CN103561854A

CN103561854A - 扭旋流微流体混合器及模块

Info

Publication number: CN103561854A
Application number: CN201280025278.3A
Authority: CN
Inventors: M·S·切弗立钦
Original assignee: Corning Inc
Current assignee: Corning Inc
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2014-02-05
Also published as: US20140104975A1; WO2012166756A1; EP2714255B1; EP2714255A1

Abstract

一种多层微流模块（10），其包括微混合器（12），微混合器（12）以沿着内部流体路径（14）顺次包括：第一流体通道（16），沿着第一方向（15）位于模块（10）的第一层（51）内，第一层具有下边界（21）；至少一个附加流体通道（17），沿着附加方向（19）位于模块（10）的第一层（51）内；第一注入通路（20），从模块（10）的第一层（51）的下边界（21）内的第一注入通路入口（22）延伸、穿过模块（10）的第二层（52）、到达第一注入通路出口（24），第一注入通路入口（22）通过第一层（51）的下边界（21）分开地液体连接到第一流体通道（16）和附加流体通道（17）或经由第一层（51）内的歧管（25）液体连接到第一流体通道（16）和附加流体通道（17）；以及第二流体通道（26），位于模块（10）的第三层（53）内，第三层（53）具有上边界（30），第二流体通道具有宽度W₂₆；其中第一方向（15）和附加方向（19）是非共线的，并且其中第一注入通路出口（14）在宽度W₂₆的方向上对中在第二流体通道（26）内，并且具有沿着第二流体通道（26）的长度L₂₄和在宽度W₂₆方向上的宽度W₂₄，并且其中宽度W₂₄比宽度W₂₆窄，并且其中第一注入通路出口（24）长宽比L₂₄/W₂₄大于1：1。

Description

扭旋流微流体混合器及模块

背景

本申请根据35USC§119要求2011年5月31日提交的美国临时申请序列号61/491506的优先权权益，其全部内容以参见的方式纳入本文。

领域

本公开涉及在连续流反应器中用于混合的混合器和流体模块，其包括具有横截面尺寸在毫米以下到大约20毫米范围的流体通道的这些混合器或混合器模块，并且涉及或被设计用于引起贯穿其中流动的流体的轴向捻度流的混合器和流体模块。

用于微流体器件的普通形式是基板内或基板之间形成微流体通道的基板的层叠件。图1-4中示出了一些所选择类型的层叠件。图1是形成流体模块10的基板的层叠件的正视图。在图1中，该流体模块10由五个相对较厚壁的基板或壁结构92组成，这些基板或壁结构被层叠在六个相对较薄的板基板或底板结构94之间。壁基板92定义了微流体模块内的流体通路，而该板基板提供支撑并且也可选地形成由壁基板92横向限定的流体通路的底板和顶板。板和壁基板可以分开形成，然后诸如通过压缩或其它手段被永久地层叠和密封或熔接在一起，或暂时封接。诸如以用于制成被受让给本受让人的美国专利号7007709中示出并公开的微型反应器和微流体模块的方法和过程，该壁基板或壁结构92也可以被直接形成或构造在板基板94上。如其中大体上描述的，该壁基板或壁结构92可以被形成在板基板94的一侧或两侧上。在图1的模块10的情形中，得到的模块10包括五个层51、52、53、54、55，流体通路可以在其中并且可以按照期望被限定。

用于形成壁基板或壁结构92和板基板94的替换的过程是许多实际上包括适合于可以选择的材料的任何类型的机加工或其它形成方法（塑模、铸型、冲压）。可用于形成壁结构92和板基板94的材料同样有许多，根据适当考虑化学和过程兼容性的所期望用途，材料范围从诸如玻璃和陶瓷的高化学耐受材料，到诸如金属和一些陶瓷的高导热材料，到诸如塑料材料的低成本材料。如可以适用于预期用途，封接可以通过熔融、用玻璃料的密封或铜焊剂封接、扩散粘结、化学焊等等来形成。

