[实用新型]无阀压电泵流阻测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对压电泵流阻进行测试的装置，尤其涉及一种对无阀压电泵的流阻进行测试试验的，属于流体机械领域。 

背景技术

压电泵是以压电陶瓷为动力源件的小型与微型流体泵，具有体积小、重量轻、工作稳定、操作性好且易于集成制造的优点。压电泵是微型泵制造技术的先驱性产品，可广泛应用于小型移动设备、家电、医疗器械、石化设备、生物医学、精细化工、航空航天、仪器仪表以及IC芯片冷却等各种民用与工业领域。它高效、节能、环保，将有效促进相关产业的技术革命，提高产品配套能力，社会及经济效益极其显著。 

压电泵有不同的分类方法。按照压电泵的工作原理不同可分为容积型泵和回转型泵，容积型泵根据泵工作时进出口是否连通又可分为有阀压电泵和无阀压电泵。其中，无阀压电泵主要是利用了管道或者泵腔的特殊结构或形状，形成无移动部件阀结构，实现正、反向流动的流体阻力不同，最终实现流体的单向流动。无阀压电泵具有结构简单、易于MEMS加工、耗能低、无运动部件及电磁干扰等优点，在生物、医学、保健、化学、化工和燃料供给等领域都拥有巨大的应用潜力。 

无阀压电泵的无移动部件阀有各种形式，如管道阀类的锥形流管、Y形流管、异形流管等无阀压电泵；腔底阀类的扁锥腔、波纹腔底等无阀压电泵；阻流体阀类的可旋转多嵌块、半球缺等阻流体无阀压电泵。无移动部件阀对正、反向来流沿流动方向上所形成的流阻差直接决定着无阀泵的泵送性能，当正、反向流阻差大于零时，泵具有泵送性能，且流阻差值越大，泵的泵送能力越强；当流阻差等于零时，泵的单位时间内进、出口流量相等，泵失去泵送能力，不成为泵；当流阻差小于零时，泵的进、出口方向改变，且流阻差越大，反向泵送能力越强。可见，无移动部件阀的流阻差对无阀压电泵的泵送性能起着至关重要的影响。 

由于流场运动的复杂性，在数学上还难以建立和求解工程上实用的流动阻力方程式，工程上的流动阻力问题多用试验办法解决。无疑无阀压电泵的流阻试验是研究无移动部件阀所形成的流阻差值及其作用规律的有效方法。以往的流阻测试试验装置的组成结构如图12所示，主要包括储液瓶161、垫块162、测试泵163和刻度量杯164，储液瓶161里装满液体(多用水作为流体介质)，通过调节阀的开度来控制流体流进或流出泵腔的流速，通过测量出规定时间内的流量，进 而计算出流体的流速及阻力系数。这样的试验装置往往存在以下问题：①容器内液位高度不稳定。随着液位的降低，液体的流速降低，直接影响阻力系数的计算结果；②可测数据点少。由于流速调整范围窄，故速度变化区间小，阻力系数值范围小③阻力系数值分布区间不均匀。由于可控数据点少，且集中在某一固定区域内，难于分析出阻力的作用趋势。 

发明内容

技术问题 

本实用新型要解决的技术问题是提供一种适应于各种类型的无阀压电泵流阻测定的无阀压电泵流阻测试装置，能够实现自动或半自动上水功能，保持了液位的稳定，流速调整范围较宽，测试点数据分布均匀，易于进行阻力系数作用规律的分析。 

技术方案 

为了解决上述的技术问题，本实用新型的无阀压电泵流阻测试装置包括水箱，水箱通过导液管与待测试的无阀压电泵连接，导液管上设有单向阀，所述的水箱通过一隔板分隔为蓄水箱和工作水箱，所述隔板上设有入水孔，所述的入水孔开启时，流体从蓄水箱流入工作水箱；所述的工作水箱侧壁设有出流孔，所述的出流孔通过单向阀与导液管连接；所述的工作水箱中设有控制入水孔启闭的上水组件。 

更进一步地，所述的上水组件用于控制流体速度，其包括浮子支杆、浮子杆和固定件，所述的浮子杆的第一端通过固定件固定于所述的入水孔处；所述浮子杆的第一端与第二端之间设有安装孔，所述的浮子支杆第一端与安装孔浮动联接，第二端固定于工作水箱的底端。 

更进一步地，所述的固定件为吸盘形密封件，当该吸盘形密封件恰好将入水孔封闭时，上水组件不工作，手动调节吸盘形密封件与入水孔的吸合面积则可以控制上水速度。 

更进一步地，所述的固定件为硅胶密封圈。 

更进一步地，所述的入水孔下方设有用于限制浮子杆第一端位置的挡块。 

更进一步地，所述的浮子杆第二端固定设置有微浮球。所述的微浮球因液面的下降和上升而产生位移，带动浮子杆第一端上下运动。当液面降低时，微浮球带动浮子杆第二端下沉，浮子杆第一端向上翘起，脱离入水孔处，实现上水功能；当液面升高时，微浮球带动浮子杆第二端上移，浮子杆第一端向下移动至挡块位置，堵住入水孔处，上水功能自动停止。