本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種超聲霧化結(jié)構(gòu)及采用該結(jié)構(gòu)的超聲霧化設(shè)備。
背景技術(shù):
在日常生活中的許多場(chǎng)合都需要將液體分散成微小的液滴或者氣溶膠來(lái)使用,例如消毒、去除異味和空氣加濕等。將液體霧化或者汽化往往有利于液體的快速均勻擴(kuò)散。醫(yī)學(xué)上的霧化器通常會(huì)包含一個(gè)加熱單元或者一個(gè)氣體壓縮泵,前者會(huì)因?yàn)楦邷貙?dǎo)致藥物分解;后者則不僅噪音大,還常常由于氣液直接接觸而污染藥物。
為了滿足經(jīng)呼吸道輸送藥物的特殊要求,生產(chǎn)商近些年開(kāi)發(fā)了超聲波霧化技術(shù),即通過(guò)振動(dòng)粘附在壓電陶瓷片上的微孔霧化片。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),基于這種技術(shù),和液體直接接觸的微孔霧化片與被激勵(lì)的壓電陶瓷片一起在超聲波頻率下振動(dòng),然后液體被抽到霧化片的表面并形成一層薄膜。這層液膜從霧化片吸收振動(dòng)能并形成駐波,其振動(dòng)方向垂直于霧化片的表面。當(dāng)某一給定頻率下的振幅增大時(shí),駐波變得不穩(wěn)定,最終在某個(gè)臨界點(diǎn)崩裂。因此微小液滴從液膜的表面被垂直地噴射出來(lái)。
目前市面上大部分超聲波霧化設(shè)備都是直接將超聲霧化單元設(shè)置在液體中,這樣的設(shè)計(jì)只能用于霧化水基或者低粘度液體,不能用于霧化高粘度液體。因?yàn)檎吵淼囊耗?huì)堵塞霧化片上的微孔,從而阻斷了霧化,最終使壓電陶瓷片溫度上升甚至損壞。因此,需要開(kāi)發(fā)一種能夠?qū)⒏哒扯纫后w通過(guò)超聲波霧化形成微小液滴的超聲波霧化器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于:提供一種超聲波霧化結(jié)構(gòu),能夠有效地將高粘度液體霧化為微小液滴,且不損壞壓電陶瓷片。
本實(shí)用新型的又一個(gè)目的在于:提供一種超聲霧化設(shè)備,向外噴射由高黏度液體霧化而成的微小液滴。
為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一方面,提供一種超聲霧化結(jié)構(gòu),包括受液槽,吸液介質(zhì)和霧化單元,所述吸液介質(zhì)設(shè)置在受液槽內(nèi),所述吸液介質(zhì)的底面浸沒(méi)在所述受液槽內(nèi)的液體中,使用時(shí)所述吸液介質(zhì)將受液槽中的液體吸收并輸送到所述吸液介質(zhì)遠(yuǎn)離底面的一端,所述霧化單元與所述吸液介質(zhì)遠(yuǎn)離底面的一端貼合;所述吸液介質(zhì)遠(yuǎn)離底面的一端設(shè)有凹槽。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述霧化單元包括壓電陶瓷片和微孔霧化片,所述微孔霧化片設(shè)置在所述壓電陶瓷片靠近所述吸液介質(zhì)的一側(cè),所述微孔霧化片與所述吸液介質(zhì)遠(yuǎn)離底面的一端貼合;
所述壓電陶瓷片上設(shè)有貫穿孔,所述微孔霧化片的中部并對(duì)應(yīng)所述貫穿孔的位置開(kāi)設(shè)有霧化通孔;所述霧化通孔與所述吸液介質(zhì)的所述凹槽連通。
優(yōu)選的,所述微孔霧化片的厚度為20微米以上400微米以下,所述霧化通孔的孔徑為1微米以上300微米以下。
優(yōu)選的,所述微孔霧化片的開(kāi)孔區(qū)域面積小于所述壓電陶瓷片的所述貫穿孔的面積。
優(yōu)選的,所述霧化單元包括若干組依次連接的壓電陶瓷片和微孔霧化片,若干組所述壓電陶瓷片和微孔霧化片依次對(duì)液體進(jìn)行多級(jí)霧化處理。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述微孔霧化片是平板狀;
