در اين طرح، نحوه طراحي و ساخت نمونه اي ميكروپمپ پيستوني بدون دريچه كه در آن از تحريك سيال مغناطيسي (فروفلوئيد) توسط ميدان مغناطيسي خارجي استفاده ميگردد، ارائه شده است. محرك مغناطيسي بكار گرفته شده، يك آهنرباي دائمي است كه حركت آن از طريق استپ موتور تأمين ميشود. يك توده سيال مغناطيسي به عنوان پيستون محرك جريان عمل مينمايد و با استفاده از تحريك ميدان مغناطيسي خارجي، حركتي رفت و برگشتي در كانالي با ابعاد ميكرومتر خواهد داشت كه موجبات پمپ كردن سيال اصلي را فراهم ميكند. همچنين دو المان نازل - ديفيوزر در ورودي و خروجي ميكروپمپ منجر به ايجاد اختلاف فشار و دبي خالص ميشود، در نتيجه درون ميكروكانال نياز به بخش مكانيكي متحرك نميباشد. نتيجه اين تحقيق، طراحي، ساخت، سرهم بندي و تست تجربي ميكروپمپ فروفلوئيديك ديفيوزري است كه قابليت استفاده براي پمپ نمودن سيالهاي مايع و يا گاز را دارا است. براي سيال عامل آب، براي نمونه نهايي اين ميكروپمپ در فركانس 3.33 هرتز حداكثر هد و دبي به ترتيب برابر 20 ميليمتر آب و 115 ميكروليتر در دقيقه بدست آمده است.

در اين طرح، نحوه طراحي و ساخت نمونه اي جديد از ميكروپمپ ديافراگمي كه در آن از تحريك ناشي از برهم كنش دو سيستم ميدان مغناطيسي هم‌راستا استفاده ميگردد، ارائه شده است. يك سيستم ميدان مغناطيسي به طور متناوب تغيير جهت داده و با سيستم ميدان مغناطيسي ديگر كه ثابت است برهم‌كنش دارد. نيروي ناشي از برهم‌كنش ميان دو ميدان مغناطيسي موجب حركت ديافراگم متصل به سيستم دوم (ميدان مغناطيسي ثابت) مي‌شود. محرك الكترومغناطيسي بكار گرفته شده (ميدان مغناطيسي خارجي)، يك سيم‌پيچ حامل جريان الكتريكي است كه جهت جريان در آن به طور متناوب عوض مي‌شود. محرك مغناطيسي بكار گرفته شده (ميدان مغناطيسي متصل به ديافراگم)، يك آهنرباي دائمي است كه ميدان مغناطيسي ثابتي ايجاد ميكند. سيم‌پيچ الكتريكي در مقابل آهن‌رباي دائمي و ديافراگم قرار گرفته است و توسط درايور ميكروپمپ، با جريان پله تحريك ميشود. تحريك پله‌اي سيم پيچ در حضور ميدان مغناطيسي ثابت، باعث ايجاد حركت رفت و برگشتي ديافراگم ميشود. ديافراگم انعطاف پذير بر روي محفظه ميكروپمپ قرار گرفته است و سيال عامل درون محفظه را تحريك مي‌نمايد. از دو شير انفعالي با دو طرح مختلف در ورودي و خروجي ميكروپمپ استفاده شده است تا تحريك سيال در اثر جابجايي ديافراگم منجر به ايجاد فشار و دبي خالص در خروجي ميكروپمپ گردد. نتيجه اين تحقيق، طراحي، ساخت، سرهم بندي و تست تجربي ميكروپمپ ديافراگمي الكترومغناطيسي است كه قابليت استفاده براي پمپ نمودن سيال هاي مايع و يا گاز را داراست. در اين گونه جديد از ميكروپمپ، بسياري از معايب ساير ميكروپمپهاي موجود مانند حساسيت به پي‌اچ سيال، تحريك حرارتي سيال، اختلاف فشار و دبي پايين و نياز به ولتاژ تحريك بالا، از بين رفته است. براي سيال عامل آب، براي يك نمونه از اين ميكروپمپ با جريان تحريك 5 آمپر، در فركانس 10 هرتز حداكثر هد و دبي به ترتيب برابر 296 پاسكال و 1216 ميكروليتر در دقيقه بدست آمده است.

در اين طرح، نحوه طراحي و ساخت نمونه اي ميني‌پمپ پيستوني كه در آن از تحريك سيال مغناطيسي (فروفلوئيد) توسط ميدان مغناطيسي خارجي استفاده ميگردد، ارائه شده است. يك توده سيال مغناطيسي به عنوان پيستون محرك جريان عمل مينمايد و با استفاده از تحريك ميدان مغناطيسي خارجي، حركتي رفت و برگشتي در كانالي با ابعاد ميلي‌متر خواهد داشت كه موجبات پمپ كردن سيال اصلي را فراهم ميكند. وجود دو المان نازل - ديفيوزر در ورودي و خروجي ميني‌پمپ منجر به ايجاد اختلاف فشار و دبي خالص ميشود. همچنين وجود يك شير يك‌طرفه مغناطيسي با طراحي خاص، از بازگشت جريان در خروجي ميني‌پمپ جلوگيري مي‌نمايد. محرك‌هاي مغناطيسي بكار گرفته شده، آهن‌رباهاي دائمي هستند كه حركت آن‌ها از طريق دو استپ موتور تأمين ميشود. نتيجه اين تحقيق، طراحي، ساخت، سرهم بندي و تست تجربي ميني‌پمپ مغناطيسي نازل- ديفيوزري با شير فعال كمكي است كه قابليت استفاده براي پمپ نمودن سيالهاي مايع و يا گاز را دارا است. براي سيال عامل آب، براي نمونه‌اي از اين ميني‌پمپ در فركانس 1 هرتز حداكثر هد و دبي به ترتيب برابر 197 پاسكال و 189 ميكروليتر در دقيقه بدست آمده است.

