• 제목/요약/키워드: 압전 펌프

검색결과 60건 처리시간 0.043초

막대형 밸브리스 압전펌프의 변위 분포 해석 (Vibration analysis of valveless Type Piezoelectric micro-pump)

  • 임종남;오진헌;임기조;김현후
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
    • /
    • pp.119-120
    • /
    • 2008
  • Using the extensional vibration mode of PZT bar, a piezopump is successfully made. The traveling extensional wave along the circumference of the bar is obtained by dividing standing waves which are temporally and spatially phase shifted by 90 degrees from each other. The proposed piezopump is consisted of coaxial cylindrical shells that are bonded piezoelectric ceramic bar.

  • PDF

바이오칩 응용을 위한 저온 소결형 PZT 후막의 졸 코팅 재료와 횟수에 따른 물성 및 전기적 특성 (Properties and Electrical Characterization by Materials md the number of Times of Sol Coating of PBT Thick Film for Biochip)

  • 박재홍;손진호;김태송;황재섭;박형호;김환
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.139-139
    • /
    • 2003
  • 많은 압전 후막은 여러 감지소자, 통신 및 사무자동화 기기, 전기 및 전자부품, 의료장비 및 국방산업에 까지 널리 응용되어 왔다. 그 중에서도 압전특성이 뛰어난 PZT 후막은 마이크로 펌프, 밸브, 헤드, 모터, 트랜스듀서 뿐 아니라 최근 바이오칩용 센서와 액추에이터로서 널리 연구되고 있다. 또한 마이크로 센서와 액추에이터 의 제작 및 구동을 위한 MEMS 기술의 도입으로 실리콘 베이스의 소자 개발이 집중되고 있다. 스크린 프린팅 방법은수 마이크론에서 수십 마이크론 후막의 실현이 용이하고 비교적 경제적이며 소자신뢰도가 높고 대량생산에 유리하여 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 후막은 벌크에 비해 기공률이 높고, 또 소자응용에 있어서 고온소결 시 MEMS공정을 위한 실리콘 베이스 기판과의 확산 및 반응에 의 한 계면 및 활물질 성능의 저하가 문제가 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 스크린 프린팅과 더불어 졸 코팅 방법의 도입으로 후막의 성형 및 소결 밀도를 높임과 동시에 여러 확산 방지 막의 증착으로 capacitor 형 PZT 후막의 물성 및 전기 적 특성을 향상시키고자 하였다.

  • PDF

전자기 저항을 이용한 압전 구동방식 마이크로 펌프의 내부유동 특성과 펌핑성능에 대한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Internal Flow Characteristics and Pumping Performance of a Piezoelectric-based Micropump with Electromagnetic Resistance)

  • 안용준;오세홍;김창녕
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제27권10호
    • /
    • pp.84-92
    • /
    • 2010
  • In this study a numerical analysis has been conducted for the flow characteristics and pumping performance of a piezoelectric-based micropump with electromagnetic resistance exerted on electrically conducting fluid. Here, electromagnetic resistance is alternately applied at the inlet and outlet with alternately applied magnetic fields in association with the reciprocal membrane motion of the piezoelectric-based micropump. A model of Prescribed Deformation is used for the description of the membrane motion. The internal flow characteristics and pumping performance are investigated with the variation of magnetic flux density, tube size, displacement of membrane and the frequency of the membrane. It turns out that the current micropump has a wide range of pumping flow rate compared with diffuser-nozzle based micropumps.

디스크형 진동자를 이용하는 새로운 형태의 밸브리스 마이크로 압전 펌프

  • 오진헌;임종남;정의환;임기조
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.91-91
    • /
    • 2009
  • Piezoelectric micro-pump should contain the physical running parts like check valves for acquiring the unilateral motion of fluid from the alternating motion of actuators. But the check valves raise many problems such as abrasion or exhaustive destruction by the recursive mechanical displacement To solve these problems, we propose a novle type piezoelectric valveless micro-pump using peristaltic motion due to the traveling wave excitation. Proposed pump model is consisted of two piezoelectric ceramic plates, elastic metal body, caps for covering flow path, rubber rings for sealing tightly and disk springs for the pressurization of pump body.