也可以用成形或机加工等等制成成形的基板96，其在一块中包括壁结构92和底板结构94两者。这样成形的基板96可以仅在一侧上包括壁结构92，并且可以被封接到板基板盖板98和/或另一个成形的基板96，如图3中所示，或者可以在两侧上包括壁结构92，诸如在图4中中央成形的基板96在两面上都被密封到仅在一侧上具有壁结构92的成形的基板96的情况。

这种分层结构和分层制造技术在得到的流体模块10内的流体通道的选择和布局上提供良好的灵活性。理想的是，这种模块具有流体通道设置，其在层叠结构内容易形成并且利用高比例的模块的可使用体积，而在使压力降最小化的同时允许非常好的混合。

在高导热率材料被用于形成流体模块10的情况下，同样理想的是使模块内的流体的有效热阻最小化，从而成功地利用高导热率壁的益处。

本申请公开的具有这样的流体路径设计的新的混合器件，其能够提供低的压力降和高的混合质量，在层叠结构流体模块内具容易制造，并且也能够有助于使该模块内流动的流体的有效热阻最小。

发明内容

根据本发明的一方面，一种多层微流体模块包含混合器，混合器沿着内部流体路径顺次包括：第一流体通道，沿着第一方向位于模块的第一层内，第一层具有下边界；至少一个附加流体通道，其沿着附加方向位于模块的第一层内；第一注入通路，从模块的第一层的下边界中的第一注入通路入口延伸穿过该模块的第二层、到达第一注入通路出口，该第一注入通路入口通过第一层的下边界分开地流体连接到第一流体通道和附加流体通道或者经由第一层内的歧管流体连接到第一流体通道和附加流体通道；以及第二流体通道，其位于该模块的第三层内，该第三层具有上边界，该第二流体通道具有宽度W₂₆；其中第一方向和附加方向是非共线的，并且其中第一注入通路出口在宽度W₂₆的方向上对中在第二流体通道内，并且具有沿着第二流体通道的长度L₂₄和在宽度W₂₆方向上的宽度W₂₄，并且其中宽度W₂₄比宽度W₂₆窄，并且其中该第一注入通路出口的长宽比L₂₄/W₂₄大于1：1，理想地是2：1或更多。根据本公开该方面的结构顺次地沿着不位于相同平面的流体通道的各部分引起轴向循环，以便以彼此间的角度、理想地直角顺次地形成涡流，使得接触流体之间的得到的界面面积进一步增加。同时，在流体通路内轴向产生许多涡流，使得良好混合热交换，而不存在压降高的缺点。

将在以下详细描述中阐述附加特征和优点，这些特征和优点在某种程度上对于本领域的技术人员来说根据该描述将是显而易见的，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图的本文所述的实施例可认识到。应当理解的是，以上一般描述和以下详细描述两者都只是示例性的，并且它们旨在提供用于理解所要求保护主题的本质和特性的概观或框架。包括附图以提供进一步理解，附图包含在该说明书中并构成该说明书的一部分。这些附图示出一个或多个实施例，且与说明书一起来解释各实施例的原理和操作。

