[发明专利]多级高频压电泵

权利要求书

1.多级高频压电泵，其特征在于，包括：上阀盖、下阀盖、压电振子以及中间阀体；中间阀体设置在上阀盖和下阀盖中间，上阀盖下端面和下阀盖上端面分别与中间阀体的上下端面贴合；串联泵的表面设置有进阀道和出阀道、串联泵的内部设置有多个阀室以及用于连接阀室的单向阀；

其中，进阀道和阀道的出口分别设置在上阀盖或者下阀盖的外表面，或者设置在中间阀体外表面；

阀室由控制腔以及压力腔围成，控制腔从上阀盖的下端面或者下阀盖的上端面向其内部挖出，压力腔从中间阀体的上端面或者下端面向其内部挖出；压力腔与控制腔的位置相互对应以围成阀室，控制腔以及压力腔之间设置有压电振子；

单向阀设置在中间阀体上，阀室依次通过单向阀连通，流体从进阀道进入后经过各阀室最后从出阀道流出，各单向阀的出口朝向流体流动方向；

还包括用于驱动串联泵工作的驱动电源，驱动电源之后依次设有保护电路、电压控制电路、升压电路最后连接至串联泵；还设置有流量采集装置，流量采集装置采集多级串联泵的输出流量并将其转换为电压形式的流量信号；通过将流量信号反馈至电压控制电路进而实现对串联泵的闭环控制；

驱动电源结构包括EPGA模块、输入扫描模块、波形输出模块以及数模转换模块组成：EPGA模块包括EP1C12Q240C可编程逻辑器，EP1C12Q240C可编程逻辑器内部嵌有基于VHDL的DDS驱动电源的IP核；输入扫描模块用于接收控制指令以控制DDS驱动电源的输出信号，包括其频率范围、输出频率值以及输出波形；波形输出模块用于显示和输出DDS驱动电源的输出波形；数模转换器用于将DDS驱动电源的数字量转换为模拟量以便于驱动压电振子；其中DDS驱动电源由EP1C12Q240C中的VHDL编写的相位累加器、波形查找表，以及EP1C12Q240C外部的A/D转换器、低通滤波器电路组成；

输入扫描模块由译码器以及矩阵式键盘构成；

电压控制电路，包括调幅电路和放大电路，调幅电路由运算放大器、数字电位器构成；数字电位器接入运算放大器的反相端，数字电位器的滑动端触头的位置由EP1C12Q240C芯片控制，通过调整电阻值控制数字电位器滑动端输出电压，进而控制运算放大器的输入电压；具体使用的是UA741运算放大器以及MAX5424数字电位器；

升压电路是指升压器，升压器包括初级线圈、次级线圈和磁芯；

流量采集包括设置在串联泵输出端的流量传感器。

2.根据权利要求1所述多级高频压电泵，其特征在于，压电振子安装在从压力腔边缘挖出的安装槽内，安装槽内还设置有密封圈，上/下阀盖和中间阀体的贴紧面之间还设置有密封涂层。

3.根据权利要求1所述多级高频压电泵，其特征在于，上/下阀盖与中间阀体之间通过铆接或者扣接。

4.根据权利要求1所述多级高频压电泵，其特征在于，包括两个压电振子，进阀道和出阀道分别设置在上阀盖和下阀盖，阀室为下上分布；串联泵工作时，两个压电振子工作的相位差为180。

5.根据权利要求1所述多级高频压电泵，其特征在于，包括三个压电振子，进阀道和出阀道同时设置在上/下阀盖，串联的阀室依次轮流设置在中间体的上端面和下端面，阀室位置依次为上下上分布；三联串联泵工作时，第一压电振子和第二压电振子同步工作，第三压电振子异步工作。

6.根据权利要求1所述多级高频压电泵，其特征在于，包括四个压电振子，其中进阀道和出阀道同时设置在中间阀体上，依次串联的阀室两两设置在中间体两侧，阀室位置依次为上上下下分布。