CN216172363U - 自混匀式反应容器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种自混匀式反应容器，属于检测设备的反应容器领域。包括杯体部及密封连接在所述杯体部上的杯底部，所述杯体部的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形。本实用新型由于反应容器杯体部的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形，当反应容器中的内容物绕反应容器中心线流动时，必然会流经凸多边形的棱边。当内容物流经凸多边形的棱边时，棱边能够对反应容器中的内容物的局部流向进行改变，从而加快反应容器中的内容物的混匀速率，提高混匀效果。
Description
技术领域
本实用新型属于检测设备的反应容器领域，特别是涉及一种自混匀式反应容器。
背景技术
现有的反应容器通常包括杯体部及杯底部，杯体部的内腔通常是圆柱形或圆球体，然后与圆锥形的杯底部结构圆滑过渡连接。为了使反应容器中液体混匀，目前通常采用的有两种方式。一种方式是将侧进液口设置在杯底部的锥底圆弧面或者设置在杯底部弧面与杯体部内侧圆柱形面的连接位置上，通过侧进液口进液，进入腔体的流动液体会以一定的速度沿池壁形成旋流效应，进而达到旋流混匀的目的。另一种方式是通过设置在杯底部底部的出液口向反应容器内通气，气泡上浮过程中对反应容器内的液体进行搅拌，达到混匀的目的。但是，目前这两种方式的混匀效率都较低，需要长时间处理，不能满足快速混匀的需求。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种自混匀式反应容器，用于解决现有技术中反应容器混匀效率低等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种自混匀式反应容器，包括杯体部及密封连接在所述杯体部上的杯底部，所述杯体部的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形。
可选地，所述自混匀式反应容器还包括杯口部，所述杯口部的内侧面呈喇叭形，所述杯口部内侧面尺寸较小的一端连接在所述杯体部相对于所述杯底部的一端上。
可选地，所述杯口部的外侧上设置有法兰边，所述法兰边绕所述杯口部尺寸较大的一端设置一周。
可选地，所述杯口部的内侧面为回转曲面，所述杯口部的内侧面与所述杯体部内腔的内壁之间互相交接，形成杯口交接线。
可选地，所述杯口部的内侧面为圆锥面。
可选地，所述杯底部的底面为回转曲面，所述回转曲面的回转轴线沿所述杯体部的中心线设置，所述回转曲面的轮廓线为光顺曲线，所述轮廓线朝向所述杯底部逐渐靠近所述回转轴线，所述杯底部的底面与所述杯体部内腔的内壁之间互相交接，形成杯底交接线。
可选地，所述杯底部的底面为球面或圆锥面。
可选地，所述杯底部上设置有进液口，所述进液口的进液方向沿所述杯底部底面的切向设置。
可选地，所述进液口为两个或多个，各个所述进液口沿所述杯体部的中心线方向依次设置。
可选地，在所述杯体部的中心线方向上，相邻的两个所述进液口中液体进入所述杯底部后流向相反。
可选地，所述进液口为两个，距离杯底部的底部距离较远的一个所述进液口设置在所述杯底部与所述杯体部的交接位置上。
可选地，所述杯底部上设置有废液出口，所述废液出口沿所述杯体部的中心线方向设置。
可选地，所述杯体部的内壁与所述杯体部的中心线之间存在夹角，所述杯体部内腔的尺寸在靠近所述杯底部的方向上尺寸逐渐缩小。
可选地，所述杯体部的内壁与所述杯体部的中心线之间的夹角≤1°。
可选地，所述杯体部的内壁与所述杯体部的中心线之间的夹角为0.5°。
可选地，所述凸多边形的边线数量≥4，所述凸多边形任意两条相邻的边线之间的夹角≥90°。
可选地，所述凸多边形的边线数量≥4，所述凸多边形的各边线中，至少两条互相平行。
可选地，所述凸多边形为正多边形。
可选地，所述凸多边形为正六边形或正八边形。
如上所述，本实用新型的自混匀式反应容器，具有以下有益效果：
反应容器中的内容物通常是液体或半液体，由于反应容器杯体部的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形，当反应容器中的内容物绕反应容器中心线流动时，必然会流经凸多边形的棱边。当内容物流经凸多边形的棱边时，棱边能够对反应容器中的内容物的局部流向进行改变，从而加快反应容器中的内容物的混匀速率，提高混匀效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例中自混匀式反应容器的立体结构示意图；
图2为本实用新型实施例中自混匀式反应容器沿其中心线方向的剖面结构示意图；