附图说明

图1是由层叠结构形成的流体模块的正视图；

图2是由替代类型的层叠结构形成的流体模块的正视图；

图3是由又一种替代类型的层叠结构形成的流体模块的正视图；

图4是根据本公开的一方面的流体模块10内的流体通道的三维立体图；

图5是沿着图4的流体通道的Z轴观察的图解横截面；

图6是沿着图4的液体通道的Y轴观察的布局剖面示意图；

图7是从类似于图4的角度的来自图4的流体通路的流体模拟的流体线路的计算机生成三维立体图；

图8是沿着Z轴观察的图7的流动线路的计算机生成的三维图的视图；

图9是沿着Y轴观察的图7的流动线路的计算机生成的三维图的视图；

图10是类似于图6但是是本公开的替换实施例的部分横截面图示；

图11是沿着Z轴观察的图4的流动通路的图示；

图12是与图11相同但是示出本公开的另一个替换实施例的图示立体图；

图13是与图11和12相同但是示出本公开的另一个替换实施例的图示立体图；

图14是与图11-13相同但是示出本公开的另一个替换实施例的图示立体图；

图15是根据本公开的另一个方面的在流体模块10内流体通路的三维立体图；

图16是根据本公开的又一个方面的在流体模块10内平行流体通路的三维立体图；以及

图17是根据本公开的又一个方面的在流体模块10内的平行流体通路和热控制流体通路的三维立体图。

具体实施方式

将详细参照本发明的各实施例，在附图中示出了这些实施例的示例。只要有可能，在所有附图中都用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。

图4是根据本公开的一个方面的流体模块10内部的流体通路的三维立体图。以三维阴影表示附图中的流体通路或流体通路元件16、17、20、26。该流体通路形成混合器或“微混合器”12，其是流体模块10的一部分或被容纳在流体模块10内。

如图1中可以看出，该模块10采取具有层51、52、和53的多层微流体模块的形式，层51、52、和53中容纳该微混合器12。该微混合器沿着内部流体路径（为了参考标记为14）顺次包括各种元件。按顺序前两个是第一流体通道16和附加流体通道17。该流体通道16沿着第一方向15位于该模块10的第一层51内。至少存在一个（并且在这个实施例中只有一个）的附加流体通道17也位于模块10的第一层51内，但沿附加方向19。

第一注入通路20从在模块10的第一层51的下边界21处的第一注入通路入口22延伸、穿过该模块10的第二层52、到达第一注入通路出口24。第一注入通路入口22经由第一层51内的歧管25被流体连接到第一流体通道16以及附加的流体通道17。在下文中将参考图13和14进一步讨论的替换实施例中，第一注入通路入口22可以通过第一层51的下边界21的直接连接分别被流体连接到第一流体通道16和附加的流体通道17。

图4的模块10还具有第二流体通道26，其位于模块10的第三层53内，该第二流体通道26的宽度由参考符号W₂₆标示。

第一流体通道16和附加流体通道17沿着第一方向15和附加方向19在第一层51内接近彼此，第一方向15和附加的方向19可以是非共线的，并且能够（如本实施例中）首先接入第一层51内的歧管25，然后在经由入口22退出层51。

如图1中可以看出的，在宽度W₂₆的方向上，第一注入通路出口24对中在第二流体通道26内。L₂₄标示在沿着第二流体通道26的方向上的出口24的长度，而W₂₄标示在宽度W₂₆的方向上出口24的宽度。根据本公开的各实施例，该宽度W₂₄比宽度W₂₆窄，并且第一注入通路出口24的长宽比L₂₄/W₂₄大于1：1。

在图5-9中说明了由图4的结构产生的一些优点。

图5是沿着Z轴观察的图4的流体通路示意横截面，其示出全部在第一层51内的第一流体通道16和替代流体通道17偏移地或非共线性地接近和进入歧管25在歧管25内怎样产生绕Z轴的涡流60。这起到提供与绕第一轴（图中的Z轴）涡流60预先混合或早期混合效果的作用。从该歧管25，流体流入入口22并通过第一注入通路20。

图6是沿着图4的流体通路的Y轴观察的局部示意横截面，其示出通过出口24流出第一注入通路20的流体在第二流体通道26内怎样形成两个反转涡流70、72。该涡流70、72的旋转与流体沿着第二流体通道26的运动同时发生，导致第二流体通道26内的“双扭旋”流动或“双螺旋”流动。如结合图5和6看出，图4的结构提供了流体流动模式，在双流体首先接触时，该模式具有围绕第一轴的涡流，接着是与第一轴方向不同定向的第二轴（在这个情形中垂直于第一轴）的双或多涡流。在沿着流体路径14的短距离内从Z轴转动涡流到双反转Y轴涡流的快速变化导致在进入歧管25的原双流体之间的界面的复杂且广泛伸展，保证良好混合。

