一种多阀并联微型压电泵及电子设备的制作方法
- 国知局
- 2024-11-18 18:26:10
本发明涉及压电设备,尤其涉及一种多阀并联微型压电泵及电子设备。
背景技术:
1、微型压电泵是一种基于压电陶瓷的微型流体传输装置,广泛应用于微流控、医疗器械、实验室仪器、散热冷却等领域。
2、微型压电泵的工作原理在于,当压电陶瓷驱动器形变使得泵腔容积增大时,泵腔内的压力降低,驱使入口阀门打开,出口阀门关闭,流体从入口进入泵腔;当压电陶瓷驱动器形变使得泵腔容积减小时,泵腔内的压力升高,流体被挤压,使得出口阀门打开,入口阀门关闭,泵腔内的流体通过出口排出;在压电陶瓷驱动器的往复振动下,带动泵腔体积发生周期性的变化,进而使得阀片的开合也产生周期性变化。
3、然而发明人发现,现有的微型压电泵多为单个出入阀结构,其出入口位置较为单一且流通截面积受限,流体易团聚在阀片四周的狭小空间内,如图1中所示,容易导致泵出的流体流速与压强变化不稳定,进而形成微观涡旋、对流和汽蚀现象,增大了流体的阻力和流动损失。
技术实现思路
1、鉴于以上技术问题中的至少一项,本发明提供了一种多阀并联微型压电泵及电子设备,采用结构的改进以提高流体流动的均匀性和稳定性,减少能量损耗。
2、根据本发明的第一方面,提供一种多阀并联微型压电泵,包括:
3、阀座,所述阀座形成有多个进水口和多个出水口;
4、阀体组件,与所述阀座层叠设置,所述阀体组件内形成有多组单向流通的液体通道,多组所述液体通道分别与所述进水口以及出水口连通;
5、激励组件,贴设于所述阀体组件远离所述阀座的一侧,并且所述激励组件内形成有泵腔;
6、其中,所述激励组件驱动液体由多个所述进水口进入液体通道后进入泵腔,并且泵腔内经过液体通道后从出水口流出,多个液体通道共用一个所述泵腔。
7、在本发明的一些实施例中,所述进水口和出水口均具有n个,其中n为大于1的整数。
8、在本发明的一些实施例中,所述进水口和出水口在所述阀座上以中心对称布置。
9、在本发明的一些实施例中,所述阀体组件包括:
10、下支撑板,所述下支撑板上具有与所述进水口对应的第一入口以及与所述出水口对应的第一窗口;
11、阀板,所述阀板与所述下支撑板层叠设置,所述阀板上具有与所述第一入口和第一窗口对应设置的阀片,所述阀片在所述阀板上呈单侧悬臂结构;
12、上支撑板,贴设于所述阀板背离所述下支撑板的一侧,所述上支撑板上具有与所述第一入口对应设置的第二窗口,以及与所述第一窗口对应的第二入口。
13、在本发明的一些实施例中,所述第一入口和第二入口的周侧还开设有与所述阀片形状对应的凹槽,所述凹槽内具有支撑筋,所述支撑筋与所述下支撑板或上支撑板朝向所述阀板的面共面。
14、在本发明的一些实施例中,所述第一窗口和第二窗口的尺寸满足所述阀片在其中摆动的尺寸精度要求。
15、在本发明的一些实施例中,所述阀座上在所述出水口内还设置有限位部,用于限制所述阀片的变形程度。
16、在本发明的一些实施例中,所述限位部呈十字交叉的肋条状结构,所述限位部的厚度小于所述阀座的厚度,并且处于远离所述阀体组件的一侧。
17、在本发明的一些实施例中,所述激励组件包括:
18、第一基片,所述第一基片中空设置;
19、膜片,覆盖在所述基片上,所述膜片与所述基片的中空部分构成所述泵腔;
20、第二基片,贴设于所述膜片背离所述第一基片的一侧;
21、陶瓷压电片,固定于所述膜片中部,用于带动所述膜片的振动。
22、根据本发明的第二方面,还提供了一种电子设备,包括如第一方面中任一项所述的多阀并联微型压电泵。
23、本发明的有益效果为:本发明通过阀座上多个进水口和出水口以及阀体组件上多个单向流通的液体通道的设置,将传统的单阀结构改进为多阀并联结构,大幅增加了泵腔内泵进泵出的流量,同时也使得泵腔内的压力在各部分分布均匀,在短时间内达到平衡,使得流体流动分布更加均匀、稳定,进而减少流道内涡旋、汽蚀以及对流等现象发生,降低能量损失,实现节能、降阻增效。
技术特征:1.一种多阀并联微型压电泵,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述进水口和出水口均具有n个,其中n为大于1的整数。
3.根据权利要求1所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述进水口和出水口在所述阀座上以中心对称布置。
4.根据权利要求1所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述阀体组件包括:
5.根据权利要求4所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述第一入口和第二入口的周侧还开设有与所述阀片形状对应的凹槽,所述凹槽内具有支撑筋,所述支撑筋与所述下支撑板或上支撑板朝向所述阀板的面共面。
6.根据权利要求4所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述第一窗口和第二窗口的尺寸满足所述阀片在其中摆动的尺寸精度要求。
7.根据权利要求4所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述阀座上在所述出水口内还设置有限位部,用于限制所述阀片的变形程度。
8.根据权利要求7所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述限位部呈十字交叉的肋条状结构,所述限位部的厚度小于所述阀座的厚度,并且处于远离所述阀体组件的一侧。
9.根据权利要求1所述的多阀并联微型压电泵,其特征在于,所述激励组件包括:
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一项所述的多阀并联微型压电泵。
技术总结本发明涉及压电设备技术领域,尤其涉及一种多阀并联微型压电泵及电子设备,该多阀并联微型压电泵包括:阀座,阀座形成有多个进水口和多个出水口;阀体组件,与阀座层叠设置,阀体组件内形成有多组单向流通的液体通道;激励组件,贴设于阀体组件远离阀座的一侧,并且激励组件内形成有泵腔;其中,激励组件驱动液体由多个进水口进入液体通道后进入泵腔,并且泵腔内经过液体通道后从出水口流出,多个液体通道共用一个泵腔。本发明通过多阀并联结构的设计,增加了泵腔内泵进泵出的流量,使得泵腔内的压力分布均匀,使得流体流动分布更加均匀、稳定,减少了流道内涡旋、汽蚀以及对流等现象发生,降低能量损失。技术研发人员:张勇磊,吴逸飞受保护的技术使用者:汉得利(常州)电子股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/11/14本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241118/328735.html
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