首先是微泵腔体结构的优化。微泵腔体结构会影响微泵的压力、流量、流动损失系数以及流动稳定性。多数微泵均为单腔体结构,为了提高微泵的性能,研制多腔体结构微泵已成为一种趋势,目前主要集中在两腔体的研究上。多腔体微泵可减轻流体脉动性,提高输送能力,并且压力和流量稳定,提高微泵效率。有实验研究发现,两腔串联结构,其输出压力和流量分别是单腔的2倍和1.4倍,而且综合性能较高;并联结构输出压力不变,但流量增加一倍,而且脉动小。微流道是无阀微泵的关键结构,其结构制约着微 泵性能,有必要对微流道结构进行优化。有关学者提出了利用锯齿形微流道代替传统扩张/收缩微流道,有效提高了微泵性能。锯齿型微流道由于侧面齿形角的存在,流动过程更易产生漩涡,使流道压力损失降低,其最大流量和最大压头都得到提高。Li 等模仿鱼的鳍片,在微流道侧壁增加微翅片结构,微泵流动效率提高了10%,在100V,3kHz的驱动电压下测试,微泵性能提高了35%。浙江大学傅新等利用Micro-DPIV 技术对无阀 微泵进行流场检测,探究了微泵的流动机理,为微泵性能检测、流道结构优化设计提供了实验验证和技术指导。
|