如图4和6中看出，该宽度W₂₄比宽度W₂₆窄有助于确保涡流70、72的形成。第一注入通路出口24长度大于宽度，也促进涡流70、72的形成，以及允许注入通路20中的压力降比其它情形的低。为了这些目的，理想的是，长宽比L₂₄/W₂₄大于1：1。更加理想的是，长宽比L₂₄/W₂₄最小2：1，甚至更加理想的至少4：1。

图7-9是来自图4的通路中流体的流动模拟的流动线的计算机生成三维立体图；图7是从类似于图4的视点，图8是沿着Z轴看的视图，而图9是沿着Y轴看的视图。这些图清楚地示出围绕歧管25中的Z轴的涡流60、和在模块10的第三层53中的第二流体通道26中的双反转涡流70和72。

图10中示出了对图4的一个替换或附加实施例，其为类似于图6的部分图示横截面，但是差别是：附加注入通路20A在第一注入通路20相对侧上通向第二流体通道26。两个注入通路20和20A一起使得在相同通道、第二流体通道26内形成并行的四个涡流70、72、74、76。

图11是沿着Z轴观察的图4的流动通路的示意图，而没有使该图复杂的流动线路流动指示，并且具有以虚线示出的第二流体通道26的壁。图12显示了替代实施例，其中第一流体通道16和至少一个附加的流体通道17在彼此分开的两个点进入两个歧管25中，两个歧管25各都具有第一注入通路20，使得多个第一注入通路（20）（在这个情形中是两个）每个都具有对中在第二流体通道26内的出口24。

因为，根据本公开的注入通路计划用于通过引起涡流或扭流动来混合，而不是用于小流到较大流的注入，所以理想的是，进入给定的第二流体通道26的出口24的液力直径没有比给定的第二流体通道26本身的液力直径小太多。换句话说，由于应该使压降最小，将给定的第二流体通道26中的一个或多个出口24的总长度L₂₄做成相对较长，从而减少由第一注入通路20引起的压降，并且理想的是使得该总长度足够长（与足够的宽度W₂₄一起），以便注入给定第二流体通道26的一个或多个注入通路的总的液力直径不小于给定的第二流体通路26的最大液力直径的1/2，理想地不小于3/4。

图13示出与图11和12相同的示意立体图，但是其示出本公开的另一个替代实施例，按照该实施例，第一注入通路22流体通过第一层51的下边界21分别连接到第一流体通道16和附加的流体通道17。在这个实施例中，沿着第一流体通道16并且进入附加流体通道17的流体首先在第一注入通路20内彼此接触，由于在第一层51内不存在歧管25，而是多个（在该情况下是3个）第一流体通路16与多个（在该情况下是3个）附加流体通路17交错，从而在第一注入通路20内产生多个流体界面。如图14中所示，这能够扩展到大于3的数字，并且扩展到并联的多个第一注入通路。

图15是根据本公开的另一方面在流体模块10内部的流体通路的三维立体图，其类似于图4，但具有附加层54和55并且还具有第二注入通路32，该第二注入通路32从第三层53的下边界28中的第二注入通路入口34垂直延伸、穿过模块10的第四层54、到达第二注入通路出口36。

与第二注入通路32配合的是位于模块10的第五层55内的第三流体通道38，其中第五层55具有顶部边界40。类似于如上所述的图4，W₃₈标示并代表第三流体通道38的宽度，并且第二注入通路出口36类似地沿宽度W₃₈的方向对中在第二流体通道38内。此外，L₃₆标示并代表沿着第二流体通道38的出口36的长度。如上，该宽度W₃₆比宽度W₃₈窄，并且第二注入通路出口36的长宽比L₃₆/W₃₆大于1：1，理想地是至少2：1，甚至至少4：1。如在图15的底部可以看出，混合推动结构可以按照需要在各附加层内向下重复，使第三注入通路42经由入口44从第二流体通路26向下延伸，等等。