或者,所述微孔霧化片的中部設(shè)置有弧形凸起,所述霧化通孔開(kāi)設(shè)在所述弧形凸起位置。
優(yōu)選的,所述微孔霧化片的中部設(shè)置有向遠(yuǎn)離所述吸液介質(zhì)一側(cè)凸出的弧形凸起。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述吸液介質(zhì)為噴墨打印泡沫。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述吸液介質(zhì)分為相互連接的直立部分和彎折部分,所述直立部分的中心線與水平面垂直,所述彎折部分的中心線與水平面的夾角是0度以上90度以下。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,還包括超聲波震蕩電路,所述霧化單元通過(guò)導(dǎo)線與所述超聲波震蕩電路連接。
優(yōu)選的,所述超聲波震蕩電路的輸出頻率為50kHz以上5MHz以下,幅值為50V以上500V以下。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,還包括支架和壓板,
所述支架中間設(shè)有安裝通孔,所述吸液介質(zhì)插裝在所述安裝通孔內(nèi),所述支架的內(nèi)壁與所述吸液介質(zhì)的側(cè)壁貼合,所述支架的外壁與所述受液槽固定連接,所述支架的底面與所述受液槽的內(nèi)壁的底面之間設(shè)置有導(dǎo)通間隙;
所述壓板設(shè)置在所述霧化單元遠(yuǎn)離所述吸液介質(zhì)的一側(cè),所述壓板的中部開(kāi)設(shè)有讓位通孔,所述壓板與所述支架可拆卸連接,所述壓板與所述支架夾緊所述霧化單元。
另一方面,提供一種超聲霧化設(shè)備,包括上述的超聲霧化結(jié)構(gòu),還包括導(dǎo)霧管;所述導(dǎo)霧管為兩端開(kāi)口的喇叭狀,所述導(dǎo)霧管的大開(kāi)口端與所述受液槽的側(cè)壁相連,所述導(dǎo)霧管的大開(kāi)口端的內(nèi)側(cè)設(shè)置有返流間隙。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述導(dǎo)霧管的小開(kāi)口端的中心線與水平面的夾角是0度以上90度以下。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,還包括儲(chǔ)液槽、儲(chǔ)液渠和頂塞,
儲(chǔ)液槽設(shè)置在儲(chǔ)液渠的上方,儲(chǔ)液槽的下部的外側(cè)壁與儲(chǔ)液渠的上部的內(nèi)側(cè)壁貼合并滑動(dòng)連接;儲(chǔ)液槽的上部設(shè)有進(jìn)液口,所述進(jìn)液口設(shè)置有可拆卸連接的上蓋;儲(chǔ)液槽的底部設(shè)有通孔,儲(chǔ)液槽的底部與儲(chǔ)液渠的底面留有間隙,形成儲(chǔ)液槽出口,儲(chǔ)液槽通過(guò)儲(chǔ)液槽出口和儲(chǔ)液渠連通;
儲(chǔ)液渠的上部側(cè)面開(kāi)有氣壓平衡口,儲(chǔ)液渠的下部通過(guò)導(dǎo)渠與受液槽底部相連;儲(chǔ)液渠的底部設(shè)有頂塞限位塊和儲(chǔ)液槽限位塊,儲(chǔ)液槽限位塊與儲(chǔ)液渠底部之間留有進(jìn)氣缺口,所述進(jìn)氣缺口的最高位置不低于所述儲(chǔ)液渠出口的最高位置;
頂塞的上部在儲(chǔ)液槽內(nèi)部,儲(chǔ)液槽底部并位于頂塞的下方開(kāi)設(shè)有連通儲(chǔ)液渠的排放孔;頂塞的下部在儲(chǔ)液槽外部,頂塞的中部穿過(guò)儲(chǔ)液槽底部的通孔連接頂塞的上部和頂塞的下部,頂塞的下部與儲(chǔ)液槽的底部的外壁之間設(shè)有用于關(guān)閉所述排放孔的彈簧,使用時(shí)頂塞限位塊擠壓頂塞,所述彈簧壓縮,所述排放孔打開(kāi)。
