【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及乳化装置的，尤其涉及一种组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置。
技术介绍
1、单分散液滴构成的乳液在化工、食品、医药等多个领域中具有广泛应用。在传统的乳液生成过程往往采用强烈的震荡，这包括搅拌、喷雾和超声波乳化等方法。然而，这些方法所生成的乳液存在单分散性和结构稳定性上的缺陷。为解决这些问题，迫切需要开发一种具有高可控性和高制备效率的乳液生成装置。基于微流控技术的乳液生成能够产生尺寸恒定的高度单分散性乳液，是一种具有广阔发展前景的乳化技术。
2、然而，单通道微流控装置存在乳化速度慢和液滴生成频率低的问题，难以满足工业应用的需求。在常规的微流控乳化方式中，如协流、流动聚焦和t形剪切，液滴的生成需要连续相流体的剪切力与界面张力共同作用。这导致生成的乳液产品中离散相液滴的占比较低，影响了连续相的利用率。
3、为了克服这些问题，阶跃乳化作为微流控乳化方式被提出。然而，单个的阶跃乳化通道同样存在液滴生成效率低的问题。此外，由于目前传统的微流控芯片大多为一体化结构，液滴尺寸难以在较宽范围内进行二次以及多次调节。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术存在乳化速度慢和液滴生成频率低的问题的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术目的是提供一种组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其目的在于：实现单分散乳液的高通量生产。
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，包括上盖板，设置于所述上盖
4、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述流体分配板包括设置于所述上盖板下的第一板体、开设于所述板体上的离散相分配通道，以及设置于所述离散相分配通道的每条支路末端贯穿所述第一板体的通孔，所述的离散相分配通道流道起点与所述上盖板连通。
5、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述离散相分配通道包括开设于所述第一板体上的多级分配通道，所述多级分配通道设有nd级分支通道，第id级分支通道的数量为2i，i≤n，
6、第id-1级分支通道的长度li-1与第i级分支通道的长度li比值为
7、其中dd为长度等级；
8、第i-1级分支通道的直径di-1与第i级分支通道的直径di比值为
9、其中，△d为直径等级。
10、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述喷嘴板上设置有多排不同尺寸的喷口，所述喷口的入口处与所述通孔一一对应并连通，所述喷口的出口处是梯形结构，所述喷口的出口处的渐扩角度为30°至60°，所述喷嘴板下表面两侧开设有对应每一级喷口出口的v形卡槽。
11、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述乳化板包括设置于所述喷嘴板下方的第二板体、开设于所述第二板体中间位置的乳化槽、设置于所述乳化槽一侧与所述乳化槽连通的连续相分配通道，以及设置于所述乳化槽另一侧与所述乳化槽连通的乳液汇聚通道，所述连续相分配通道和所述乳液汇聚通道的结构与所述离散相分配通道相同，所述的乳化板上表面两侧设置有配合所述v形卡槽的v形凸起。
12、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述多级分配通道中，第i级分支通道分出两个水平布置的第i+1级分支通道，第i+1级分支通道与第i级分支通道之间的夹角为90°，两个第i+1级分支通道之间的夹角为180°。
13、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述调整组件包括设置于所述第二板体一侧的连续相输入模块、设置于所述第二板体另一侧的乳液输出模块，以及设置于所述第二板体周围的侧夹具。
14、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述连续相输入模块包括设置于第二板体靠近所述连续相分配通道一侧的第一固定板、开设于所述第一固定板上的连续相输入口，以及设置于所述连续相输入口上的连续相流体输入管固定套。
15、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述乳液输出模块包括设置于第二板体靠近所述乳液汇聚通道一侧的第二固定板、开设于所述第二固定板上的乳液输出口，以及设置于所述乳液输出口上的乳液输出管固定套。
16、作为本专利技术所述组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置一种优选方案，其中：所述侧夹具包括设置于所述第一固定板一侧的第一夹板、设置于所述第一固定板另一侧的第二夹板、设置于所述第一固定板外侧与所述第一夹板和所述第二夹板螺纹连接的第一螺栓，以及设置于所述第二固定板外侧与所述第一夹板和所述第二夹板螺纹连接的第二螺栓。
17、本专利技术的有益效果：本专利技术中所述的上盖板置于流体分配板上方，所述的喷嘴板置于流体分配板下方，所述流体输配板和所述上盖板在固定位置连接，所述的离散相分配通道起点与所述上盖板上的离散相入口连通，所述离散相分配通道的每条支路末端设置向下的通孔，所述喷嘴板上设置多排不同尺寸喷嘴，可以通过调整喷嘴板在乳化板上的位置，使不同尺寸的喷嘴与乳化槽连通，就能够调整乳液中液滴的尺寸，本专利技术能够形成由点到面的流体分配网络，所述离散相流体出口的流量相等，保证了乳液尺寸的均一性。
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1.一种组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：包括上盖板(100)，设置于所述上盖板(100)上的离散相入口(200)、设置于所述离散相入口(200)上的离散相输入管固定套(300)，以及，
2.根据权利要求1所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述流体分配板(401)包括设置于所述上盖板(100)下的第一板体(401a)、开设于所述板体上的离散相分配通道(401b)，以及设置于所述离散相分配通道(401b)的每条支路末端贯穿所述第一板体(401a)的通孔(401c)，所述的离散相分配通道(401b)流道起点与所述上盖板(100)连通。
