。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電栗,其特征在于:橫梁截面為矩形。
【專利摘要】側(cè)吸管液體混合輸送無閥壓電泵屬于液體機械領(lǐng)域。兩個相同的壓電振子,面對面安裝在泵體的上下兩側(cè),泵體的上下兩個端面上有沉孔,沉孔內(nèi)安裝壓電振子,兩個壓電振子與泵體內(nèi)的空間構(gòu)成泵腔,泵腔為一圓柱體形,泵腔相對于上下兩壓電振子對稱的中間面上有一支撐板,支撐板位于泵腔中部,支撐板與沉孔的底面之間有一臺階,使得支撐板的厚度小于泵腔的高度,橫梁厚度小于泵腔的高度,在垂直于支撐板的端面的中間位置加工有圓形主外側(cè)管和主內(nèi)側(cè)管,支撐板內(nèi)還加工有支管一和支管二。本發(fā)明使壓電泵在混合兩種液體的同時完成輸送工作,兩種液體始終流出液體源,克服目前無閥壓電泵在工作時,液體在流道中反復(fù)流動,造成效率低的缺陷。
【IPC分類】F04B53/00, F04B43/04
【公開號】CN105673462
【申請?zhí)枴緾N201610039193
【發(fā)明人】夏齊霄, 盧振洋, 季紅益
【申請人】北京聯(lián)合大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月21日