2021.03.09
Application de pompe à disque pneumatique
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TTP Ventus s'est associé à Sensirion pour combiner leur série de capteurs de débit de liquide SLF3x avec notre kit d'évaluation de pompe à disque afin de créer un prototype de pilote microfluidique, mettant en évidence le contrôle exceptionnel du débit de liquide qui peut être obtenu en combinant nos technologies. Cette approche convient à un large éventail d'applications microfluidiques, depuis les instruments de diagnostic IVD (y compris les systèmes miniaturisés pour les points de service) jusqu'à la microfluidique en gouttelettes.
Les principales caractéristiques du système :
Contrôle du débit stable et de haute précision.
Large plage de débit dynamique (quatre ordres de grandeur).
Débit de liquide fluide – pas de pulsation ni d’oscillation.
Réponse rapide aux changements de point de consigne.
Mise en œuvre très compacte possible.
L'approche de débit pilotée par la pression prend en charge le modèle réutilisable/jetable où la contamination croisée doit être évitée.
5.1 Performances
La figure 2 montre une fonction échelonnée logarithmique du débit sur quatre ordres de grandeur : 3, 30, 300 et 3 000 μL/min. À chaque étape, le débit est maintenu pendant 30 secondes pour démontrer la précision et la stabilité du contrôle du débit. Le temps requis pour passer d’une étape à l’autre est inférieur à 2 secondes.
Qu’est-ce qui limite les performances ?
Le débit maximal pouvant être atteint est déterminé par la pression pneumatique maximale que la pompe peut délivrer et par une série d'autres facteurs, notamment la résistance à l'écoulement du liquide à travers le système (par exemple, déterminée par la géométrie du canal et les propriétés de surface), la viscosité et tension superficielle du fluide. TTP Ventus propose une gamme de pompes adaptées à vos besoins en pression.
Le débit minimum doit en principe être nul, car la pompe à disque n'a pas de vitesse de décrochage et a donc un rapport de réduction presque infini. La résolution de la sortie de la pompe est également « continue ». En pratique, le débit minimum et la résolution du débit sont susceptibles d'être déterminés par les limites du capteur de débit et de l'électronique d'entraînement de la pompe, plutôt que par la pompe elle-même.
Composants du système
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Kit d'évaluation de pompe à disque TTP Ventus, équipé dans cet exemple d'une pompe DP-S2-0071.
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Capteur de débit Sensirion SLF3S-0600F, offrant une plage de mesure de 0 à ±2 000 μL/min2.
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Réservoir de liquide—nous avons utilisé un réservoir microfluidique Elveflow pour tube Falcon de 15 ml - S
(2 ports) avec le kit de raccords fluidiques supplémentaires, mais d'autres réservoirs fonctionneront tout aussi bien.
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Ensemble de câbles Molex 151340602pour connecter le capteur de débit au kit d'évaluation.
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Facultatif: pointeau / orifice de purge entre pompe et réservoir (non représenté sur photo).
Cela peut être utile pour le contrôle de très faibles débits et/ou la capacité d'arrêter rapidement l'écoulement de liquide, en fonction de l'architecture spécifique du système.