如用于图15中所示的结构的替代实施例和应用，如果所要求的功能不是两个流体的初次接触，而是单个馈送的持续混合或搅拌，那么可以从第一层51选择性地省略至少一个附加流体通道17。在这个情形中，第一流体通道16能够选择性地对中在注入通路20上方。通常在这种实施例中，层状组织的多层微流体模块10包括微混合器12，其本身包括沿着内部流体路径14顺次的各种元件。这些包括：第一流体通道16，其位于模块10的第一层51内，第一层51具有下边界21；第一注入通路20，其从第一层51的下边界21在第一注入通路入口22处垂直延伸、穿过通过模块10的第二层52、到达第一注入通路出口24；第二流体通道26，位于该模块10的第三层53内，第三层53具有下边界28和上边界30，并且第二流体通道由W₂₆标示的宽度；第二注入通路32，其从第三层53的下边界28中的第二注入通路入口34延伸、穿过该模块10的第四层54、到达第二注入通路出口36；以及第三流体通道38，位于模块10的第五层55内，该第五层55具有顶部边界40，第三流体通道38具有宽度W₃₈。

在这个实施例中，第一注入通路出口24沿宽度W₂₆的方向对中在第二流体通道26内，并且具有沿着第二流体通道26的长度L₂₄和沿宽度W₂₆的方向的宽度W₂₄，并且宽度W₂₄比宽度W₂₆窄，并且第一注入通路出口24的长宽比L₂₄/W₂₄至少为3：2。

此外，第二注入通路出口36沿宽度W₃₈的方向对中在第二流体通道38内，并且具有沿着第二流体通道38的长度L₃₆和沿宽度W₃₈方向的宽度W₃₆。如上，该宽度W₃₆比宽度W₃₈窄，并且第二注入通路出口36的长宽比L₃₆/W₃₆至少3：2。

为了实现模块10的内部体积的有效利用，可以并联采用如同图15的多个混合器结构12。图16和17中示出用于这个类型的模块10的流体路径的实例，其为按照本公开的两个或多个方面的流体模块10内部的并联流体通路的三维立体图。

在图16的实施例中，该模块10包括在模块10内平行定位并用于流体连接的多个第二流体通道26。只能够直接从侧面看到一个这种通道26，但是列C1-C3相应于该器件内平行放置的三列第二流体通道26。如从图16的视图可以看出，图16的实施例也包括图15的实施例的两行R1和R2，以便图16（和17）的实施例等价于图15实施例的2×3阵列。通过以这种方式组成模块10，高百分比地利用层51、54、和55内的体积。看起来会是容纳注入通路的层中的多余空间的实际上并不多余，这是由于如图17所示，其为热控制流体通路T₁、T₂、和T₃提供空间。为了最佳热控制，这允许每个"工作流体"层之间有热控制通路。

本公开提供了沿给定流体通道内轴向方向上建立多个同步循环。这在混合成分之间形成大界面面积，并且无需显著增加压降而改善了热交换。按照根据本公开的另一方面，提供这样的结构，其引起顺序沿着不位于相同平面的流体通道的区段的轴向循环，以便彼此成角度地顺序形成涡流，理想的是成直角，在接触流体之间产生得到的界面面积的进一步增加。

