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进/出水口位置无阀压的影响

在中间出口在一侧、出口在中间进口在一侧、进出口对称布置的三种形式的无阀ca88手机版施加电压幅值为45V的正弦交流激励信号,测量其输出流量与驱动电源频率之间的关系,得到了在0到700Hz频率范围内压电泵的输出流量值,如图1所示。

图1:三种形式无阀压电泵的输出流量-频率关系曲线

三种形式无阀压电泵的输出流量-频率关系曲线

从图中可以看出,在0到10Hz左右的频率范围内,进口在中间、出口在中间、进出口对称布置三种形式的无阀压电泵的输出流量均随驱动频率的增加而增加,并在10Hz频率点时输出流量达到最大,分别为3.8ml/min、6.0ml/min和3.9ml/min;在10Hz以后输出流量均随驱动频率的增加而降低,并最终减小至零。在整个流水过程中,出口在中间的压电泵其输出流量最大,与流固耦合仿真分析的结果相吻合。


压电泵自身的结构参数是影响ca88会员登录输出性能的重要因素,以进出口对称布置的有阀压电泵为例,探究其各结构参数对其输出流量的影响规律,为设计制作进/出水口位置分布不同的有阀压电泵提供合理的数据参考。


压电泵腔体是由压电振子、密封圈和中间板三者所围成的一个封闭区域,其中压电振子接触流体的一侧到中间板之间的距离即为腔高。压电泵是依靠压电振子上下振动、产生泵腔容积变化量来实现流体的吸入与泵出,泵腔容积变化量越大,输出流量就会越大,因此在对压电泵进行结构设计时,腔体高度不能过小,腔高过小的话一方面会限制压电振子的振动区域,另一方面也会由于液体内粘性摩擦力的存在而阻碍压电振子的振动。参照以往所设计压电泵的试验数据,制作了三种不同腔高的有阀压电泵,其腔体高度分别是0.5mm、0.6mm和0.7mm。为了探究腔高对压电泵输出流量的影响,对这三种不同腔高的压电泵均施加电压幅值为45V的交流电源激励信号,并在0到400Hz的频率范围内对压电泵的输出流量进行测试,得到其输出流量与驱动电源频率之间的关系曲线。


压电泵的输出流量随腔高的增加而呈现递增的趋势,0.5mm腔高压电泵的输出流量最小,0.7mm压电泵的输出流量最大。因此,为了提高测量精度,在研究进/出水口分布位置对有阀压电泵输出流量的影响时,所制作的压电泵均选定输出流量相对较小的0.5mm的腔高。


压电振子是压电泵的核心动力元件,因此对压电振子进行试验研究至关重要。对压电泵在电压幅值为45V的正弦交流信号激励下进行试验,测量其输出流量与驱动频率之间的关系,然后将压电振子依次旋转90°、180°、270°并分别进行相同条件下的测试,得到了在0到400Hz频率范围内压电泵的输出流量值,尽管压电泵是由同一片圆形压电振子驱动,但由于加工精度及焊点位置等原因当压电振子放置角度不同时,其输出流量会略有不同,并且焊点处在进出水口连线的垂直线上时压电泵的输出流量要比焊点与进出水口共线时大。因此在研究进/出水口分布位置对压电泵输出流量的影响时,在使用同一片压电振子的基础上,还要保证其放置角度相同,以使测量结果更加准确。


ca88手机版厂控制流体流动方向的单向截止阀对压电泵的影响也不容小觑,其单向截止性、开启能力以及工作寿命等性能对压电泵的工作特性也都有非常重要的制约作用,因此对单向截止阀进行试验研究十分必要。


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点击次数:  更新时间:2018-03-31 09:21:21  【打印此页】  【关闭