具體地,外界空氣通過(guò)氣壓平衡口、進(jìn)氣缺口、儲(chǔ)液槽出口和排放孔進(jìn)入儲(chǔ)液槽,使儲(chǔ)液槽的內(nèi)部氣壓與儲(chǔ)液渠的內(nèi)部氣壓平衡。當(dāng)儲(chǔ)液槽出口或者進(jìn)氣缺口被液體浸沒(méi)時(shí),外界空氣無(wú)法進(jìn)入儲(chǔ)液槽,儲(chǔ)液槽中的液體就無(wú)法流到儲(chǔ)液渠中,此時(shí)儲(chǔ)液渠內(nèi)的液位達(dá)到最高液位。所以可以通過(guò)改變對(duì)儲(chǔ)液槽出口或者進(jìn)氣缺口的高度設(shè)計(jì),進(jìn)而改變儲(chǔ)液渠的最高液位的高低,實(shí)現(xiàn)整個(gè)超聲霧化設(shè)備的液位控制。
本實(shí)用新型提供一種超聲霧化結(jié)構(gòu)及采用該結(jié)構(gòu)的超聲霧化設(shè)備,有益效果為:
1)可以將高粘度液體超聲霧化成微小液滴,同時(shí)避免霧化單元發(fā)熱過(guò)度的問(wèn)題;
2)通過(guò)改變吸液介質(zhì)的形狀,可以改變從霧化單元出來(lái)的微小液滴的噴射方向;
3)通過(guò)改變吸液介質(zhì)和導(dǎo)霧管的形狀,可以改變從超生霧化設(shè)備出來(lái)的微小液滴的噴射方向。
附圖說(shuō)明
下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為實(shí)施例所述的超聲霧化設(shè)備剖面圖;
圖2為霧化單元與吸液介質(zhì)的裝配示意圖;
圖3為霧化單元與吸液介質(zhì)的局部放大示意圖;
圖4為吸液介質(zhì)彎折部分的示意圖;
圖5為中間設(shè)置凸起的微孔霧化片示意圖;
圖6為超聲霧化設(shè)備的外觀示意圖。
圖1至圖6中:
1、上蓋;
2、儲(chǔ)液槽;201、儲(chǔ)液槽底部;
3、頂塞;
4、排放孔;
5、頂塞限位塊;
6、儲(chǔ)液渠;
7、氣壓平衡口;
8、儲(chǔ)液槽限位塊;
9、彈簧;
10、儲(chǔ)液槽出口;
11、導(dǎo)渠;
12、受液槽;
13、小開(kāi)口端;
14、支架;
15、吸液介質(zhì);1501、凹槽;1502、直立部分;1503、彎折部分;
16、壓電陶瓷片;
17、導(dǎo)線;1701、第一導(dǎo)線;1702、第二導(dǎo)線;
18、壓板;
19、微孔霧化片;1901、霧化通孔;
20、導(dǎo)霧管;
21、返流間隙;
22、開(kāi)關(guān);
23、螺釘固定孔;24、螺釘通孔;25、螺釘;
26、充電接口;
27、指示燈;
28、進(jìn)氣缺口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
具體結(jié)構(gòu)說(shuō)明:
如圖1所示,于本實(shí)施例中,一種超聲霧化設(shè)備,其包括上下布置的儲(chǔ)液槽2和儲(chǔ)液渠6,儲(chǔ)液槽2的下部的外側(cè)壁與儲(chǔ)液渠6的上部的內(nèi)側(cè)壁貼合,但是二者間可發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或者滑動(dòng)。儲(chǔ)液槽2的頂部設(shè)有開(kāi)口,可以從開(kāi)口加入有待霧化的液體,開(kāi)口與上蓋1螺紋連接,當(dāng)然也可以設(shè)計(jì)為卡扣扣接等快接方式。儲(chǔ)液槽2的底部在頂塞3上部的下方設(shè)有排放孔4,儲(chǔ)液槽2通過(guò)排放孔4與儲(chǔ)液渠6連通,儲(chǔ)液渠6的上部側(cè)面設(shè)有氣壓平衡口7,可以用來(lái)觀察儲(chǔ)液槽2和儲(chǔ)液渠6內(nèi)的液面狀況,還可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液渠6與外界氣壓相連通。