在此披露的方法和/或装置大体用于在微结构内执行如下任何过程，包括混合、分离、萃取、结晶、沉淀或者以其它方式处理流体或流体混合物，而流体混合物包括流体的多相混合物（包括流体或包括包含固体的多相流体混合物的流体混合物）。所述处理可以包括物理处理，化学反应，其中有机物、无机物、或者有机物和无机物发生相互转化，生物化学处理，或者任意其它形式的处理。可利用所披露的方法和/或装置来执行以下非限制列出的反应：氧化；还原；置换；消除；加成；配体交换；金属交换；以及离子交换。更确切地说，可利用所披露的方法和/或装置来执行任何以下非限制列出的反应：聚合；烷化；脱烷；硝化；磺化氧化；环氧化；氨解氧化；氢化；脱氢；有机金属反应；贵金属化学/均相催化剂反应；羰基化；硫羰基化；烷氧基化；卤化；脱氢卤化；脱卤；加氢醛化；羧化；去碳酸基；胺化；芳基化；肽耦合；醇醛缩合；环化缩合；脱氢环化；酯化；酰胺化；杂环合成；脱水；醇解；水解；氨解；醚化；酶催化合成；缩酮；皂化；腈合成；磷酸化；臭氧分解；叠氮化物；复分解；氢化硅烷化；偶联反应；以及酶促反应。

Claims

1.一种多层微流体模块（10），所述多层微流体模块（10）包括微混合器（12），所述微混合器（12）沿着内部流体路径（14）顺次包括：

第一流体通道（16），所述第一流体通道（16）沿着第一方向（15）位于所述模块（10）的第一层（51）内，所述第一层具有下边界（21）；

至少一个附加流体通道（17），所述至少一个附加流体通道（17）沿着附加方向（19）位于所述模块（10）的所述第一层（51）内；

第一注入通路（20），所述第一注入通路（20）从所述模块（10）的所述第一层（51）的所述下边界（21）中的第一注入路径入口（22）延伸、穿过所述模块（10）的第二层（52）、到达第一注入通路出口（24），所述第一注入通路入口（22）通过所述第一层（51）的下边界（21）分开地流体连接到所述第一流体通道（16）和所述附加流体通道（17）或者经由所述第一层（51）内的歧管（25）流体连接到所述第一流体通道（16）和所述附加流体通道（17）；以及

第二流体通道（26），所述第二流体通道（26）位于所述模块（10）的第三层（53）内，所述第三层（53）具有上边界（30），并且所述第二流体通道具有宽度W₂₆；

其中相应的第一流体通道（16）和附加流体通道（17）在所述第一层（51）内沿着所述第一方向（15）和所述附加方向（19）彼此靠近，所述第一方向（15）和所述附加方向（19）是非共线的，以及

其中所述第一注入通路出口（24）沿所述宽度W₂₆的方向对中在所述第二流体通道（26）内，并且具有沿着所述第二流体通道（26）的长度L₂₄和沿宽度W₂₆方向的宽度W₂₄，其中所述宽度W₂₄比所述宽度W₂₆窄，并且其中所述第一注入通路出口（24）的长宽比L₂₄/W₂₄大于1：1。

2.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述第一注入通路出口（24）的长宽比L₂₄/W₂₄为至少2：1。

3.根据权利要求1所述的微流体模块，其特征在于，所述第一注入通路出口（24）的长宽比L₂₄/W₂₄为至少4：1。

4.根据权利要求1-3任何一项所述的微流体模块，其特征在于，所述模块（10）在所述模块（10）的所述第一层（51）内还包括多个第一流体通道（16）和多个附加流体通道（17），并且其中所述第一注入通路（20）通过所述第一层（51）的所述下边界（21）分开地流体连接到所述多个第一流体通道（16）和所述多个附加流体通道（17）或者经由所述第一层（51）内的歧管（25）流体连接到所述多个第一流体通道（16）和所述多个附加流体通道（17）。

5.根据权利要求1-3的任何一项所述的微流体模块，其特征在于，所述模块（10）还包括多个第一注入通路（20），所述多个第一注入通路（20）每个都具有沿所述宽度W₂₆方向对中在所述第二流体通道（26）内的出口（24）。

6.根据权利要求1-5中任何一项所述的微流体模块，其特征在于，相应的第二流体通道26内的全部所述出口（24）的总的液力直径至少是在所述出口（24）的位置处的所述相应的第二流体通道26的液力直径的1/2。

