新型无阀泵机理与试验验证

作者：赵丽清^*; 纪晶

来源：光学精密工程, 2019, 27(12): 2639-2649.

• 无阀
• 压电泵
• 阻流体
• 绕流阻力
• 微混合器

针对生物、化学、医学、航空等领域混合输送微流体、微流体介质的需要,提出了集流体混合、泵送为一体的复合阻流体无阀泵,并借助复合阻流体致涡实现涡致混合功能。基于流体绕流原理对绕流阻力进行了全新诠释和表达;并利用"尾流空间压强比较法"和"流体单元动量分析法"进行了绕流复合阻流体的阻力分析,揭示了复合阻流体致阀及其本质性成因;改变传统无阀泵的结构,通过引入分流环和复合阻流体,减少泵回流量的同时实现了涡致混合的功能。制作了泵样机,在驱动频率为11Hz、电压为180V条件下进行了泵流量试验和流体混合试验,其瞬时流量达到53.7mL/min;同时,借助流体涡的运动较好地混合了流体,试验验证了新型泵具有混合及泵送流体的功能。新型泵的提出创新和丰富了无阀泵的结构和功能,为无阀泵应用于微流体混合传输领域奠定了基础。

• 单位
  青岛农业大学; 机电工程学院