儲(chǔ)液槽底部201與儲(chǔ)液渠6的內(nèi)壁底面留有間隙,形成儲(chǔ)液槽出口10,排放孔4通過(guò)儲(chǔ)液槽出口10與儲(chǔ)液渠6連通。儲(chǔ)液渠6的底部設(shè)有儲(chǔ)液槽限位塊8和頂塞限位塊5;儲(chǔ)液槽限位塊8與儲(chǔ)液渠6底部留有進(jìn)氣缺口28,外界空氣通過(guò)氣壓平衡口7、進(jìn)氣缺口28、儲(chǔ)液槽出口10和排放孔4進(jìn)入儲(chǔ)液槽2,使儲(chǔ)液槽2的內(nèi)部氣壓與儲(chǔ)液渠6的內(nèi)部氣壓平衡。當(dāng)儲(chǔ)液槽出口10或者進(jìn)氣缺口28被液體浸沒(méi)時(shí),外界空氣無(wú)法進(jìn)入儲(chǔ)液槽2,儲(chǔ)液槽2中的液體就無(wú)法流到儲(chǔ)液渠6中,此時(shí)儲(chǔ)液渠6內(nèi)的液位達(dá)到最高液位。所以可以通過(guò)改變對(duì)儲(chǔ)液槽出口10或者進(jìn)氣缺口28的高度設(shè)計(jì),進(jìn)而改變儲(chǔ)液渠6的最高液位的高低,實(shí)現(xiàn)整個(gè)超聲霧化設(shè)備的液位控制。于本實(shí)施例中,進(jìn)氣缺口28的最高位置高于儲(chǔ)液槽出口10的最高位置,所以只要儲(chǔ)液渠6中的液面高于儲(chǔ)液槽出口10的最高位置,則儲(chǔ)液槽2中的液體就會(huì)停止向儲(chǔ)液渠6中流動(dòng)。當(dāng)然,進(jìn)氣缺口28的最高位置高度設(shè)計(jì)也可以與儲(chǔ)液槽出口10的最高位置高度平齊,或者低于儲(chǔ)液槽出口10的最高位置高度。儲(chǔ)液槽限位塊8可以限制儲(chǔ)液槽2豎直方向上的運(yùn)動(dòng)位置,當(dāng)儲(chǔ)液槽2與儲(chǔ)液渠6發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),儲(chǔ)液槽2往下運(yùn)動(dòng)至與儲(chǔ)液槽限位塊8接觸,則不能再往下運(yùn)動(dòng)。頂塞3的上部在儲(chǔ)液槽2內(nèi)部,下部在儲(chǔ)液渠6中與頂塞限位塊5的上表面相貼合,頂塞3的中間部分穿過(guò)儲(chǔ)液槽底部201的通孔將頂塞3的上部和下部連接起來(lái)。頂塞3下部與儲(chǔ)液槽底部201之間設(shè)有彈簧9,在儲(chǔ)液槽2未裝入儲(chǔ)液渠6的狀態(tài)下,彈簧9的張力驅(qū)使頂塞3的上部與儲(chǔ)液槽2的底面貼合,使排放孔4封閉。在儲(chǔ)液槽2插入儲(chǔ)液渠6的使用狀態(tài)下,頂塞3的下部被頂塞限位塊5頂住無(wú)法向下運(yùn)動(dòng),彈簧9被壓縮,使頂塞3的上部與儲(chǔ)液槽2的底面脫離,從而使排放孔4打開(kāi),實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液槽2和儲(chǔ)液渠6的連通。
儲(chǔ)液渠6下部設(shè)有與受液槽12相連通的導(dǎo)渠11,用以使儲(chǔ)液渠6內(nèi)液位與受液槽12內(nèi)液位相同。受液槽12的上方連接喇叭狀的導(dǎo)霧管20,導(dǎo)霧管20的兩端開(kāi)口,大開(kāi)口端與受液槽12相連通,霧化后的微小液滴從小開(kāi)口端13往外噴射出去。受液槽12內(nèi)設(shè)有支架14,支架14中間設(shè)有吸液介質(zhì)15,吸液介質(zhì)15的下表面與受液槽12內(nèi)壁的底面貼合,支架14的底部與受液槽12的底部之間留有間隙,可以讓受液槽12中的液體流到吸液介質(zhì)15中。吸液介質(zhì)15的上表面與霧化單元的下表面貼合。
