Method Article

Platforma do testowania wydajności mikropompy kondukcyjnej z płytką elektrody pokrytą miedzią FR-4

DOI:

10.3791/55867

October 9th, 2017

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ten artykuł przedstawia protokół wytwarzania mikropompy kondukcyjnej przy użyciu symetrycznych elektrod płaskich na ognioodpornym laminacie epoksydowym wzmocnionym włóknem szklanym (FR-4) pokrytym miedzią (CCL) w celu przetestowania wpływu wymiarów komory na wydajność mikropompy kondukcyjnej.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tutaj wytwarzana jest mikropompa kondukcyjna z symetrycznymi płaskimi parami elektrod przygotowanymi na ognioodpornym laminacie miedzianym (CCL) z żywicy epoksydowej wzmocnionej włóknem szklanym (FR-4). Służy do badania wpływu wymiarów komory na wydajność mikropompy kondukcyjnej oraz do określania niezawodności pompy kondukcyjnej, gdy jako płyn roboczy stosowany jest aceton. Stworzono platformę testową do oceny wydajności mikropompy kondukcyjnej w różnych warunkach. Gdy wysokość studzienki wynosi 0,2 mm, ciśnienie pompy osiąga wartość szczytową.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Mikropompy mogą napędzać przepływ cieczy na znacznie mniejszą skalę niż większość pomp. W ostatnich latach różne schematy sterowania zostały z powodzeniem zastosowane w systemach mikroprzepływowych1,2,3,4,5. Pompa elektrohydrodynamiczna (EHD) może wywierać siły bezpośrednio na ciecz, bez żadnych ruchomych części, co ułatwia i upraszcza wytwarzanie6. W zależności od typów wsadu, pompy EHD można sklasyfikować jako pompy wtryskowe, pompy indukcyjne lub pompy przewodzące. Pompy indukcyjn....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Uwaga: Proszę zapoznać się ze wszystkimi odpowiednimi kartami charakterystyki substancji niebezpiecznej (MSDS) przed użyciem. Aceton jest wysoce łatwopalny i może powodować podrażnienie oczu i dróg oddechowych. Napięcie, o które chodzi, wynosi nawet kilka tysięcy woltów; W związku z tym podczas przeprowadzania eksperymentu spodziewane są iskry elektryczne. Przeprowadzaj eksperymenty w pomieszczeniu z dobrą wentylacją, aby uniknąć eksplozji i pożaru od iskier.

1. Wykonanie płyt i uchwytu

UWAGA: W tej pracy płytki elektrody i uchwyt są wytwarzane przez linię produkcyjną w fabryce. Ze względu na skomplikowane procesy ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Jak pokazano na Rysunek 11, ciśnienie pompy i jej rosnąca szybkość rosną wraz ze wzrostem napięcia. Gdy napięcie osiągnie 500 V, ciśnienie pompy osiąga 1 100 Pa.

Ciśnienie statyczne pompy wzrasta wraz ze wzrostem wysokości komory pompy, gdy wysokość komory jest mniejsza niż 0,2 mm. Wydajność pompy osiąga najwyższy punkt, gdy wysokość studzienki wynosi 0,2 mm. Następnie ciśnienie statyczne spada, gdy.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Jednym z krytycznych kroków w protokole jest dokładne sprawdzenie płytki elektrody. Małe zadziory na krawędzi elektrody mogą spowodować zwarcie, a integralność powierzchni może znacznie wpłynąć na wydajność pompy. Bardzo ważne jest również czyszczenie płytki i uchwytu elektrody. Wysokość komory elektrody jest mniejsza niż 1 mm, więc drobne cząsteczki pyłu mogą blokować przepływ cieczy roboczej i powodować zwarcie. Przed badaniem wstrzyknięcie acetonu do komory może usunąć pęcherzyki na zewnątrz komory.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ta praca była sponsorowana przez Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin (51375176); Chińską Fundację Nauk Przyrodniczych Prowincji Guangdong (2014A030313264); oraz Projekt Planowania Nauki i Technologii Prowincji Guangdong, Chiny (2014B010126003).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Amperemeter-85C1-MA
Zasilacz wysokiego napięcia DCFirma urządzeń elektrycznych NanTong Jianuo GY-WY500-1
Bezpiecznik-
Myjka ultradźwiękowaFirma urządzeń ultradźwiękowych Derui-
Lutownica-

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kazemi, P. Z., Selvaganapathy, P. R., Ching, C. Effect of micropillar electrode spacing on the performance of electrohydrodynamic micropumps. J Electrostat. 68 (4), 376-383 (2010).
  2. Kano, I., Nishina, T. Effect of electrode arrangements on EHD conduction pumping. IEEE Trans Ind Appl. 49 (2), 679-684 (2013).
  3. Laser, D. J., Santiago, J. G.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Conduction MicropumpFR 4 Copper cladChamber DimensionsAcetone Working FluidPerformance Testing PlatformStatic Pressure TestFlow Rate TestChamber Height OptimizationElectrode Plate AssemblyUltrasonic Cleaning

Related Articles