[实用新型]一种基于离心与毛细作用的两相分离微装置

说明书

本实用新型涉及一种基于离心与毛细作用的两相分离微装置，属于微流控技术领域。该基于离心与毛细作用的两相分离微装置，包括多头蛇形弯管、螺旋盘管和螺旋盘管外的承接圆筒，螺旋盘管外侧表面均均匀设有若干圆孔，多头蛇形弯管一端连接推进装置，另一端连接螺旋盘管入口，每个螺旋盘管置于一个螺旋盘管外的承接圆筒内部，且螺旋盘管入口顶部穿过螺旋盘管外的承接圆筒顶部以及螺旋盘管出口穿过螺旋盘管外的承接圆筒底部，螺旋盘管外的承接圆筒顶部设有承接圆筒通气孔，螺旋盘管外的承接圆筒底部一侧设有承接圆筒集液口。本实用新型有成本低，效率高，可以进行多个模块组合的优点。

技术领域

本实用新型涉及一种基于离心与毛细作用的两相分离微装置，属于微流控技术领域。

背景技术

微流控技术是指在微观尺寸下控制流体的技术，最早出现于1975年，目前已被广泛应用于生物分析，药物输送等领域。除了有机合成，微反应器和化学分析外，微流控技术在生物医学领域也发挥着越来越重要的作用。微流控芯片的基本特征和最大的优势就是多种单元技术在微小可控平台上灵活组合和规模集成，可以将液滴合并，分裂与排序。

近年来，不断发生海上原油泄漏事件，造成严重的环境污染，生物死亡，甚至由此引发爆炸，导致人员伤亡。还有许多石油在开采时遇到大量水混合的情况，难开采，难利用。本发明装置在于解决两相不相溶物质混合难分离的问题，采用一种特殊的微流控芯片，基于离心作用与液滴相界面压力所产出的毛细阻力，有效地将连续相从乳液中去除，从而调整液滴体积比例和速度，实现两相流体的有效分离。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本实用新型提供一种基于离心与毛细作用的两相分离微装置。本实用新型有成本低，效率高，可以进行多个模块组合的优点。本实用新型通过以下技术方案实现。

一种基于离心与毛细作用的两相分离微装置，包括多头蛇形弯管1、螺旋盘管2和螺旋盘管外的承接圆筒6，螺旋盘管2外侧表面均均匀设有若干圆孔3，多头蛇形弯管1一端连接推进装置，另一端连接螺旋盘管2入口，每个螺旋盘管2置于一个螺旋盘管外的承接圆筒6内部，且螺旋盘管2入口顶部穿过螺旋盘管外的承接圆筒6顶部以及螺旋盘管2出口穿过螺旋盘管外的承接圆筒6底部，螺旋盘管外的承接圆筒6顶部设有承接圆筒通气孔7，螺旋盘管外的承接圆筒6底部一侧设有承接圆筒集液口8。

所述多头蛇形弯管1水平放置，多头蛇形弯管1管道直径等于一个离散相液滴4直径。

所述多头蛇形弯管1直管段的长度a大于多头蛇形弯管1弯头直径b。

所述螺旋盘管2管道直径等于多头蛇形弯管1管道直径，螺旋盘管2为上大下小螺旋状或者上下尺寸相同的螺旋状，螺旋盘管2外侧表面圆孔3直径小于离散相液滴4直径。

所述螺旋盘管2为若干个，若干个螺旋盘管2为串联连接或者并联连接。

若干个螺旋盘管2串联连接时，多头蛇形弯管1出口连接第一个螺旋盘管2入口，第一个螺旋盘管2出口连接第二个螺旋盘管2入口，依次类推串联连接。

所述若干个螺旋盘管2并联时，多头蛇形弯管1出口设有若干条支路，支路分别与每个螺旋盘管2入口连接进行并联连接。

该基于离心与毛细作用的两相分离微装置的工作原理为：

用推进装置将乳浊液形式的两相不相溶物质注入多头蛇形弯管1入口处，多头蛇形弯管1中弯头的作用是使得团聚在一起的离散相液滴4在连续相5中分布均匀，经过多个弯头的作用，在进入螺旋盘管2之前离散相液滴4基本等距排列；