如圖2和圖3所示,霧化單元包括微孔霧化片19和設(shè)置在微孔霧化片19上面的壓電陶瓷片16。壓電陶瓷片16的中間開(kāi)有貫穿孔,在壓電陶瓷片16的貫穿孔下面的微孔霧化片19上設(shè)置有小的霧化通孔1901。微孔霧化片19的制作材料可以是金屬,陶瓷甚至塑料,材料的選擇取決于其在高頻振動(dòng)下是否具有足夠的強(qiáng)度,于本實(shí)施例中,微孔霧化片19的制作材料是金屬。霧化通孔1901可由多種方法加工,首選激光或化學(xué)或電刻蝕。霧化通孔1901的數(shù)量范圍可取一個(gè)到幾千個(gè),微孔霧化片19的厚度為20微米以上400微米以下,霧化通孔1901的孔徑為1微米以上300微米以下,于本實(shí)施例中,微孔霧化片19的厚度為100微米,霧化通孔1901的數(shù)量是20個(gè),霧化通孔1901的孔徑為10微米。在微孔霧化片19的霧化通孔1901下方的吸液介質(zhì)15上設(shè)有凹槽1501。凹槽1501可以存儲(chǔ)從吸液介質(zhì)15下部轉(zhuǎn)移上來(lái)的液體,為霧化單元提供適量的供液量。霧化單元通過(guò)第一導(dǎo)線1701和第二導(dǎo)線1702與外部的超聲波震蕩電路連接。霧化單元上方設(shè)有壓板18,壓板18與支架14之間通過(guò)螺釘25連接,從而使壓電陶瓷片16、微孔霧化片19和吸液介質(zhì)15三者緊密接觸。壓板18上開(kāi)設(shè)有螺釘通孔24,支架14上開(kāi)設(shè)有螺釘固定孔23,螺釘25貫穿螺釘通孔24并與螺釘固定孔23螺紋旋接,從而實(shí)現(xiàn)壓板18與支架14的固定。
如圖1所示,壓板18與導(dǎo)霧管20內(nèi)壁之間留有返流間隙21,離開(kāi)霧化單元噴到導(dǎo)霧管20上的較大液滴會(huì)在導(dǎo)霧管20上凝聚液化,并沿著導(dǎo)霧管20的管壁流到返流間隙21上,通過(guò)返流間隙21流回受液槽12中。
工作流程說(shuō)明:
在儲(chǔ)液槽2未裝入儲(chǔ)液渠6時(shí),由于彈簧9的彈力作用,頂塞3的上部與儲(chǔ)液槽2的底部的內(nèi)壁貼合,堵住排放孔4,斷絕了儲(chǔ)液槽2和儲(chǔ)液渠6的連通關(guān)系。此時(shí),打開(kāi)上蓋1,往儲(chǔ)液槽2中添加液體。添加完畢,擰緊上蓋1。
將儲(chǔ)液槽2裝入儲(chǔ)液渠6,彈簧9被壓縮,使排放孔4露出來(lái),儲(chǔ)液槽2內(nèi)的液體沿著排放孔4流到儲(chǔ)液渠6中,同時(shí)外界空氣通過(guò)氣壓平衡口7進(jìn)入儲(chǔ)液渠6,然后通過(guò)進(jìn)氣缺口28、儲(chǔ)液槽出口10和排放孔4進(jìn)入儲(chǔ)液槽2,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液槽2的內(nèi)部與儲(chǔ)液渠6的氣壓平衡,使儲(chǔ)液槽2中的液體可以持續(xù)向儲(chǔ)液渠6中流動(dòng)。當(dāng)儲(chǔ)液渠6中的液面上升至高于儲(chǔ)液槽出口10時(shí),外界氣體無(wú)法通過(guò)儲(chǔ)液槽出口10進(jìn)入到儲(chǔ)液槽2中,則儲(chǔ)液槽2中的液體就停止向儲(chǔ)液渠6中的流動(dòng)。此時(shí)整個(gè)超聲霧化設(shè)備的液位就保持不動(dòng),當(dāng)外部的超聲振蕩電路開(kāi)始工作時(shí),受液槽12中的液位下降,由于導(dǎo)渠11的連通作用,儲(chǔ)液渠6的液位也下降,當(dāng)儲(chǔ)液渠6的液位下降至儲(chǔ)液渠出口10的最高處露出液面,空氣又可以按前面描述的方式進(jìn)入儲(chǔ)液槽2,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氣壓平衡,儲(chǔ)液槽2中的液體就可以流到儲(chǔ)液渠6中,直至儲(chǔ)液渠6中的液位再次高于儲(chǔ)液渠出口10。如此往復(fù),就實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)液槽2根據(jù)用戶用液需求自動(dòng)向儲(chǔ)液渠6補(bǔ)給液體的功能,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,全程自動(dòng)補(bǔ)給,不需要外界給與電能或者其他作用力。
