[发明专利]隔膜泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种隔膜泵，例如，一种在水冷型冷却系统中使用的小且 薄的隔膜泵，所述冷却系统冷却电气设备或电子元件中的热量产生主体。

背景技术

例如，在诸如个人电脑的电子设备中，由于运行速度的进步和功能的 扩充，以及对设备尺寸减小的需要，传统的空气冷却型冷却系统不再有效， 并且水冷型冷却系统正在代替所述传统的冷却型冷却系统。水冷型冷却系 统通常包括组装有压电振动器或振动泵室壁的类似振动器的隔膜泵，从而 吸入和排出液态流体。图11是传统采用的普通隔膜泵的横截面图。如图11 中所示，外壳40包括与泵室45连通的孔口，并且安装流入止回阀41和流出 止回阀42以遮盖相应的孔口。入口端口43和出口端口44设置在外壳40的相 应端部处。在外壳40上方，通过泵室紧密密封件46定位压电振动器47，并 且压电振动器47的端部被泵盖48压紧固定。

在如此构造的隔膜泵中，当通过电流启动压电振动器47以使所述压 电振动器上下交替振动时，导致流入止回阀41和流出止回阀42交替地打开 (交替地闭合)，使得通过入口端口43引入的冷却流体流动通过泵室45并通 过出口端口44排出。在流体正在被输送的同时，包含在流体中的气泡也移 动到泵室内并从泵室移出。优选的是从泵室迅速地排出气泡，因为气泡的 存在影响流体的输送特性。因此，迄今为止已经对用于平稳地将气泡从泵 室排出的测量做出各种建议。

例如，专利文献1教示了通过绕泵室设置的加热器增加泵室中的压力， 从而排出气泡。专利文献2提出在泵室的进气阀和排气阀之间形成沟槽， 以增加流体的流动速度并从而排出气泡，并且使排气阀位于高于进气阀的 位置处以使气泡漏出。此外，专利文献3提出一种以大曲率朝向泵室的周 边部分将流体引入到泵室中，从而有助于排出气泡。

隔膜泵是可变容积泵，并且较高的排出压力是所述隔膜泵的一个特 征。通常，提供更高排出压力的泵可以通过出口端口迅速地排出已经侵入 到泵室内的气泡。然而，即使在提供高排出压力的隔膜泵的情况下，在当 泵连接到施加高流动阻力(压力损失)的通道时气泡侵入到泵室内的情况 下，气泡也会使泵的排出压力产生不均匀性这样的缺点，从而降低流量。 典型地通过压电泵例示的传统隔膜泵通常包括在泵室的端部处的入口端 口和在另一端部处的出口端口，或者在相应的端部处的两个端口。此外， 入口端口和出口端口具有相同的口径。因此，一旦已经侵入到泵室内的气 泡由于在室内的流动状态的影响以及流体的粘度和表面张力的影响而沿 着泵室的周边部分滞留，并难以被排出。已经分别对根据专利文献1-3的隔 膜泵进行了一些改进，但还不完美。

本发明的目的是解决上述传统技术易于出现的问题，并提供一种高度 可靠的隔膜泵，所述隔膜泵能够迅速地排出已经侵入到泵室内的气泡，从 而在稳定流量下确保性能。

[专利文献1]JP-A No.2005-133704

[专利文献2]JP-A No.2003-035264

[专利文献3]WO2001/066947

发明内容

根据本发明提供一种隔膜泵，所述隔膜泵包括：泵室，所述泵室包括 作为壁板的弯曲振动型膈膜振动器；设置在泵室中的入口端口和出口端 口；和止回阀，所述止回阀分别设置在入口端口和出口端口处，从而通过 由膈膜振动器的振动产生的吸入和排出的泵送操作输送流体；其中入口端 口位于泵室的中心部分，而出口端口以多个形式位于泵室的周边部分附 近。

优选地，入口端口和出口端口位于与膈膜振动器相对的、泵室的壁板 上。优选地，平行于膈膜振动器截得的泵室的横截面是圆形或具有圆形顶 点的正多边形。更优选地，入口端口包括多个孔口，所述多个孔口的直径 小于出口端口的直径。

已经侵入到隔膜泵型压电泵的泵室中的气泡，由于所述泵室内的流动 状态和流体的粘度和表面张力的影响而易于留在泵室的周边部分附近。因 此，作为根据本发明的结构，靠近泵室的周边部分设置多个出口端口以帮 助排出气泡。此外，与仅设置单个出口端口的情况相比，这种结构提供较 大总面积的出口端口，与相同尺寸和形状的压电泵相比较，这有助于最小 化泵固有的压力损失，从而有助于增加流量。

此外，因为朝向泵室的入口端口包括多个孔口，所述多个孔口的直径 小于出口端口的直径，所以气泡在引入到泵室中时可以被破坏成较小的气 泡，并且被破坏的气泡可以通过较大直径的出口端口更容易地排出。