7.根据权利要求1-6中任何一项所述的微流体模块，其特征在于，所述模块（10）包括在所述模块（10）内平行放置并流体连接的多个第二流体通道（26）。

8.根据权利要求1-7中任何一项所述的微流体模块，其特征在于，还包括：第二注入通路（32），所述第二注入通路（32）从所述第三层（53）的所述下边界（28）中的第二注入通路入口（34）垂直延伸、穿过所述模块（10）的第四层（54）、到达第二注入通路出口（36）；以及第三流体通道（38），所述第三流体通道（38）位于所述模块（10）的第五层（55）内，所述第五层（55）具有顶部边界（40），所述第三流体通道（38）具有宽度W₃₈，其中所述第二注入通路出口（36）沿所述宽度W₃₈方向对中在所述第二流体通道（38）内，并且具有沿着所述第二流体通道（38）的长度L₃₆和沿所述宽度W₃₈方向的宽度W₃₆，并且其中所述宽度W₃₆比所述宽度W₃₈窄，并且其中所述第二注入通路出口（36）的长宽比L₃₆/W₃₆为至少3：2。

9.根据权利要求1-7中任何一项所述的微流体模块，其特征在于，还包括被容纳在层（52）内的至少一个热控制流体通路（T1），所述热控制流体通道（T1）垂直于所述热控制流体通道（T1）的主方向经过一个或多个第一注入通路20。

10.一种多层微流体模块（10），所述多层微流体模块（10）包括微混合器（12），所述微混合器（12）沿着内部流体路径（14）顺次包括：

第一流体通道（16），所述第一流体通道（16）位于所述模块（10）的第一层（51）内，所述第一层具有下边界（21）；

第一注入通路（20），所述第一注入通路（20）从在所述第一层（51）的所述下边界（21）处的第一注入通路入口（22）垂直延伸、穿过所述模块（10）的第二层（52）、到达第一注入通路出口（24）；

第二流体通道（26），所述第二流体通道（26）位于所述模块（10）的第三层（53）内，所述第三层（53）具有下边界（28）和上边界（30），并且所述第二流体通道具有宽度W₂₆；

第二注入通路（32），所述第二注入通路（32）从在所述第三层（53）的所述下边界（28）处的第二注入通路入口（34）垂直延伸、穿过所述模块（10）的第四层（54）、到达第二注入通路出口（36）；以及

第三流体通道（38），所述第三流体通道（38）位于所述模块（10）的第五层（55）内，所述第五层（55）具有顶部边界（40），所述第三流体通道（38）具有宽度W₃₈；

其中所述第一注入通路出口（24）沿所述宽度W₂₆的方向对中在所述第二流体通道（26）内，并且具有沿着所述第二流体通道（26）的长度L₂₄和沿宽度W₂₆方向的宽度W₂₄，其中所述宽度W₂₄比所述宽度W₂₆窄，并且其中所述第一注入通路出口（24）的长宽比L₂₄/W₂₄为至少3：2，以及

其中所述第二注入通路出口（36）沿所述宽度W₃₈方向对中在所述第二流体通道（38）内，并且具有沿着所述第二流体通道（38）的长度L₃₆和沿所述宽度W₃₈方向的宽度W₃₆，并且其中所述宽度W₃₆比所述宽度W₃₈窄，并且其中所述第二注入通路出口（36）的长宽比L₃₆/W₃₆为至少3：2。

11.根据权利要求10所述的微流体模块，其特征在于，所述模块（10）还包括在所述模块（10）内平行放置并流体连接的多个第二流体通道（26）。

12.根据权利要求1-7的任何一项所述的微流体模块，其特征在于，还包括每个都被容纳在层（52、54、56）内的多个热控制流体通路（T₁、T₂、T₃），所述多个热控制流体通路（T₁、T₂、T₃）垂直于所述热控制流体通道（T₁、T₂、T₃）的主方向经过一个或多个第一、第二、或第三注入通路（20、32、40）。