一种压电陶瓷雾化器制造技术

本发明专利技术公开了一种压电陶瓷雾化器，包括粘结在一起的金属膜片和压电陶瓷环片，所述的压电陶瓷环片中间设有通孔，金属膜片对应于所述通孔的区域为雾化微孔区，所述的雾化微孔区设有一组锥形雾化孔，所述的金属膜片一面为浸液面，另一面为背液面，所述压电陶瓷环片非与金属膜片接触的表面设有导电介质层，所述的雾化微孔区包括第一雾化微孔区域和至少一个第二雾化微孔区域。本发明专利技术的雾化器不仅有效的减小雾化器工作时雾化液体金属膜片表面上的凝聚，而且有效的防止雾化液体的外泄，从而提高雾化液体的使用率，提升雾化器的雾化效果，适用于各种雾化方式。

【技术实现步骤摘要】
一种压电陶瓷雾化器
本专利技术涉及一种用于将液体进行雾化的雾化器，特别是一种利用压电陶瓷雾化片进行雾化的雾化器。
技术介绍
雾化器常用于日常生活中加湿、临床药物的雾化，现有技术中雾化器通常由设有雾化微孔的金属膜片与压电陶瓷环粘结。雾化器加电后，压电陶瓷环径向伸缩振动带动金属膜片做弯曲振动，金属膜片的弯曲振动改变了锥型雾化孔的形状，形成一个相对的压缩和舒张过程，带动液体的传输，并在锥形孔的小径端不断有微细的小液滴产生，实现液体流体驱动、搬运及液体的雾化。现有技术中雾化器常采用如图1所示的锥形雾化孔，所述锥形雾化孔夹角为θ(0°＜θ＜90°)。现假设液体从微孔大径端D流向小径端d时的流阻系数为ξ1；液体从微孔小径端d流向大径端D时的流阻系数为ξ2。图2为锥形孔流阻系数ξ1、ξ2与锥形微孔夹角θ的关系曲线，从图中可得锥形雾化微孔存在一个雾化死区，雾化死区夹角范围大致为锥形雾化孔夹角θ小于死区夹角时，流阻系数ξ1大于ξ2；微孔夹角θ大于雾化死区夹角时，流阻系数ξ1小于ξ2。现有雾化器采用雾化微孔夹角θ大于雾化死区夹角的锥形雾化孔，即大径端面D设于金属膜片与雾化液体接触的表面，小径端面d设于设于金属膜片雾化喷出表面。图3为专利号为201120400121.7、名称为《一种金属雾化片》的中国技术专利揭示的雾化片剖面结构示意图，包括金属膜片33、压电陶瓷环32、覆盖于压电陶瓷环32表面上易导电的金属介质层34。其特征在于：所述的金属膜片33微孔区34设有的雾化微孔341夹角θ大小相同、几何参数相同。该特征的雾化器工作一段时间后，从雾化器金属膜片33喷出的雾化液体会凝聚成液体微团并附着于背液面332，最后汇聚成液滴。附着于金属膜片的液滴相当于液体膜面覆盖于背液面332，该附着区域内雾化微孔341在后续雾化过程中喷出的雾化微颗粒会受到来自该液滴的阻力，进而阻碍该附着区域内雾化微孔341的雾化，降低了雾化器雾化效果。其次，随着雾化时间的加长，汇聚于金属膜片31表面上的液滴越来越多，液滴的量达到一定值后液滴就会外泄，这不仅造成雾化液体的浪费而且外泄的雾化液体对其周边物体还会带来污染破坏，造成不必要的经济损失。
技术实现思路
技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种新型结构雾化器，该雾化器采用特殊结构的金属膜片，从而提高雾化液体的使用率，提升雾化器的雾化效果。技术方案为了解决上述的技术问题，本专利技术的压电陶瓷雾化器包括粘结在一起的金属膜片和压电陶瓷环片，所述的压电陶瓷环片中间设有通孔，金属膜片对应于所述通孔的区域为雾化微孔区，所述的雾化微孔区设有一组密集的锥形雾化孔，所述的锥形雾化孔纵截面呈锥形，所述的金属膜片一面为浸液面，与雾化液相接触，与压电陶瓷环片相接触的另一面为背液面，所述压电陶瓷环片非与金属膜片接触的表面设有导电介质层，所述的雾化微孔区包括第一雾化微孔区域和至少一个第二雾化微孔区域，所述的至少一个第二雾化微孔区域位于第一雾化微孔区域内。更进一步地，所述的第一、第二雾化微孔区及其雾化孔可以这样设置，所述的第一雾化微孔区域中的第一锥形雾化微孔较大的开口设于金属膜片的浸液面，较小的开口设于金属膜片的背液面；所述的第二雾化微孔区域中的第二锥形雾化微孔较大的开口设于金属膜片的浸液面，较小的开口设于金属膜片的背液面。更进一步地，所述的锥形雾化孔还应当满足一定的雾化角度的要求，即所述的第一锥形雾化微孔夹角θ1满足所述的第二锥形雾化微孔夹角θ2满足其中为雾化死区夹角值，更进一步地，所述的第一、第二雾化微孔区及其雾化孔还可以这样设置，所述的第一雾化微孔区域中的第一锥形雾化微孔较大的开口设于金属膜片的浸液面，较小的开口设于金属膜片的背液面；所述的第二雾化微孔区域中的第二锥形雾化微孔较大的开口设于金属膜片的背液面，较小的开口设于金属膜片的浸液面。更进一步地，所述的锥形雾化孔还应当满足一定的雾化角度的要求，即所述的第一锥形雾化微孔夹角θ1满足所述的第二锥形雾化微孔夹角θ2满足其中为雾化死区夹角值，所述的第二雾化微孔区处于第一雾化微孔区域内，并且第一雾化微孔区喷出的雾化液体总量应大于第二雾化微孔区喷出的雾化液体总量，从雾化微孔的数量上来看，第一雾化微孔区的锥形雾化孔的数量要远远大于第二雾化微孔区的锥形雾化孔的数量。