The invention discloses a valve-less micro-pump driven by air bubbles which can utilize continuous heat sources, belonging to the technical field of pumping equipment, including a pump chamber and a micro-channel etched on silicon wafer. The inlet and outlet ends of the pump chamber are respectively provided with an inlet cone tube and an outlet cone tube. The large diameter end of the inlet cone tube is connected with the pump chamber, the small diameter end of the outlet cone tube is connected with the pump chamber, and the large diameter end of the outlet cone tube is connected with the pump chamber The pump chamber is connected with the external heater, and the pump chamber is connected with the micro-channel through the micro-channel. The micro-channel is spaced with the bubbles. The external heater intermittently inputs gas into the bubbles. The invention has the advantages of simple and compact structure, convenient carrying, simple processing, and is conducive to miniaturization and integration. Under the action of continuous and intermittent input of hot gas from external heater, the volume of the bubble increases from increasing to contracting and then to increasing, thus realizing the continuous and adjustable driving of the bubble, and greatly improving the micro pump. The driving frequency of the system.
【技术实现步骤摘要】
可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵
本专利技术属于泵送设备
,尤其涉及一种可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵。
技术介绍
微泵作为微流体系统的“心脏”,是微流体输送的动力源,也是微流体系统发展水平的重要标志。作为一种重要的微型执行部件,微泵还可广泛应用于药物输送、血液运输、DNA合成、电子冷却系统、微全分析系统、微型燃料电池、微型卫星推进系统等领域,具有巨大的市场应用前景。微流体驱动与控制技术是微机电系统(MEMS)的关键技术之一,在各种涉及微流体输运的场合均有广泛的应用。在电子市场领域,通常芯片由于体积很小、工作频率很高,其产热密度相当可观,因此需要体积小、效率高的散热系统。现有的芯片微流道散热系统还要依赖于独立的水泵进行驱动,水泵不仅体积庞大、不便于携带,还会产生较大的噪音,不利于微型化和集成化。而采用有阀微泵同样面临微型化难度大的问题。微泵中的有阀微泵虽然原理简单,易于控制,但由于阀片的存在,使微泵结构更复杂,加工工艺要求高,也不利于微型化和集成化。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵,旨在解决现有技术中芯片微流道散热系统体积大,不便于携带,不利于微型化和集成化;而有阀微泵结构复杂、加工工艺高,也不利于微型化和集成化的技术问题。为解决上述技术问题,本专利技术所采取的技术方案是:一种可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵,包括刻蚀于硅片上的泵腔和微流道,所述泵腔的入口端和出口端分别设有入口锥管和出口锥管,所述入口锥管的大径端与泵腔相连,所述出口锥管的小径端与泵腔相连,所述出口锥管的大径端连通微流道;所述泵腔和微 ...
【技术保护点】
1.一种可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵,其特征在于,包括刻蚀于硅片上的泵腔和微流道,所述泵腔的入口端和出口端分别设有入口锥管和出口锥管,所述入口锥管的大径端与泵腔相连,所述出口锥管的小径端与泵腔相连,所述出口锥管的大径端连通微流道;所述泵腔和微流道内填充流体,所述泵腔内设有与外部加热器连通的气泡,所述泵腔与微流道间通过微导气管连通,所述微导气管与气泡间隔设置;所述外部加热器间断向气泡内输入气体。
【技术特征摘要】
1.一种可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵,其特征在于,包括刻蚀于硅片上的泵腔和微流道,所述泵腔的入口端和出口端分别设有入口锥管和出口锥管,所述入口锥管的大径端与泵腔相连,所述出口锥管的小径端与泵腔相连,所述出口锥管的大径端连通微流道;所述泵腔和微流道内填充流体,所述泵腔内设有与外部加热器连通的气泡,所述泵腔与微流道间通过微导气管连通,所述微导气管与气泡间隔设置;所述外部加热器间断向气泡内输入气体。2.根据权利要求1所述的可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵,其特征在于,所述泵腔的内壁涂有亲水性材料,所述微流道和微导气管的内壁涂有疏水性材料。3.根据权利要求2所述的可利用连续热源的气泡驱动无阀微泵,其特征在于,所述微导气管与气泡的中心间距为0.1mm。4.根据权利要求2所述的可利...
【专利技术属性】
技术研发人员:周俊杰,荆崇波,苑士华,屈扬,王晨旭,
申请(专利权)人:北京理工大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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