[發明專利]一種基于介電潤濕控制的四通道微閥

有效

• 申請號: 202110337106.0
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113090785B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 江帆;江志超;祝韜;陳美蓉;溫錦鋒
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: F16K11/22
• 分類號: F16K11/22;F16K27/02;F16K31/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅偉富

1.一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，包括閥體、設置在所述閥體上端的進液口以及設置在所述閥體下端的四個出液口，所述閥體內設有閥腔，所述進液口和四個出液口分別與所述閥腔連通，其特征在于，

所述閥腔中部設有用于引導液體向四周流動的分流隔板，所述分流隔板的四周與所述閥體的內壁之間具有間隙，四周的間隙分別構成四個連通口，所述四個出液口的位置與四個連通口的位置分別一一對應；

所述閥腔底部設有用于控制所述連通口開啟與關閉的微閥控制機構，其中，所述微閥控制機構包括轉動設置在每個連通口處的彈性膜片以及用于驅動所述彈性膜片開啟與關閉所述連通口的介電潤濕驅動機構；所述介電潤濕驅動機構包括設置在所述分流隔板與閥腔底部之間的上極板、設置在閥腔底部的下極板以及設置在所述上極板與下極板之間的介電潤濕液體，其中，所述下極板包括分裂驅動電極層，所述分裂驅動電極層包括位于中部用于將介電潤濕液體進行分裂的分裂電極以及位于四周的驅動電極，該驅動電極用于驅動分裂后的介電潤濕液體朝著彈性膜片方向運動并作用在彈性膜片上。

2.根據權利要求1所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述分裂電極包括位于中部的分裂弧形電極以及位于所述分裂弧形電極四周的分裂陣列電極；所述驅動電極包括設置在分裂陣列電極與出液口之間的驅動陣列電極；其中，所述分裂陣列電極與驅動陣列電極均由多個方形電極線性陣列形成。

3.根據權利要求1所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述上極板包括位于上端的接地電極層以及位于下端的上極疏水層；所述下極板還包括設置在分裂驅動電極層上端的介質層以及設置在介質層上端的下極疏水層。

4.根據權利要求1或2或3所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述上極板與閥腔底部之間設有用于支撐所述上極板的支撐柱，其中，所述支撐柱的數量為四個，分別位于上極板的邊緣拐角處。

5.根據權利要求1所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述閥腔內的四個拐角處均設有安裝凸臺，每個彈性膜片分別轉動設置在相鄰的兩個安裝凸臺上，相鄰兩個安裝凸臺之間的距離與彈性膜片的寬度相同。

6.根據權利要求5所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述分流隔板與所述安裝凸臺之間通過連接塊連接，所述分流隔板的底部四周設有密封部，當彈性膜片關閉連通口時，所述彈性膜片的頂面抵緊在密封部上。

7.根據權利要求1或6所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述分流隔板的頂部設有用于緩沖泵送液體的緩沖槽，所述緩沖槽與所述連通口之間設有用于將緩沖槽中的泵送液體引導至連通口處的導向槽。

8.根據權利要求1所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述閥體底部設有用于補充介電潤濕液體的補液管道，該補液管道與所述閥腔連通。

9.根據權利要求1或8所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述閥體的上端設有進液管道，下端設有出液管道，其中，所述進液管道與所述進液口連通，所述出液管道與所述出液口連通。

10.根據權利要求1或8所述的一種基于介電潤濕控制的四通道微閥，其特征在于，所述出液口為錐形出液口，該出液口的孔徑沿著豎直向下的方向逐漸減小。