  • PDF

미소유체 밸브리스 압전펌프의 설계 및 특성 (Design and Characteristics of valveless micro-pump for small liquid delivery)

  • 임종남;오진헌;임기조;김현후
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
    • /
    • pp.1275_1276
    • /
    • 2009
  • Micropump is very useful component in micro/nano fluidics and bioMEMS applications. Using the flexural vibration mode of PZT bar, a piezopump is successfully made. The PZT bar is polarized with thickness direction. The proposed structure for the piezo-pump consists of an input and an output port, piezoelectric ceramic actuator, actuator support, diaphragm. The traveling flexural wave along the bar is obtained by dividing two standing waves which are temporally and spatially phase shifted by 90 degrees from each other. Fluid is drawn into a forming chamber, eventually the forming chamber closes trapping the fluid therein.

  • PDF

밸브레스 연동(連動) 압전펌프의 설계 및 특성 (Design of valveless type peristaltic micro-pump)

  • 오진헌;정의환;임종남;임기조;송재성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
    • /
    • pp.1301_1302
    • /
    • 2009
  • Recently, there has been increased incessantly an interest in research area on micro-fluidic pump for electronic and biological applications. The proposed pump takes an unobtrusive operation into the simple displacing mechanism using peristaltic traveling waves without the physical moving valves. And, this piezopump makes up a panel type design. The ATILA simulation was performed to estimate the operating frequency of the vibrating wave mode, to optimize the design conditions of piezopump such as structure, elastic body material, piezoelectric ceramics, and to analyze the distribution of vibration displacement. The best measured value of the pumping rate is about $118{\mu}l$/min under the following parameters : 4-wave mode, 50kHz operating frequency, $200V_p$.

  • PDF

진행파 여진에 의한 굴곡 신축진동을 이용하는 압전 펌프 (A piezoelectric pump using extensional vibration of lateral surface by traveling wave)

  • 오진헌;임기조
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.322-322
    • /
    • 2010
  • In this paper, we propose a novel type valveless micro-pump that uses extensional vibration mode of traveling wave as a volume transporting means for solving some problems about check valves, essential parts of usual pumps. The proposed pump consists of two piezoelectric ceramic rings and a metal body located in the middle of them respectively. Because the drift of bended surface that results from the traveling wave excitation controls the fluid flow, check valves are not needed in this pump model. In accordance with the variation of the pump body dimension, we analyzed the vibration displacement characteristics of pump model, determined the optimal design condition, fabricated the prototype pump from the analysis results and evaluated its efficiency.

  • PDF

ATILA를 이용한 진행파 회전형 밸브리스 압전펌프의 진동 해석 (Vibration analysis of valveless Type Piezoelectric micro-pump by using ATILA)

  • 임종남;오진헌;박철현;임기조;김현후
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
    • /
    • pp.215-216
    • /
    • 2008
  • Using the extensional vibration mode of PZT ring, a piezopump is successfully made. The PZT ring is polarized with thickness direction. The traveling extensional wave along the circumference of the ring is obtained by dividing two standing waves which are temporally and spatially phase shifted by 90 degrees from each other. The proposed piezopump is consisted of coaxial cylindrical shells that are bonded piezoelectric ceramic ring.

  • PDF

원자력 발전소 1차계통 배관 건전성 평가 (The Verification Test for the Primary Piping System of Nuclear Power Plant)

  • 이현;김연환
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
    • /
    • pp.318-321
    • /
    • 1995
  • 원자력 발전소의 안전성 보장 및 신뢰성 향상을 위하여 시운전 단계에서 원자력 발전소내 안전등급에 해당하는 배관계통의 상태 확인을 위하여 각종시험을 하도록 되어있다. 특히 새로운 설계기념, 크기 또는 용량을 갖는 원자로 모델에 대해서는 필수적으로 건전성 평가를 하게 되었다. 이를 위해 발전소 건설기간에 시행하는 고온 기능시험 중에 원자로 주변 주요 시스템인 원자로 냉각재 루프 계통에 대한 건전성 확인을 위해 압전형 고온 가속도 센서를 이용하여 정상운전상태의 진동을 측정하여 시스템 진동거동을 규명하였다. 배관시스템의 일상운전상태는 유체의 흐름과 기기운전이 일정한 정상상태와 펌프의 기동 또는 정지 및 밸브의 급격한 개폐등으로 발생하는 과도상태로 나눌 수 있다. 따라서 두 가지 상태의 진동을 측정해야 한다. 배관계통은 정상운전 상태로 설계수명을 유지할 수 있어야 하므로 정상진도잉 최소화 되어야 한다. 진동 평가기준은 배관재질의 응력(S/N 커브) 곡선을 참조하여 설계수명내에 손상이 일어나지 않도록 재료의 허용응력을 산정하고 이를 진동변위로 환산하여 정한 것이며 이 값에 측정 데이타를 비교하여 1차계통 배관의 건전성을 확인하였다.

  • PDF