一种实现多次加强混合作用的微通道结构制造技术

本实用新型专利技术涉及微化工相关技术领域，尤其涉及一种实现多次加强混合作用的微通道结构，解决现有技术中微通道的当量直径十分微小，流体表面张力的作用变得极为明显，流体在微通道内流动时总是处于平流状态，不同流体间的混合主要依靠分子间的扩散作用，造成混合效率较低的缺点。本实用新型专利技术内容包括第一主流道和第二主流道，所述第一主流道的右侧设置有第一前腔混合室，所述第一分流道路的右侧设置有第一中间混合腔室，且第一中间混合腔室的右侧设置有第一后腔混合室，所述第二主流道设置在第一后腔混合室的右侧，所述第二前腔混合室的右侧设置有第二分流道路，且第二分流道路的右侧设置有第二中间混合腔室。

A microchannel structure for multiple enhanced mixing

【技术实现步骤摘要】
一种实现多次加强混合作用的微通道结构
本技术涉及微化工相关
，尤其涉及一种实现多次加强混合作用的微通道结构。
技术介绍
微化学工程与技术是当前化工行业科技创新的热点和重点之一，将开启高效精细的化工新时代，微通道，就是当量直径在10-1000μm的反应通道，微通道反应技术作为化工过程强化的重要手段之一，兼具过程强化和小型化的优势，并具有优异的传热传质性能和安全性，过程易于控制、直接放大等特点，可显著提高过程的安全性、生产效率，快速推进实验室成果的实用化进程，与常规反应器相比，微通道反应器在传质传热、流体流动、热稳定性等方面具有优异的性能，被认为是21世纪化工产业的革命性技术。但是目前使用的微通道，因微通道的当量直径十分微小，流体表面张力的作用变得极为明显，流体在微通道内流动时总是处于平流状态，不同流体间的混合主要依靠分子间的扩散作用，混合效率较低。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在流体表面张力的作用变得极为明显，流体在微通道内流动时总是处于平流状态，不同流体间的混合主要依靠分子间的扩散作用，混合效率较低的缺点，而提出的一种实现多次加强混合作用的微通道结构。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种实现多次加强混合作用的微通道结构，包括第一主流道和第二主流道，所述第一主流道的右侧设置有第一前腔混合室，且第一主流道和第一前腔混合室之间设置有第一分流道路，所述第一分流道路的右侧设置有第一中间混合腔室，且第一中间混合腔室的右侧设置有第一后腔混合室，所述第二主流道设置在第一后腔混合室的右侧，且第二主流道的右侧设置有第二前腔混合室，所述第二前腔混合室的右侧设置有第二分流道路，且第二分流道路的右侧设置有第二中间混合腔室。优选的，所述第一主流道的内部尺寸小于等于两倍第一分流道路的内部尺寸，且第一分流道路关于第一主流道的中心轴对称布置有两组。优选的，所述第一中间混合腔室关于第一后腔混合室的中心轴对称布置有两组，且第一后腔混合室与第一前腔混合室之间为对称布置。优选的，所述第二主流道的形状和尺寸与第一主流道的形状和尺寸均相吻合，且第二主流道与第一主流道之间为对称设置。优选的，所述第二分流道路为倾斜式结构设置，且第二分流道路与第一分流道路的数量相吻合。优选的，所述第二中间混合腔室的右侧设置有第二后腔混合室，且第二后腔混合室的形状和尺寸与第一后腔混合室的形状和尺寸相吻合。本技术的有益效果是：1.本技术，通过双组分流道路的设置，混合流体从前一个单元的后腔混合室流到主流道时，由于截面积缩小，流体被挤压，得到一次加强混合作用；2.本技术，通过中间混合腔室的设置，在中间混合腔室内，因为截面积扩大，产生伯努利效应，流体流速减慢并形成环流，得到又一次加强混合的作用；3.本技术，通过后腔混合室的设置，使得后腔混合室中的混合流体顺利进入下一主流道中，并在多次主流道的压缩作用下，使得流体之间混合均匀。附图说明图1为本技术提出的立面结构示意图；图2为本技术提出的单个通道立面结构示意图；图3为本技术提出的流体流动结构示意图。图中：1第一主流道、2第一前腔混合室、3第一分流道路、4第一中间混合腔室、5第一后腔混合室、6第二主流道、7第二前腔混合室、8第二分流道路、9第二中间混合腔室、10第二后腔混合室。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1-3，一种实现多次加强混合作用的微通道结构，包括第一主流道1和第二主流道6，第一主流道1的右侧设置有第一前腔混合室2，且第一主流道1和第一前腔混合室2之间设置有第一分流道路3，第一分流道路3的右侧设置有第一中间混合腔室4，且第一中间混合腔室4的右侧设置有第一后腔混合室5，第二主流道6设置在第一后腔混合室5的右侧，且第二主流道6的右侧设置有第二前腔混合室7，第二前腔混合室7的右侧设置有第二分流道路8，且第二分流道路8的右侧设置有第二中间混合腔室9。