[实用新型]一种新型压电气泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子气泵领域，具体涉及一种新型压电气泵。

背景技术

在一些领域，如电子产品、水族等领域，无论水泵还是气泵，普遍要求其体积尽可能的小，所产生的噪音尽可能的低，而流量则尽可能的高，压力也能在一定的要求值上，而现有中传统的泵，例如电机泵，则一般很难满足体积小且噪音低的要求。

如今，市场上出现的压电泵，则很好的解决了体积大和噪音大的问题。压电泵是一种新型流体驱动器，它不需要附加驱动电机，而是利用压电陶瓷的逆压电效应使压电振子产生变形，再由变形产生泵腔的容积变化实现流体输出或者利用压电振子产生波动来传输流体。由于压电泵具有传统泵所不具备的特点，压电泵由压电振子、泵阀和泵体组成。工作中，当压电振子两端施加交流电源U时，压电振子在电场作用下径向压缩，内部产生拉应力，从而使压电振子弯曲变形。当压电振子正向弯曲时，压电振子伸长，泵腔容积增大，腔内流体压力减小，泵阀打开，流体进入泵腔；当压电振子向反向弯曲时，压电振子收缩，泵腔容积减小，腔内流体压力增大，泵阀关闭，泵腔内的流体被挤压排出，形成平缓的连续不断的定向流动。从压电泵的工作过程可看出，压电振子的质量直接影响压电泵的寿命。其中，压电振子的振幅及其寿命显得尤为关键，压电振子的振幅越大，可变腔体容积的变化量越大，因此输送介质的流量也越大，压力也越大，而传统的压电振子的振幅很小，一般只能达到几十微米，并与电压直接相关，即电压越大，其振幅越大，反之振幅越小，但过高的提高电压，则容易导致压电振子的压电陶瓷发生破裂。为实现高寿命、振幅大的压电振子，需从压电元件进行改进。压电陶瓷片是一种应用压电效应的电子元件，在两片圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料，当在两片电极上面接通交流音频信号时，压电陶瓷片会根据信号的大小频率发生震动，在压电陶瓷片上粘结一块金属片，则可构成简单的压电振子元件，接通交流电源后，压电振子则发生往复振动。

压电气泵是压电泵中的一个分支，可以应用水族、电子产品、医疗等领域。目前，市场上的压电气泵一般是单腔室设计，产生的流量在300ml/min以下，流量低，压力低，难以满足需求。同时，现有的压电气泵采用低压电流驱动，因此，在与220V的交流市电电源连接时，需通过带变压功能的插头连接，或者连接在电源转换器上，使用比较麻烦。如果能将压电气泵的驱动电源部分、传动部分及泵体三者合为一体，可实现结构一体化、小型化、重量轻、耗能低、无噪声、无电磁干扰，可根据施加电压或频率控制输出气体流量，可以实现大气体流量。

实用新型内容

为了克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种新型压电气泵，设置有多个腔室，提高气泵流量和气压，同时在气泵中集成电源模块，使其可直接连接市电电源，使用方便。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种新型压电气泵，包括：

气泵体，所述气泵体上设置有出气口，气泵体内设置有至少两个腔室，所述腔室连接出气口，

压电振子，所述压电振子设置在腔室侧面，压电振子动作时把腔室内的空气压向出气口，

驱动电路板，所述驱动电路板上设置有电源模块，驱动电路板通过电线连接市电电源，驱动电路板连接压电振子，并驱动压电振子动作，

外壳，包覆气泵体、压电振子和驱动电路板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述气泵体内设置有用于分隔腔室的隔片。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔片包括波纹隔板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔片还包括压电振子。

作为上述技术方案的进一步改进，所述气泵体或压电振子上设置有单向阀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述压电振子包括陶瓷薄片和与陶瓷薄片相贴合的金属片，所述陶瓷薄片两面分别设置有一层用于通电形成电极的金属层，所述陶瓷薄片与金属片相接触的一面上的金属层设置有一个以上露出陶瓷薄片的空白区。由于陶瓷薄片与金属片之间的粘结力远比金属层与金属片之间的粘结力要大，增加的空白区可以增加陶瓷薄片与金属片之间的粘结力，使压电振子的垂直拉力成倍增加，陶瓷薄片与金属片的连接更加稳固。

作为上述技术方案的进一步改进，所述空白区的总面积占金属层面积的1%～30%。

作为上述技术方案的进一步改进，所述外壳由上壳体和下壳体组合而成。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的压电气泵设置有多个腔室，有效提高输出的流量和气压，同时气泵的驱动电路板上集成电源模块，使其可直接连接市电电源，实现压电气泵结构一体化，使用非常方便。