[發明專利]一種3D不對稱分合結構被動式微混合器在審
| 申請號： | 201611180397.2 | 申請日： | 2016-12-20 |
| 公開（公告）號： | CN108201848A | 公開（公告）日： | 2018-06-26 |
| 發明（設計）人： | 魯聰達;薛浩;陳炳斌;袁峰;張征 | 申請（專利權）人： | 浙江工業大學 |
| 主分類號： | B01F13/00 | 分類號： | B01F13/00 |
| 代理公司： | 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230 | 代理人： | 傅劍舟 |
| 地址： | 310000 *** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 混合單元 流體 直流道 出口流道 流道 被動式微混合器 環形流道 不對稱 環流道 分合 蝕刻 轉入 垂直方向流動 層流擴散 流道入口 流體分離 擾動產生 入口流道 軸線共線 軸向等距 混合流 上基體 下基體 變窄 大圓 流線 密合 小圓 突變 串聯 會合 對流 擠壓 | ||
1.一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：包括呈上下設置的上基板與下基板，所述下基板與上基板上均設有入口流道與出口流道，所述上基板與下基板上設有與入口流道、出口流道連通的環形混合單元，所述混合單元包括第一弧形流道、第二弧形流道、第三弧形流道、第四弧形流道、第一直流道以及第二直流道，所述第一弧形流道、第二弧形流道以及第一直流道設置在下基板上，所述第一弧形流道與第二弧形流道通過第一直流道相互連通，所述第三弧形流道、第四弧形流道以及第二直流道設置在上基板上，所述第三弧形流道與第四弧形流道通過第二直流道相互連通，所述第一弧形流道與第三弧形流道相對應設置，所述第二弧形流道與第四弧形流道相對應設置，所述第一直流道與第二直流道相對應設置，所述入口流道與第一弧形流道、第三弧形流道均相連通，所述出口流道與第二弧形流道、第四弧形流道相連通。
2.根據權利要求1所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述第一弧形流道的寬度小于第二弧形流道的寬度，所述第三弧形流道的寬度大于第四弧形流道的寬度，所述第一弧形流道的大小與第四弧形流道的流道的大小相等，所述第二弧形流道的大小與第三弧形流道的流道的大小相等。
3.根據權利要求1或2所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述第一弧形流道與第四弧形流道的圓心在第一直流道、第二直流道的軸線上，所述第一直流道、第二直流道與出口流道軸線共線，且與入口流道的軸線垂直。
4.根據權利要求3所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述入口流道、第一直流道、第二直流道以及出口流道寬度均為D，D的取值范圍為100μm≤D≤500μm。
5.根據權利要求4所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述第一弧形流道的圓心與第二弧形流道圓心垂直于第一直流道軸線上共線，且兩圓心之間的距離為L3，所述第三弧形流道的圓心與第四弧形流道圓心垂直于第一直流道軸線上共線，且兩圓心之間的距離為L4，其中L3=L4= D/2。
6.根據權利要求5所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述第三弧形流道的邊界距入口流道邊界距離為L2，入口流道長度為L1，第一直流道與第二直流道的長度為L5，出口流道長度為L6，其中1000μm≤L1=L6≤2000μm，L2=L5=1.5D。
7.根據權利要求6所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述第二弧形流道與第三弧形流道的半徑長度為R1，其中R1=2D，所述第一弧形流道與第四弧形流道的半徑長度為R2，其中R2為1.5D。
8.根據權利要求1或2或4或5或6或7所述的一種3D不對稱分合結構被動式微混合器，其特征在于：所述環形混合單元沿第一直流道、第二直流道的軸線軸向布置，其中環形混合單元的數目至少有3個。
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