Revista Internacional de Avances en Tecnología
Acceso abierto

abstracto

Diseño y simulación de una microbomba PZT sin válvula para el sistema de administración de fármacos

Manoj Pandey y P.C. Upadhyaya

En este artículo, se muestran algunas partes discretas de una microbomba electroestática y de pared plana autoalineada sin válvulas para la administración de fármacos se diseña y simula el sistema. El componente central del sistema es un diafragma piezoeléctrico que puede convertir el movimiento alternativo de un diafragma accionado por un actuador piezoeléctrico en un efecto de bombeo. La deflexión en el diafragma se analizó aplicando voltajes y presiones sobre diferentes tamaños de membrana. Se utilizaron elementos de boquilla/difusor para dirigir el flujo desde la entrada hasta la salida. También se realizó una simulación para una boquilla y un elemento difusor. En la microbomba con válvulas pasivas dinámicas se utilizó un canal de flujo de ángulo amplio con entradas y salidas pronunciadas. Las simulaciones muestran diferencias en los patrones de flujo para los elementos del difusor y la boquilla que explican las direcciones de flujo positivas opuestas. La simulación numérica se realizó utilizando el programa CFD ANSYS. Con base en el análisis teórico, se analiza el efecto de las propiedades de los materiales piezoeléctricos, el voltaje de activación, la frecuencia de activación, la dimensión de la boquilla/difusor y otros factores sobre el rendimiento del sistema de fluidos. Como resultado, se logra un diseño viable y un análisis independiente para el diafragma y la boquilla/difusor con un canal de flujo de un sistema de microbomba para la administración de fármacos.