进一步地，第一主流道1的内部尺寸小于等于两倍第一分流道路3的内部尺寸，且第一分流道路3关于第一主流道1的中心轴对称布置有两组，混合流体从前一个单元的后腔混合室流到第一主流道1时，由于截面积缩小，流体被挤压，得到一次加强混合作用。进一步地，第一中间混合腔室4关于第一后腔混合室5的中心轴对称布置有两组，且第一后腔混合室5与第一前腔混合室2之间为对称布置，在第一中间混合腔室4内，因为截面积扩大，产生伯努利效应，流体流速减慢并形成环流，得到又一次加强混合的作用。进一步地，第二主流道6的形状和尺寸与第一主流道1的形状和尺寸均相吻合，且第二主流道6与第一主流道1之间为对称设置，会按照上述方法混合流体第一后腔混合室5进入第二主流道6时，由于截面积再次缩小，流体被挤压，得到再一次加强混合作用。进一步地，第二分流道路8为倾斜式结构设置，且第二分流道路8与第一分流道路3的数量相吻合，可将混合流体分半进入第二分流道路8中，使得混合流体能够再次顺利混合。进一步地，第二中间混合腔室9的右侧设置有第二后腔混合室10，且第二后腔混合室10的形状和尺寸与第一后腔混合室5的形状和尺寸相吻合，使得第二后腔混合室10中的混合流体顺利进入下一主流道中，并在多次主流道的压缩作用下，使得流体之间混合均匀。本实施例中，首先混合流体从第一后腔混合室5流到第二主流道6时，由于截面积缩小，流体被挤压，得到一次加强混合作用，然后根据流体运动规律，在第二主流道6处流体流速加快并形成喷射流，以较快的速度碰撞前第二前腔混合室7的壁面，在腔室内产生回旋流，得到第二次加强混合的作用，其次流体通过第二前腔混合室7后一分为二，通过两个第二分流道路8向前到达第二中间混合腔室9，在第二中间混合腔室9内，流体发生90度折返，混合流体中比重不同的两种流体也会发生翻转，加剧混合作用，最后在第二中间混合腔室9内，因为截面积扩大，产生伯努利效应，流体流速减慢并形成环流，得到第三次加强混合的作用，再流体通过第二中间混合腔室9之后，再由两个第二分流道路8流向第二后腔混合室10，两股流体在第二后腔混合室10发生对撞并产生回旋流，得到第四次加强混合作用，此时流体再由主流道进入下一个通道单元，重复以上过程，就这样完成该实现多次加强混合作用的微通道结构的使用过程。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现多次加强混合作用的微通道结构，包括第一主流道(1)和第二主流道(6)，其特征在于：所述第一主流道(1)的右侧设置有第一前腔混合室(2)，且第一主流道(1)和第一前腔混合室(2)之间设置有第一分流道路(3)，所述第一分流道路(3)的右侧设置有第一中间混合腔室(4)，且第一中间混合腔室(4)的右侧设置有第一后腔混合室(5)，所述第二主流道(6)设置在第一后腔混合室(5)的右侧，且第二主流道(6)的右侧设置有第二前腔混合室(7)，所述第二前腔混合室(7)的右侧设置有第二分流道路(8)，且第二分流道路(8)的右侧设置有第二中间混合腔室(9)。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现多次加强混合作用的微通道结构，包括第一主流道(1)和第二主流道(6)，其特征在于：所述第一主流道(1)的右侧设置有第一前腔混合室(2)，且第一主流道(1)和第一前腔混合室(2)之间设置有第一分流道路(3)，所述第一分流道路(3)的右侧设置有第一中间混合腔室(4)，且第一中间混合腔室(4)的右侧设置有第一后腔混合室(5)，所述第二主流道(6)设置在第一后腔混合室(5)的右侧，且第二主流道(6)的右侧设置有第二前腔混合室(7)，所述第二前腔混合室(7)的右侧设置有第二分流道路(8)，且第二分流道路(8)的右侧设置有第二中间混合腔室(9)。


2.根据权利要求1所述的一种实现多次加强混合作用的微通道结构，其特征在于：所述第一主流道(1)的内部尺寸小于等于两倍第一分流道路(3)的内部尺寸，且第一分流道路(3)关于第一主流道(1)的中心轴对称布置有两组。


3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：向铁军，谢小翠，邓德才，王建国，
申请(专利权)人：昆山复希工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32