技术应用
新变革的板材型泵阀弱电流转泵
2012-09-29 11:42  

  该泵采用了圆板型复合压电振子,它由压电陶瓷片和铝合金圆板粘接而成,压电陶瓷片和铝合金圆板的厚度分别为0.10mm和0.15mm,泵腔腔体厚度为6mm,直径为á55mm.工作时,压电振子在交变正弦信号的激励下将发生抛物球面状形变<5>,从而使泵腔的体积发生增大和减小的交替变化,根据收缩管/扩张管管内流体的流动特性,*终实现了流体的连续吸入和泵出<5~7>。

  无缓冲腔的平板式无阀压电泵为了提高该种无阀压电泵的工作能力,对所示的平板式无阀压电泵的泵腔结构做了一些改进,如所示。改进后的压电泵的其他结构参数与原来的相同。

  实验与分析文章针对以上两种样机,对比分析了锥形角A、工作频率f、驱动电压V对该泵输出能力的影响。泵的输出能力用进、出口处的压力差表示,单位是Pa.两种无阀压电泵输出能力的对比实验~6分别绘出了两种无阀压电泵分别工作在19Hz、50Hz、70Hz和90Hz下,驱动电压为100V时,锥形角对带有缓冲腔和无缓冲腔的无阀压电泵的进、出水口处压力差的影响曲线。

  19Hz时锥形角A对压力差的影响50Hz时锥形角A对压力差的影响70Hz时锥形角A对压力差的影响从6中可知,带有缓冲腔的无阀压电泵,在所测量的锥形角范围内其进、出水口处的压力差明显高于无缓冲腔的同类型压电泵,特别是随着频率的增高,这种趋势愈加显著。当压电泵工作在很低频率上时,如19Hz,对于某些锥形角度,无缓冲腔的压电泵的进、出水口处的压力差会高于带有缓冲腔的压电泵,如所示。

  对于不同的工作频率,锥形角的变化对有、无缓冲腔的压电泵的进、出水口处的压力差的影响也不同。对于,带有缓冲腔的压电泵与无缓冲腔的压电泵在输出能力上相比优势不明显。对于~6,随着工作频率的增大,无缓冲腔的压电泵,其锥形角的变化对进、出水口处的压力差的影响只有幅值上的变化而没有规律上的改变且变化越来越小。但对于带有缓冲腔的压电泵的情况则不同,随着工作频率的提高,其*佳锥形角呈逐渐增大的变化趋势。

  带有缓冲腔的无阀压电泵的性能实验通过上节的实验分析可以看出,带有缓冲腔的无阀压电泵的性能明显优于不带有缓冲腔的同类型无阀压电泵。通过实验还发现,前者的*佳工作频率比后者的*佳工作频率高得多。8分别绘出了锥形角为6.4°,带有缓冲腔的无阀压电泵工作在73Hz时,工作频率及驱动电压对该泵输出能力的影响曲线。

  工作频率对泵输出能力的影响从可以看出,该泵工作在73Hz时性能*佳。从中可以看出,驱动电压与泵的输出能力几乎呈线性变化关系。对于本文所测样机,驱动电压为120V时,压力差达到8.53×102Pa。

  结束语本文提出了一种改进的平板式无阀压电泵,即带有缓冲腔的平板式无阀压电泵。该泵不仅具有结构简单、易于控制等一些原有的优点,还具有输出平稳、工作能力强等优越性能。通过对两种无阀压电泵的对比实验发现,带有缓冲腔的无阀压电泵的性能大大优于不带有缓冲腔的同类型压电泵,而且其*佳工作频率也高于不带有缓冲腔的无阀压电泵,这使其流量输出比较平稳。

  

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