由于導(dǎo)渠11的連通作用,儲(chǔ)液渠6和受液槽12的液位會(huì)相同。吸液介質(zhì)15是可以吸收并存儲(chǔ)液體的材料,例如噴墨打印泡沫或者多孔纖維材料。吸液介質(zhì)15的底部吸收受液槽12中的液體,并將吸收到的液體轉(zhuǎn)移到吸液介質(zhì)15的上部。霧化單元通過(guò)吸液介質(zhì)15的凹槽1501獲取液體,在超聲波振蕩電路作用下,將液體霧化為微小液滴,往導(dǎo)霧管20中噴射。從霧化單元出來(lái)的微小液滴,一部分會(huì)通過(guò)導(dǎo)霧管20的小開(kāi)口端13往外噴射,另一部分會(huì)噴射到導(dǎo)霧管20的內(nèi)壁上,液化聚集后沿著導(dǎo)霧管20內(nèi)壁往下滑落,通過(guò)壓板18和導(dǎo)霧管20之間的返流間隙21流回受液槽12中,再次被吸液介質(zhì)15所吸收。
本實(shí)施例中的微孔霧化片19與吸液介質(zhì)15相接觸,而不是與被霧化液體直接接觸。在微孔霧化片19的下表面與達(dá)到飽和狀態(tài)的吸附介質(zhì)相接觸時(shí),微孔霧化片19與吸液介質(zhì)15相接觸的表面會(huì)被液體潤(rùn)濕,然后由于毛細(xì)管效應(yīng),液體會(huì)通過(guò)微孔霧化片19上的微孔,從下表面滲透到上表面,并在上表面形成一層液體薄膜。經(jīng)外部超聲波震蕩電路激發(fā)后,微孔霧化片19會(huì)以特定頻率振動(dòng),并將振動(dòng)能傳遞給液體薄膜,從而形成駐波。當(dāng)駐波的振幅達(dá)到臨界值時(shí),液滴就會(huì)從液體薄膜中噴射出來(lái),噴射方向垂直于微孔霧化片19的上表面。在霧化發(fā)生后,液體會(huì)連續(xù)不斷地從吸液介質(zhì)15的底部輸送到頂部,最后滲透到微孔霧化片19的上表面。隨著液體的消耗,受液槽12和儲(chǔ)液渠6中的液位同步下降。吸液介質(zhì)15也可以充當(dāng)一個(gè)高效的冷卻系統(tǒng),用來(lái)耗散霧化單元所產(chǎn)生的熱量。
本實(shí)施例中,微孔霧化片19的微孔區(qū)域下方的吸液介質(zhì)15中設(shè)有凹槽1501,使得所述霧化器能夠適用于高粘度液體。當(dāng)使用傳統(tǒng)的超聲波霧化器霧化高粘度液體時(shí),微孔霧化片19上的微孔經(jīng)常被粘稠的液體薄膜堵塞,原因在于液體的補(bǔ)充速度大于其霧化速度。另一方面,此現(xiàn)象也會(huì)導(dǎo)致霧化單元產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象。在本實(shí)施例中,吸液介質(zhì)15上的凹槽1501可用來(lái)控制輸送到微孔霧化片19的上表面的液體的速度,同時(shí)還可以保持微孔霧化片19下表面的背壓。微孔霧化片19上的微孔可視為毛細(xì)管,將液體從微孔霧化片19的下表面輸送到上表面。由于凹槽1501位于霧化片的開(kāi)孔區(qū)域的下方,這些毛細(xì)管不能直接從吸液介質(zhì)15抽取液體。因此液體的補(bǔ)充速度和霧化速度相平衡,并且抑制了霧化單元的過(guò)熱。與此同時(shí),凹槽1501也可以維持微孔霧化片19下表面的背壓,保證液滴的噴射在微孔霧化片19的上表面進(jìn)行。這些特性使得這種霧化器適用于高粘度液體。凹槽1501的底面的形狀、大小和凹槽1501的深度可根據(jù)不同的應(yīng)用和液體而改變,從而調(diào)整出適用于各種高粘度液體的結(jié)構(gòu)和霧化設(shè)備。
