平板式三维微混合器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种平板式三维微混合器，涉及微混合器，旨在解决无法实现对通道内部流体温度的精确迅速控制的问题，其技术方案要点是：一种平板式三维微混合器，第一温控流道层、第一隔板、混合流道层、第二隔板，以及第二温控流道层；第一温控流道层设置有第一温控流道，第二温控流道层设置有第二温控流道，混合流道层设置有混合流道；贯穿第一温控流道层和第二温控流道层设置有温控流道入口和温控流道出口；贯穿第一温控流道层和第二温控流道层设置有至少一个混合入口和一个混合出口。本实用新型专利技术的一种平板式三维微混合器，切实实现对混合流道内部流体温度的精确迅速控制。对混合流道内部流体温度的精确迅速控制。对混合流道内部流体温度的精确迅速控制。

【技术实现步骤摘要】
平板式三维微混合器


[0001]本技术涉及微混合器，更具体地说，它涉及一种平板式三维微混合器。

技术介绍

[0002]微混合器是微化工技术的核心设备，可实现多种流体物料的混合。微混合器内部通道特征尺寸小，具有传热速率快、本质安全、过程能耗低、集成度高、放大效应小、可控性强等优点，对提高目标产物的选择性和收率、提高能源与资源的综合利用率、实现化工过程节能减排和可持续发展具有重要意义。微混合器的混合效果由其内部的流体通道结构实现。通过流体通道结构对通道内部的流体进行不断的拆分重组，从而实现不同物料间的均匀混合与高效反应。
[0003]传统的微混合器通常通过管式通道的转弯变向实现流体的拆分重组，这样的混合器的缺点是，空间上三维变换的管式通道结构不利于在其周围设置温控结构，无法实现对通道内部流体温度的精确迅速控制；因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种平板式三维微混合器，实现混液混合和反应的全轨迹温控，结合第一温控流道和第二温控流道对于混合流道的夹持式包裹控温，切实实现对混合流道内部流体温度的精确迅速控制。
[0005]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种平板式三维微混合器，其特征在于：包括由上而下依次排列的第一温控流道层、第一隔板、混合流道层、第二隔板，以及第二温控流道层；所述第一温控流道层设置有第一温控流道，所述第二温控流道层设置有第二温控流道，所述混合流道层设置有混合流道，所述第一温控流道、第二温控流道以及混合流道三者的导向轨迹一致；同时贯穿所述第一温控流道层、第一隔板、混合流道层、第二隔板，以及第二温控流道层设置有温控流道入口和温控流道出口，所述温控流道入口垂直连通于第一温控流道和第二温控流道的入口端；同时贯穿所述第一温控流道层、第一隔板、混合流道层、第二隔板，以及第二温控流道层设置有至少一个混合入口和一个混合出口，所述混合入口垂直连通于混合流道的入口端，所述混合出口垂直连通于混合流道的出口端。
[0006]通过采用上述技术方案，本申请在具体运用时，温控流道入口和温控流道出口连接冷却液系统，各个混合入口连接相应单一待混合液，混合出口连接混合后液收集器或混合后液的下道工序；在具体工作时，各种待混合液经由相应的混合入口进入到混合流道，并在液压的作用下沿混合流道提供的流体轨迹前进，在前进的过程中完成混合和反应，直至经由混合出口流出本申请；与此同时，冷却液系统中的冷却液经由温控流道入口进入到第一温控流道和第二温控流道，并沿温控流道的轨迹前进，在此过程中不断与混合流道进行热交换，从而实现对混合流道内部的温度控制；还需要说明的是，本申请限定温控流道入口、温控流道出口、混合入口以及混合出口均完全贯穿，从而使得四者均有两个端口进或
出，有效提高液体的流入和流出量，限定第一温控流道、第二温控流道以及混合流道三者的轨迹一致，从而实现混液混合和反应的全轨迹温控，结合第一温控流道和第二温控流道对于混合流道的夹持式包裹控温，切实实现对混合流道内部流体温度的精确迅速控制。
[0007]本技术进一步设置为：所述混合流道包括混合单元一和混合单元二，所述混合单元一和混合单元二的结构呈左右镜像设置。
[0008]通过采用上述技术方案，实现混合液穿过各个混合单元一和混合单元二时的流速补偿，从而维持流体整体的流动平衡。
[0009]本技术进一步设置为：所述混合单元一的后端连接于混合单元二的前端，并按照此连接方式进行周期性排列连接。
[0010]通过采用上述技术方案，使得流体在横向上不断地被拆分并在纵向重组，实现不同物料的均匀混合。
