HANNS. 先锋杂志_1/2024
压电阀......
......究竟是如何 工作的?

30 多年来,HOERBIGER 一直在为高要求应用制造高精度压电阀,并且仍在不断改进。但是,这些微型开关控制器究竟是如何工作的呢?位于 Altenstadt 的流量与运动控制业务部负责人 Philipp Baldermann 解释道。
什么是压电阀?
Philipp Baldermann- 压电阀或 "微阀 "可控制各种应用中的气体流量,类似于心脏瓣膜调节体内血流的方式。它通过打开和关闭来控制流经它的气体量。与心脏瓣膜不同的是,压电瓣膜只能控制空气、氧气或氮气等气体,而不能控制液体,因为液体会堵塞瓣膜中的小通道。
它是如何运作的?
PB--它基于压电效应,即某些材料在电场作用下发生形变。就像三明治一样,压电阀核心的弯曲传感器由两层压电陶瓷和中间的隔离层组成。当我们施加电压时,陶瓷层膨胀并使传感器弯曲,从而打开或关闭阀门。移动量仅为 50 微米,约为头发丝粗细的一半。
压电阀用于何处?
PB- 任何需要最高速度、最高精度和最低能耗的地方。例如早产儿的呼吸机、眼科手术的气动手术刀以及电子设备的泄漏测量。进入市场 30 年后,我们仍在不断发现新的应用,例如在芯片生产中清洁微处理器。
与机械阀或电磁阀相比有什么优势?
PB- 机械阀需要额外的电机,这在微型和精密范围内是不可能实现的。另一方面,电磁阀需要消耗大量能量为磁线圈供电,因此阀门会发热。因此,它们不适合热敏感型应用,如通风或泄漏测量。电磁阀可以做到快速或精确,但不能同时做到这两点。
HOERBIGER 压电阀既快又准,而且能耗极低。一颗草莓的能量(约 21,000 焦耳)足以开关阀门 10 亿次。低能耗意味着它们也可用于潜在的爆炸性环境中。
草莓中的能量足以让压电阀开关十亿次。
菲利普-巴尔德曼
流量与运动控制业务部负责人