Systems and methods for mixing fluids using a microfluidic mixing device (10) include heating the mixing portion of the fluid mixing channel (12) to the Leighton Frost temperature. The Leighton Frost temperature corresponds to the Leighton Frost characteristics of at least one fluid to be mixed. After heating the mixing part to the Leighton Frost temperature, the fluid to be mixed is guided through the mixing part of the fluid mixing channel (12).
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于莱顿弗罗斯特效应的微流体混合装置和方法
本公开大体涉及流体混合，并且尤其涉及微流体混合装置。
技术介绍
微流体混合装置（下文统称为微流体混合装置）在各种行业中起重要作用，诸如食品、生物、制药和化学行业。由于微流体系统的性质，引入到混合通道中的流体通常表现出层流特性。在流体动力学中，当流体在平行层中流动时发生层流，其中在层之间几乎没有扰乱。在低速时，流体倾向于在没有横向混合并且没有垂直于流动方向的横流、也没有流体的涡流或漩涡的情况下流动。此前已知的混合装置使用各种被动和/或主动混合技术以在混合通道中产生湍流，以便加速混合过程。如图1所示，被动混合装置通常具有蛇形或波浪形几何形状，以便增加混合的组分之间的接触面积和接触时间。因此，大多数被动混合器具有复杂的三维几何形状，占据微流体系统的大面积，难以制造，并且跨混合元件和微流体系统具有大的相关压力损失。这种混合器通常还使用大体积的混合流体，这导致微流体系统内的相当大的死/寄生体积。主动混合装置通过提供加速混合的组分之间的扩散过程的力来改善混合性能。主动混合装置通常采用机械换能器，其搅动流体组分以改善混合。在主动混合器...
【技术保护点】
1.一种微流体混合装置，包括：流体混合通道，其具有流体入口部分、流体出口部分和在所述流体入口部分与所述流体出口部分之间延伸的混合部分；第一流体入口和第二流体入口，其与所述通道的所述流体入口部分流体连通，所述第一流体入口和所述第二流体入口中的每个被构造成将流体引入到所述流体混合通道中；加热器结构，其与所述流体混合通道的所述混合部分热接触，所述加热器结构被构造成将所述流体混合通道的所述混合部分加热至莱顿弗罗斯特温度，其中，所述莱顿弗罗斯特温度对应于被引入到所述流体混合通道中的至少一种流体的莱顿弗罗斯特点。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.09 US 15/2603701.一种微流体混合装置，包括：流体混合通道，其具有流体入口部分、流体出口部分和在所述流体入口部分与所述流体出口部分之间延伸的混合部分；第一流体入口和第二流体入口，其与所述通道的所述流体入口部分流体连通，所述第一流体入口和所述第二流体入口中的每个被构造成将流体引入到所述流体混合通道中；加热器结构，其与所述流体混合通道的所述混合部分热接触，所述加热器结构被构造成将所述流体混合通道的所述混合部分加热至莱顿弗罗斯特温度，其中，所述莱顿弗罗斯特温度对应于被引入到所述流体混合通道中的至少一种流体的莱顿弗罗斯特点。2.根据权利要求1所述的微流体混合装置，其中所述流体混合通道的所述混合部分是直的。3.根据权利要求2所述的微流体混合装置，其中所述加热器结构包括焦耳加热器。4.根据权利要求3所述的微流体混合装置，其中所述焦耳加热器由铂形成。5.根据权利要求4所述的微流体混合装置，其中所述铂的厚度为5nm。6.根据权利要求3所述的微流体混合装置，其中所述焦耳加热器缠绕在所述混合通道周围。7.根据权利要求3所述的微流体混合装置，还包括：加热器控制器，其被构造成向所...
【专利技术属性】
技术研发人员：A萨马劳，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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