[0011]本技术进一步设置为：所述混合单元一包括左引导部一和右引导部一，所述左引导部一于混合单元一入口端起向上引导向出口端并逐步展平，所述右引导部一于混合单元一入口端起向下引导向出口端并逐步展平，所述左引导部一和右引导部一于出口端汇聚；所述混合单元二包括左引导部二和右引导部二，所述左引导部二于混合单元二入口端起向下引导向出口端并逐步展平，所述右引导部二于混合单元二入口端起向上引导向出口端并逐步展平，所述左引导部二和右引导部二于出口端汇聚。
[0012]通过采用上述技术方案，流体穿过混合单元一的过程为，先被左引导部一和右引导部一切割为左右两股，于左引导部一内的流体呈向下流动，于右引导部一内的流体呈向上流动，当两股流体流动至混合单元一的出口端时被压平汇聚，从而实现两股流体的纵向重组；流体穿过混合单元二的过程为，先被左引导部二和右引导部二切割为左右两股，于左引导部二内的流体呈向上流动，于右引导部二内的流体呈向下流动，当两股流体流动至混合单元二的出口端时被压平汇聚，从而实现两股流体的纵向重组；综上所述，混合单元一和混合单元二均通过左右两部分，实现对混液的左右切割，并将两股流体分别向上和向下引导后于出口端汇聚，从而实现不断横向切割和纵向重聚流体，达到促进混合液均匀混合的技术要求。
[0013]本技术进一步设置为：所述混合流道层于混合流道的入口端设置有隔层式独立进料段，所述隔层式独立进料段的相邻层之间设置有隔墙，每个所述混合入口对应连通于隔层式独立进料段的独立隔层。
[0014]通过采用上述技术方案，隔层式独立进料段利用隔墙隔离出若干独立的进料位置，使得多种待混合原料均能够通过其对应的独立隔层进入到混合流道，从而避免不同原料反涌的问题发生。
[0015]综上所述，本技术具有以下有益效果：本申请限定温控流道入口、温控流道出口、混合入口以及混合出口均完全贯穿，从而使得四者均有两个端口进或出，有效提高液体的流入和流出量，限定第一温控流道、第二温控流道以及混合流道三者的轨迹一致，从而实现混液混合和反应的全轨迹温控，结合第一温控流道和第二温控流道对于混合流道的夹持式包裹控温，切实实现对混合流道内部流体温度的精确迅速控制；混合单元一和混合单元二的结构采用左右镜像设置，从而维持流体整体的流动平衡；采用交替式周期排列混合单元一和混合单元二，从而使得流体在横向上不断地被拆分并在纵向重组，实现不同物料的
均匀混合；混合单元一和混合单元二均通过左右两部分，实现对混液的左右切割，并将两股流体分别向上和向下引导后于出口端汇聚，从而实现不断横向切割和纵向重聚流体，达到促进混合液均匀混合的技术要求；混合流道层于混合流道的入口端设置有隔层式独立进料段，从而避免不同原料反涌的问题发生。
附图说明
[0016]图1为本申请的爆炸图；
[0017]图2为本申请另一视角的爆炸图；
[0018]图3为本申请混合流道层的结构示意图；
[0019]图4为图3的A部放大图，主要表示混合单元一和混合单元二的结构。
[0020]附图说明：1、第一温控流道层；2、第一隔板；3、混合流道层；4、第二隔板；5、第二温控流道层；6、第一温控流道；7、第二温控流道；8、混合流道；9、温控流道入口；10、温控流道出口；11、混合入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平板式三维微混合器，其特征在于：包括由上而下依次排列的第一温控流道层(1)、第一隔板(2)、混合流道层(3)、第二隔板(4)，以及第二温控流道层(5)；所述第一温控流道层(1)设置有第一温控流道(6)，所述第二温控流道层(5)设置有第二温控流道(7)，所述混合流道层(3)设置有混合流道(8)，所述第一温控流道(6)、第二温控流道(7)以及混合流道(8)三者的导向轨迹一致；同时贯穿所述第一温控流道层(1)、第一隔板(2)、混合流道层(3)、第二隔板(4)，以及第二温控流道层(5)设置有温控流道入口(9)和温控流道出口(10)，所述温控流道入口(9)垂直连通于第一温控流道(6)和第二温控流道(7)的入口端；同时贯穿所述第一温控流道层(1)、第一隔板(2)、混合流道层(3)、第二隔板(4)，以及第二温控流道层(5)设置有至少一个混合入口(11)和一个混合出口(12)，所述混合入口(11)垂直连通于混合流道(8)的入口端，所述混合出口(12)垂直连通于混合流道(8)的出口端。2.根据权利要求1所述的平板式三维微混合器，其特征在于：所述混合流道(8)包括混合单元一(13)和混合单元二(14)，所述混合单元一(13)和混合单元二(14)的结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，
申请(专利权)人：嘉兴微智光子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：