[實用新型]一種基于壓電驅(qū)動集成式微混合器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720041776.7
• 申請日: 2017-01-14
• 公開（公告）號: CN206526761U
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳雪葉;張真;胡增亮;張帥
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B01F13/00
• 分類號: B01F13/00;B01F15/06
• 代理公司: 西安銘澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)61223
• 代理人: 潘宏偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及微流體混合技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于壓電驅(qū)動集成式微混合器。

背景技術(shù)

微流控芯片技術(shù)將生物化學(xué)實驗室搬到了微米到毫米級的薄片上。由于其體積小，減少了原有復(fù)雜的實驗操作和人員的參與，用微通道和儲液池代替實驗臺上的試管和燒杯，節(jié)省了反應(yīng)原材料，適合昂貴的藥品和有毒性試劑的實驗。由于參與實驗的試劑量很少，不但提高了反應(yīng)的效率，加快了傳熱，增強(qiáng)了實驗的安全性。但微米級別的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了流體的面積與體積比大大增加，使流體產(chǎn)生區(qū)別于宏觀流體的特殊特性，如層流效應(yīng)導(dǎo)致流體分層流動，不利于微流體的混合。微混合是發(fā)生反應(yīng)前的必經(jīng)階段，混合效果好可以提高反應(yīng)效率混合效果差時會影響實驗的正常進(jìn)行。在微米級別下，流體只能通過分子擴(kuò)散進(jìn)行混合，完全混合時需要較長時間，背離了芯片實驗室高效、便利的初衷。在宏觀化工反應(yīng)器中常用的加速混合方法是通過回流裝置，延長流體在反應(yīng)器中的時間，讓反應(yīng)更加充分。這種方法應(yīng)用到微混合器中也同樣適用，但現(xiàn)有的回流微混合器存在的技術(shù)缺陷：回流效率低、混合效率低。基于此，本實用新型設(shè)計了一種基于壓電驅(qū)動集成式微混合器，以解決上述問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種基于壓電驅(qū)動集成式微混合器，以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有的回流微混合器存在的技術(shù)缺陷：回流效率低、混合效率低的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種基于壓電驅(qū)動集成式微混合器，包括支撐體，所述支撐體的外壁設(shè)置有加熱板，所述加熱板的外壁設(shè)置有混合管，所述加熱板的外壁中心設(shè)置有溫度傳感器，所述混合管的左側(cè)插接有左反饋通道，所述左反饋通道上設(shè)置有左無閥微泵，所述混合管的右側(cè)插接有右反饋通道，所述右反饋通道上設(shè)置有右無閥微泵，所述混合管的頂部插接有流體入口管，所述流體入口管上設(shè)置有流體入口泵，所述混合管的底部插接有流體出口管，所述流體出口管上設(shè)置有流體出口泵，所述支撐體的外壁頂部左側(cè)設(shè)置有控制裝置，所述控制裝置分別與加熱板、溫度傳感器、左無閥微泵、右無閥微泵、流體入口泵和流體出口泵電性連接。

優(yōu)選的，所述加熱板包括加熱電阻絲層，所述加熱電阻絲層的頂部設(shè)置有石棉透熱層，所述石棉透熱層的頂部設(shè)置有陶瓷片。

優(yōu)選的，所述流體入口管的頂部插接有兩組流體入口支管。

優(yōu)選的，所述混合管、左反饋通道和右反饋通道的外壁均設(shè)置有防腐蝕涂層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型通過左反饋通道和右反饋通道內(nèi)的流體流向不同，在混合管內(nèi)產(chǎn)生回流效果，回流相當(dāng)于延長混合通道的長度，有助于強(qiáng)化擴(kuò)散，左右交替依附產(chǎn)生的振蕩會打亂層流秩序，有利于充分混合，加熱板進(jìn)行加熱有助于增強(qiáng)混合效率。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型加熱板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1支撐體、2加熱板、21陶瓷片、22石棉透熱層、23加熱電阻絲層、3混合管、4溫度傳感器、5左反饋通道、6左無閥微泵、7右反饋通道、8右無閥微泵、9流體入口管、10流體入口泵、11流體出口管、12流體出口泵、13控制裝置、14流體入口支管。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1-2，本實用新型提供一種技術(shù)方案：一種基于壓電驅(qū)動集成式微混合器，包括支撐體1，所述支撐體1的外壁設(shè)置有加熱板2，所述加熱板2的外壁設(shè)置有混合管3，所述加熱板2的外壁中心設(shè)置有溫度傳感器4，所述混合管3的左側(cè)插接有左反饋通道5，所述左反饋通道5上設(shè)置有左無閥微泵6，所述混合管3的右側(cè)插接有右反饋通道7，所述右反饋通道7上設(shè)置有右無閥微泵8，所述混合管3的頂部插接有流體入口管9，所述流體入口管9上設(shè)置有流體入口泵10，所述混合管3的底部插接有流體出口管11，所述流體出口管11上設(shè)置有流體出口泵12，所述支撐體1的外壁頂部左側(cè)設(shè)置有控制裝置13，所述控制裝置13分別與加熱板2、溫度傳感器4、左無閥微泵6、右無閥微泵8、流體入口泵10和流體出口泵12電性連接。