于本實(shí)施例中,霧化單元是由一組壓電陶瓷片16和微孔霧化片19組成的,也可以是由多組級(jí)聯(lián)的壓電陶瓷片16和微孔霧化片19組成的。改變組數(shù)可以調(diào)節(jié)霧化單元震動(dòng)的頻率、幅度和振動(dòng)方式,使本實(shí)施例所述的霧化結(jié)構(gòu)和霧化設(shè)備可以響應(yīng)外部超聲波震蕩電路振動(dòng)頻率范圍為50kHz到2MHz的激勵(lì)作用,具體級(jí)聯(lián)組數(shù)和震動(dòng)頻率取決于液體的粘度和液滴的預(yù)期尺寸。
本實(shí)施例中的吸液介質(zhì)15可以是圖1和圖2中的直圓柱,也可以是長(zhǎng)方體或者六棱柱,還可以如圖4所示,帶有直立部分1502和彎折部分1503。因?yàn)殪F化后液滴噴射方向是垂直于微孔霧化片19的上表面,而微孔霧化片19的下表面是和吸液介質(zhì)15的上表面貼合的,所以改變吸液介質(zhì)15的彎折部分1503的彎折角度,就可以改變霧化后噴液的方向。
圖1中的導(dǎo)霧管20是收縮管,而不是傳統(tǒng)的直圓管。由于上小下大的收縮管式設(shè)計(jì),導(dǎo)霧管20可以將霧化后的液滴引導(dǎo)至所需方向并回收大尺寸液滴。那些大尺寸的液滴接觸到導(dǎo)霧管20的內(nèi)壁后將沿著內(nèi)壁流下來(lái),然后經(jīng)返流間隙21流回受液槽12。本實(shí)施例的導(dǎo)霧管20的可以是直立的,也可以包括垂直部分和彎曲部分,改變彎曲部分的彎曲角度,就可以從垂直到水平任意地改變小開(kāi)口端13的出口方向,進(jìn)而改變整個(gè)霧化設(shè)備的噴液方向。
可以理解,吸液介質(zhì)15中的凹槽1501的形狀不僅限于圓柱型,還可以是其他任何形式的凹陷區(qū)域。且凹槽1501的數(shù)量可以為兩個(gè)、三個(gè)甚至更多。凹槽1501的尺寸可根據(jù)液體的粘度和霧化器的性能作出改變。
微孔霧化片19的形狀除了如圖1所示的直平片外,還可以是圖5中的具有弧形凸起的微孔霧化片19。
下面將簡(jiǎn)單描述基于本實(shí)用新型實(shí)施例提供的超聲波霧化設(shè)備的操作。
圖6是超聲波霧化設(shè)備的外觀示意圖。在啟動(dòng)霧化器之前,儲(chǔ)液槽2已經(jīng)通過(guò)打開(kāi)上蓋1,被注入了高粘度液體。本實(shí)施例中所用液體的粘度約為200厘泊。首先,液體會(huì)流入儲(chǔ)液渠6,然后通過(guò)導(dǎo)渠11流到受液槽12。吸液介質(zhì)15開(kāi)始吸收受液槽12中的液體并輸送到微孔霧化片19,最終達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài),此時(shí)受液槽12和儲(chǔ)液渠6的液位相等。當(dāng)按鍵開(kāi)關(guān)22接通后,通了電的超聲震蕩電路通過(guò)導(dǎo)線17輸出一個(gè)超聲波激勵(lì)信號(hào)給霧化單元。環(huán)形的壓電陶瓷片16和微孔霧化片19相應(yīng)地以此超聲頻率振動(dòng),進(jìn)而噴射出高粘度液體的液滴。本實(shí)施例的震蕩頻率是120kHz,環(huán)形壓電陶瓷片16的外徑和內(nèi)徑分別為16mm和8mm。指示燈27可以是LED指示燈,可用來(lái)指示該霧化器的工作狀態(tài)和電池電量,充電接口26可以是mini-USB33接口,用來(lái)充電。
本文中的“第一”、“第二”僅僅是為了在描述上加以區(qū)分,并沒(méi)有特殊的含義。
需要聲明的是,上述具體實(shí)施方式僅僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理,在本實(shí)用新型所公開(kāi)的技術(shù)范圍內(nèi),任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。