利用压电驱动的半球缺群无阀泵试验及其混合泵送性能分析

摘要：

为满足微流量、小流量压电液体混合与输送方面的要求，提出了一种集流体混合与泵送为一体的半球缺群无阀泵，该泵利用半球缺的圆面与球面对流体的阻力不等，配合压电振子的往复振动实现对流体的泵送；同时，利用半球缺群对流体的遮挡、干扰效应产生的湍流和旋涡实现对流体的高效混合。在解析泵的工作原理、振子振动特性、泵理论流量基础上，进行了流量与电压、频率及行数、列数变化的半球缺群的关系试验，获得了泵系统的低频谐振频率为6 Hz，并在电压及频率为160 V、6 Hz 时，半球缺群4×3得到了53．2 mL／min 的泵流量，电压及频率为180 V、6 Hz 时，半球缺群3×3得到了59．4 mL／min 的泵流量；对半球缺群行数、列数及间距变化对混合效果的影响进行了仿真研究和试验验证，得到了增加行数、列数及间距均能提高不同液体间混合效果的结论，试验及仿真分析的结果验证了半球缺群无阀泵能够较好地实现对流体的混合与泵送。

关键词：压电振子、半球缺群、无阀泵、流体、混合、输送

所属期刊栏目：35

分类号：TH35;TH38(泵)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51375227；51475221；浙江省自然基金资助项目LY13E050015；青岛农业大学名校工程资助项目

在线出版日期：2016-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：131-139,185