所述的第二雾化微孔区域在第一雾化微孔区域中的位置可以有不同的方案，例如可以位于第一雾化微孔区域的中心区域或者边缘区域，当具有多个第二雾化微孔区域时，各第二雾化微孔区域应当分散布置，并遵循布置于金属膜片液体凝聚量最大处，其所分布的位置应有利于最大化的减小雾化液体在金属膜片表面上凝聚。更进一步地，所述的第二雾化微孔区域的外轮廓形状为一定图案的封闭曲线，呈液滴剖面形、圆形或多边形。有益效果本专利技术的雾化器采用设有不同面积的雾化微孔区域，其中较小面积的第二微孔区所设有的雾化微孔工作时从金属膜片浸液面进入的雾化液体量小于背液面进入的雾化液体量，故所述的第一雾化微孔区雾化过程中凝聚附着于金属膜片背液面上的雾化液体，可以通过所述的第二雾化微孔区所设有的雾化微孔进行反向雾化回流至载液箱。该结构的雾化器不仅有效的减小雾化器工作时雾化液体金属膜片表面上的凝聚，而且有效的防止雾化液体的外泄，从而提高雾化液体的使用率，提升雾化器的雾化效果，适用于各种雾化方式。附图说明图1为现有技术中的雾化器结构示意图，其中显示了雾化微孔剖面结构；图2为现有技术中雾化器的雾化孔与微孔夹角的关系示意图；图3为现有技术中一种雾化器的剖面结构示意图；图4为本专利技术一个实施例的雾化器剖面示意图，其中显示本专利技术一个技术方案的雾化孔结构；图5为图4所示雾化器另一方向结构示意图；图6为本专利技术另一个实施例的雾化器剖面示意图，其中显示本专利技术另一个技术方案的雾化孔结构；图7为图6所示雾化器另一方向结构示意图；图8为本专利技术的第三个实施例的雾化器结构示意图；图9为本专利技术的第四个实施例的雾化器结构示意图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术进行进一步说明。实施例一：如图4所示，本实施例的压电陶瓷雾化器，包括粘结在一起的金属膜片43和压电陶瓷环片42，所述的压电陶瓷环片42中间设有通孔，金属膜片43对应于所述通孔的区域为雾化微孔区45，所述的雾化微孔区45设有一组锥形雾化孔，所述的金属膜片43一面为浸液面431，与压电陶瓷环片42相接触的另一面为背液面432，所述压电陶瓷环片42非与金属膜片43接触的表面设有导电介质层41，所述的雾化微孔区45包括第一雾化微孔区域44和一个第二雾化微孔区域46，所述的至少一个第二雾化微孔区域46位于第一雾化微孔区域44内。所述的第一雾化微孔区域44中的第一锥形雾化微孔441较大的开口设于金属膜片43的浸液面431，较小的开口设于金属膜片43的背液面432；所述的第二雾化微孔区域46中的第二锥形雾化微孔461较大的开口设于金属膜片43的浸液面431，较小的开口设于金属膜片43的背液面432，其中，第一锥形雾化微孔441夹角θ1满足所述的第二锥形雾化微孔461夹角θ2满足其中为雾化死区夹角值，如图5所示，本实施例的第二雾化微孔区域46位于第一雾化微孔区域44的边缘区域，其外轮廓形状呈封闭曲线形，呈液滴剖面形，这样布置有利于最大化的减小雾化液体在金属膜片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电陶瓷雾化器，包括粘结在一起的金属膜片(43)和压电陶瓷环片(42)，所述的压电陶瓷环片(42)中间设有通孔，金属膜片(43)对应于所述通孔的区域为雾化微孔区(45)，所述的雾化微孔区(45)设有一组锥形雾化孔，所述的金属膜片(43)一面为浸液面(431)，与压电陶瓷环片(42)相接触的另一面为背液面(432)，所述压电陶瓷环片(42)非与金属膜片(43)接触的表面设有导电介质层(41)，其特征在于，所述的雾化微孔区(45)包括第一雾化微孔区域(44)和至少一个第二雾化微孔区域(46)，所述的至少一个第二雾化微孔区域(46)位于第一雾化微孔区域(44)内。

【技术特征摘要】
1.一种压电陶瓷雾化器，包括粘结在一起的金属膜片(43)和压电陶瓷环片(42)，所述的压电陶瓷环片(42)中间设有通孔，金属膜片(43)对应于所述通孔的区域为雾化微孔区(45)，所述的雾化微孔区(45)设有一组锥形雾化孔，所述的金属膜片(43)一面为浸液面(431)，与压电陶瓷环片(42)相接触的另一面为背液面(432)，所述压电陶瓷环片(42)非与金属膜片(43)接触的表面设有导电介质层(41)，其特征在于，所述的雾化微孔区(45)包括第一雾化微孔区域(44)和至少一个第二雾化微孔区域(46)，所述的至少一个第二雾化微孔区域(46)位于第一雾化微孔区域(44)内；所述的第一雾化微孔区域(44)中的第一锥形雾化微孔(441)较大的开口设于金属膜片(43)的浸液面(431)，较小的开口设于金属膜片(43)的背液面(432)；所述的第二雾化微孔区域(46)中的第二锥形雾化微孔(461)较...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹炳鑫，张建辉，黄俊，纪晶，陈道根，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：