Pour savoir comment effectuer et gérer un dépôt de document, consultez le « Guide abrégé – Dépôt de documents » sur le site Web de la Bibliothèque. Pour toute question, écrivez à corpus@ulaval.ca.
 

Publication :
Analyse et conception d'une micropompe pour des applications à très faible pression

bul.contributor.advisor-authkeyMiled, Amine|=XX4940305
bul.contributor.author-authkeyLandari, Hamza|=XX5014494
bul.description.provenancespb dva
bul.identifier.controlNumber1132051953
dc.contributor.advisorMiled, Amine
dc.contributor.authorLandari, Hamza
dc.date.accessioned2018-04-24T23:28:24Z
dc.date.available2018-04-24T23:28:24Z
dc.date.issued2018
dc.date.updated2018-04-24T23:28:23Z
dc.description.abstractDans ce mémoire, nous présentons une nouvelle architecture d’une micropompe pneumatique à valves autoactionnées. Une modélisation par éléments finis de la micropompe est également présentée ainsi que sa fabrication et sa caractérisation. Le débit théorique minimal de la micropompe est de 9 µL/min pour une pression externe d’actionnement égale à 1500 Pa. La fréquence de déformation imposée à la membrane est de 1,25 Hz et la déformation maximale observée de cette dernière est égale à 3,66 µm. On note aussi que la modélisation par la méthode des éléments finis montre clairement une conservation de débit entre les phases d’admission et de refoulement égal à 99,99 %, cette conservation de débit a été validée aussi expérimentalement. La fabrication de la micropompe s’est faite à travers deux procédures : un moulage manuel pour les microvalves avec des chambres cylindrique et cubiques dont les dimensions externes sont de 8 mm x 12 mm x 6 mm avec des membranes de 20 µm d’épaisseur, fabriquées en Polydimethylsiloxane (PDMS). Un nouveau procédé d’impression à base de sucre, en collaboration avec le département de mécanique, a été aussi utilisé. Ce dernier se résume dans l’impression 3D d’un moule temporaire en sucre vitrifié. Les chambres d’actionnement de la micropompe sont de forme cylindrique avec un diamètre de 4 mm et une hauteur de 1 mm. La chambre de pompage est aussi cylindrique avec le même diamètre, mais avec une hauteur 0,5 mm. L’épaisseur des membranes de pompage est de 250 μm. En utilisant ce procédé, tout le système de pompage excluant les microvalves est fabriqué en un seul bloc afin d’éliminer toute fuite et minimiser l’encombrement du système. Les dimensions externes de la micropompe sont 20 mm x 20 mm x 10 mm. Les résultats de caractérisation de la micropompe consistent le débit minimal qu’on a pu générer qui est égale à 7 µL/min avec une puissance électrique consommée par le système de 114 mW. Enfin, les microvalves peuvent supporter une contre-pression jusqu’à 13 psi. Une interface graphique pour contrôler l’actionneur de la micropompe à l’aide d’un FPGA a aussi été développée.fr
dc.description.abstractIn this project, a new architecture of an air-driven micropump prototype with self-actuating microvalves is presented. A finite element model is also presented. Fabrication and characterization of the system and the electronic control of the micro-pump was also introduced. The designed micropump was able to generate a flow rate of 9 µL/min. Pumping pressure was 1500 Pa. Frequency of membrane deformation was 1.25 Hz and its maximum deformation was 3.66 µm. Finite element modeling shows that the flow rate ratio between the admission and delivery phase was 99.99 %. Fabrication of the micropump was achieved through two processes. First, a manual molding for microvalves with cylindrical and cubic chambers whose external dimensions was 8 mm x 12 mm x 6 mm and actuation membrane thickness of 20 µm. The entire system, including the membrane, was made from polydimethylsiloxane (PDMS). Second, in collaboration with the department of mechanical engineering, a new printing process based on sugar glass was also used. The latter is based on the 3D printing of a sugar mold. The mold is dissolved after the pouring and curing of PDMS. The actuating chambers of the micropump wetre cylindrical with a diameter of 4 mm and a height of 1 mm. The pumping chamber was also cylindrical with the same diameter but with a height of 0.5 mm. The thickness of the pumping membranes was 250 µm. Through this process, the entire pumping system (expect microvalves) were fabricated as a one block to eliminate leakage and reduce system dimensions. The external dimensions of the micropump was 20 mm x 20 mm x 10 mm. Experimental results of the micro-pump showed that the flow rate that can be generated is 7 µL/min. The electrical power consumption of the system was 114 mW. Finally, the microvalve can resist to a back pressure up to 13 psi. A graphical interface to control the actuation part of the micropump using an FPGA has also been developed.en
dc.format.extent1 ressource en ligne (xii, 66 pages)
dc.identifier.bacTC-QQLA-34008
dc.identifier.other34008
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11794/28319
dc.languagefre
dc.rightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.subject.classificationTK 7.5 UL 2018
dc.subject.rvmPompes à air -- Conception et constructionfr_CA
dc.subject.rvmDispositifs microfluidiquesfr_CA
dc.subject.rvmBiomatériauxfr_CA
dc.titleAnalyse et conception d'une micropompe pour des applications à très faible pressionfr_CA
dc.typemémoire de maîtrise
dc.type.legacyCOAR1_1::Texte::Thèse::Mémoire de maîtrisefr
dcterms.publisher.locationQuébec
dspace.accessstatus.time2024-03-20 18:21:43
dspace.entity.typePublication
etdms.degree.grantorUniversité Lavalfr_CA
etdms.degree.nameMémoire. Génie électriquefr_CA
etdms.degree.nameMémoire. Génie électrique et génie informatiquefr_CA
relation.isAdvisorOfPublicationa482373c-faed-4f65-89f1-17907185bbdc
relation.isAdvisorOfPublication.latestForDiscoverya482373c-faed-4f65-89f1-17907185bbdc
relation.isAuthorOfPublication7282d433-8f1b-4574-ac1b-b1a3a2ba71c0
relation.isAuthorOfPublication.latestForDiscovery7282d433-8f1b-4574-ac1b-b1a3a2ba71c0
relation.isResourceTypeOfPublication5324f3cf-6e18-4f28-a339-115c99bd2b34
relation.isResourceTypeOfPublication.latestForDiscovery5324f3cf-6e18-4f28-a339-115c99bd2b34

Fichiers

Bundle original
Voici les éléments 1 - 1 sur 1
En cours de chargement...
Vignette d'image
Nom :
34008.pdf
Taille :
6.97 MB
Format :
Adobe Portable Document Format
Description :
Texte