ميني‌پمپي كه در آن از تحريك سيال مغناطيسي (فروفلوئيد) توسط ميدان مغناطيسي خارجي استفاده مي‌گردد، ارائه شده است. كانال پمپ شامل يك محفظه‌ي پمپاژ استوانه‌اي، يك شير يك‌طرفه، يك ورودي و يك خروجي است. يك آهنرباي دائمي استوانه‌اي درون محفظه، تحت اثر يك آهنرباي خارجي تحريك مي‌شود. آهنرباي خارجي به صورت خارج از مركز روي محور يك موتور متصل است. با گردش موتور الكتريكي، نيروي مغناطيسي خارجي موجب گردش آهنرباي دائمي درون محفظه پمپاژ مي‌شود. فاصله ميان پيستون مغناطيسي و ديواره‌هاي محفظه توسط سيال مغناطيسي پوشيده شده است. سيال مغناطيسي همچنين به عنوان يك تيغه جداكننده ميان ورودي و خروجي جريان قرار گرفته است و از گردش جريان داخل محفظه جلوگيري مي‌نمايد تا سيال كاري مستقيماً از ورودي به سمت خروجي منتقل گردد. طراحي حاضر، نياز به حضور شير در ورودي پمپ را مرتفع مي‌سازد و هد فشاري توسط يك شير در خروجي برقرار مي‌گردد.

نحوه ساخت نمونه اي ميكروپمپ كه در آن نياز به بخش مكانيكي متحرك نمي باشد ارائه شده است اين ميكروپمپ شامل ميكروكانالي ساده است كه در آن از يك توده سيال مغناطيسي به عنوان محرك استفاده مي شود. سيال مغناطيسي در اين نوع ميكروپمپ با استفاده از تحريك ميدان مغناطيسي خارجي (آهنرباي دائمي) حركتي پيوسته در كانالي دايروي با ابعاد ميكرومتر خواهد داشت كه موجبات پمپ كردن سيال اصلي را فراهم مي كند. اگر چه توده سيال مغناطيسي با سيال عامل د داراي سطرح تماس است اما سيال مغناطيسي با توجه به خصوصيات ويژه ي آن با سيال پمپ شونده تركيب نمي شود. ميكروپمپ حاضر قابليت استفاده براي پمپ سيال هاي مايع و يا گاز را دارا است. در چرخش 12 دور بر دقيقه براي پمپ مقدار دبي در حالت هد حداقل (فشار نسبي صفر) برابر 130 ميكروليتر بر دقيقه و حداكثر هد برابر 113 ميلي متر آب سات.

در اين طرح نحوه ساخت نمونه اي ميكروپمپ كه در آن نياز به بخش مكانيكي متحرك نمي باشد ارائه شده است. اني ميكروپمپ شامل ميكروكانالي ساده است كه درون آن از توده هاي سيال مغناطيسي (فروفلويد) به عنوان پيستون محرك جريان و نيز دريچه قطع و وصل عبور جريان در ورودي و خروجي ميكروپمپ استفاده مي شود. يك توده سيال مغناطيسي با ايفاي نقش پيستون با استفاده از تحريك ميدان مغناطيسي خارجي حركت رفت و برگشتي در كانالي با ابعاد ميكرومتر خواهد داشت كه موجبات پمپ كردن سيال اصلي را فراهم مي كند. همچنين يك توده سيال مغناطيي به نوبت با مسدود نمودن محل هاي ورودي و خروجي جريان به عنوان دريچه قطع و وصل عبور جريان در ورودي و خروجي ميكروپمپ عمل مي كند. اگر چه توده سيال مغناطيسي با سيال عامل داراي سطح تماس است اما سيال مغناطيسي - با توجه به خصوصيات ويژه ي آن - با سيال پمپ شونده تركيب نمي شود. اين نوع ميكروپمپ قابليت استفاده براي پمپ نمودن سيال هاي مايع و با گاز را دارا است. نتيجه اين گزارش طراحي ساخت سرهم بندي و تست تجربي ميكروپمپ فروفلويديك پيستوني است. محرك هاي مغناطيسي بكار گرفته شده آهنرباهاي دائمي هستند كه حركت آن ها از طريق استپ موتور تأمين مي شود. براي نمونه ي ميكروپمپ توليد شده در سرعت پيستون 40 سيكل بر دقيقه مقدار دبي پمپ در حالت اختلاف هد حداقل (فشار نسبي صفر) برابر 90 ميكروليتر بر دقيقه و حداكثر هد قابل دسترسي پمپ در حالت مذكور برابر 24 ميلي متر آب به دست آمده است.