3.根据权利要求2所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述离散相分配通道(401b)包括开设于所述第一板体(401a)上的多级分配通道(401b-1)，所述多级分配通道(401b-1)设有nd级分支通道，第id级分支通道的数量为2i，i≤n，
4.根据权利要求3所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述喷嘴板(402)上设置有多排不同尺寸的喷口(40
5.根据权利要求4所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述乳化板(403)包括设置于所述喷嘴板(402)下方的第二板体(403a)、开设于所述第二板体(403a)中间位置的乳化槽(403b)、设置于所述乳化槽(403b)一侧与所述乳化槽(403b)连通的连续相分配通道(403c)，以及设置于所述乳化槽(403b)另一侧与所述乳化槽(403b)连通的乳液汇聚通道(403d)，所述连续相分配通道(403c)和所述乳液汇聚通道(403d)的结构与所述离散相分配通道(401b)相同，所述的乳化板(403)上表面两侧设置有配合所述V形卡槽(402b)的V形凸起(403e)。
6.根据权利要求5所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述多级分配通道(401b-1)中，第i级分支通道分出两个水平布置的第i+1级分支通道，第i+1级分支通道与第i级分支通道之间的夹角为90°，两个第i+1级分支通道之间的夹角为180°。
7.根据权利要求6所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述调整组件(405)包括设置于所述第二板体(403a)一侧的连续相输入模块(405a)、设置于所述第二板体(403a)另一侧的乳液输出模块(405b)，以及设置于所述第二板体(403a)周围的侧夹具(405c)。
8.根据权利要求7所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述连续相输入模块(405a)包括设置于第二板体(403a)靠近所述连续相分配通道(403c)一侧的第一固定板(405a-1)、开设于所述第一固定板(405a-1)上的连续相输入口(405a-2)，以及设置于所述连续相输入口(405a-2)上的连续相流体输入管固定套(405a-3)。
9.根据权利要求8所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述乳液输出模块(405b)包括设置于第二板体(403a)靠近所述乳液汇聚通道(403d)一侧的第二固定板(405b-1)、开设于所述第二固定板(405b-1)上的乳液输出口(405b-2)，以及设置于所述乳液输出口(405b-2)上的乳液输出管固定套(405b-3)。
10.根据权利要求9所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述侧夹具(405c)包括设置于所述第一固定板(405a-1)一侧的第一夹板(405c-1)、设置于所述第一固定板(405a-1)另一侧的第二夹板(405c-2)、设置于所述第一固定板(405a-1)外侧与所述第一夹板(405c-1)和所述第二夹板(405c-2)螺纹连接的第一螺栓(405c-3)，以及设置于所述第二固定板(405b-1)外侧与所述第一夹板(405c-1)和所述第二夹板(405c-2)螺纹连接的第二螺栓(405c-4)。
...【技术特征摘要】
1.一种组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：包括上盖板(100)，设置于所述上盖板(100)上的离散相入口(200)、设置于所述离散相入口(200)上的离散相输入管固定套(300)，以及，
2.根据权利要求1所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述流体分配板(401)包括设置于所述上盖板(100)下的第一板体(401a)、开设于所述板体上的离散相分配通道(401b)，以及设置于所述离散相分配通道(401b)的每条支路末端贯穿所述第一板体(401a)的通孔(401c)，所述的离散相分配通道(401b)流道起点与所述上盖板(100)连通。
3.根据权利要求2所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述离散相分配通道(401b)包括开设于所述第一板体(401a)上的多级分配通道(401b-1)，所述多级分配通道(401b-1)设有nd级分支通道，第id级分支通道的数量为2i，i≤n，
4.根据权利要求3所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述喷嘴板(402)上设置有多排不同尺寸的喷口(402a)，所述喷口(402a)的入口处与所述通孔(401c)一一对应并连通，所述喷口(402a)的出口处是梯形结构，所述喷口(402a)的出口处的渐扩角度为30°至60°，所述喷嘴板(402)下表面两侧开设有对应每一级喷口(402a)出口的v形卡槽(402b)。
5.根据权利要求4所述的组装式宽尺寸可调高通量乳液制备装置，其特征在于：所述乳化板(403)包括设置于所述喷嘴板(402)下方的第二板体(403a)、开设于所述第二板体(403a)中间位置的乳化槽(403b)、设置于所述乳化槽(403b)一侧与所述乳化槽(403b)连通的连续相分配通道(403c)，以及设置于所述乳化槽(403b)另一侧与所述乳化槽(403b)连通的乳液汇聚通道(403d)，所述连续相分配通道(403c)和所述乳液汇聚通道(403d)的结构与所述离散相分配通道(401b)相同，所述的乳化板(403)上表面两侧设置有配合所述v形卡槽(402b)的v形凸起...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘向东，吕乐，吴梁玉，陈永平，陈强，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：
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