图3为本实用新型实施例中杯体部内腔垂直于其中心线的剖面结构示意图。
附图标记说明：杯体部1、杯口部2、杯底部3、法兰边4、进液口5、废液出口6。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
本实施例提供一种自混匀式反应容器，包括杯体部1及密封连接在杯体部1上的杯底部3，杯体部1的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形。
反应容器中的内容物通常是液体或半液体，由于反应容器的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形，当反应容器中的内容物绕反应容器中心线流动时，必然会流经凸多边形的棱边。当内容物流经凸多边形的棱边时，棱边能够对反应容器中的内容物的局部流向进行改变，从而加快反应容器中的内容物的混匀速率，提高混匀效果。本实施例中以反应容器的内容物为液体举例，相较于半液体，液体的流动性更好。同等情况下，液体的流速更高，在本实施例中混匀效果更好。
自混匀式反应容器还包括杯口部2，杯口部2的内侧面呈喇叭形，杯口部2内侧面尺寸较小的一端连接在杯体部1相对于杯底部3的一端上。由于杯口部2的内侧面呈喇叭形，在液面上升方向上，杯口部2的容量呈加快增加趋势。因此，喇叭形的杯口部2在同等高度下，能够容纳更多液体，一定程度上防止反应容器内的液体溢出。
本实施例中，杯口部2的外侧上设置有法兰边4，法兰边4绕杯口部2尺寸较大的一端设置一周。法兰边4能够在反应容器中液体溢出时，对液体进行导流，防止液体沿反应容器外壁下流进入相应的仪器缝隙中，防止仪器故障。
杯口部2的内侧面可以为回转曲面，当液体在杯口部2内转动时，回转曲面能够便于液体的流动，利于液体涡旋的形成。
杯口部2的内侧面与杯体部1内腔的内壁之间互相交接。杯口部2的内侧面与杯体部1内腔的内壁交接后形成杯口交接线，由于杯体部1的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形，因此杯口交接线为折线形。当反应容器中的液面超过杯口交接线时，折线形的杯口交接线能够加速液体中气泡的破除，依靠气泡的破除效应，加快反应容器中液体的混匀。杯口部2的内侧面可以为圆锥面、锥台面或球面。本实施例中，杯口部2的内侧面为圆锥面。圆锥面的轮廓线为直线，相较于轮廓线非直线的回转曲面，圆锥面更易于加工，加工工艺性更优。
本实施例中，杯底部3的底面为回转曲面，回转曲面的回转轴线沿杯体部1中心线设置，回转曲面的轮廓线为光顺曲线，轮廓线朝向杯底部3逐渐靠近回转轴线，杯底部3的底面与杯体部1内腔的内壁之间互相交接，形成杯底交接线。由于杯体部1的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形，因此杯底交接线为折线形。当反应容器中的液面超过杯底交接线时，折线形的杯底交接线能够加速液体中气泡的破除，依靠气泡的破除效应，加快反应容器中液体的混匀。杯底部3的底面可以为球面、椭球面或圆锥面。本实施例中，杯底部3的底面为球面，球面加工工艺性好，便于加工。
本实施例中，杯底部3上设置有进液口5，液体从进液口5进入反应容器中。由于杯底部3的底面为回转曲面，进液口5的进液方向沿杯底部3底面的切向设置，进液口5的进液方向与底面的回转轴线垂直。当液体进入反应容器后，液体在沿杯底部3底面的作用下，回旋流动形成液体旋涡，便于液体的混匀。
进液口5可以为两个或多个，以便每个进液口5可以进入不同成分的液体，各个进液口5在杯体部1的中心线方向依次设置，可以防止从不同进液口5进入的液体之间互相直接相冲，影响液体旋涡的形成。在杯体部1的中心线方向上，相邻的两个进液口5中液体进入杯底部3后流向相反，能够使从相邻进液口5进入反应容器的液体之间在各自形成液体旋涡后互相混合，提高不同成分液体之间的混合。本实施例中，进液口5为两个，两个所述进液口5沿所述杯体的中心线依次设置，距离杯底部3的底部距离较远的一个进液口5设置在杯底部3与杯体部1的交接位置上。从设置在杯底部3与杯体部1的交接位置上的进液口5进入反应容器的液体直接作用在底部交接线上，增加了底部交接线与液体之间的作用，提高了混匀效率，保证了混匀效果。
杯底部3上可以设置废液出口6，废液出口6可以排出混匀后的液体，也可以通过废液出口6向反应容器中通气，进一步增加混匀效果。废液出口6沿杯体部1的中心线方向设置，有利于气体的通入或液体的排出。
杯体部1的内壁与杯体部1的中心线之间可以存在夹角，杯体部1内腔的尺寸在远离杯底部3的方向上尺寸逐渐增大，当反应容器内的液面上升时，液体的体积增加，有利于液体中的气泡破裂，增加混匀效果。同时，在反应容器采用模具浇筑成形时，杯体部1的内壁与杯体部1的中心线之间存在夹角，也有利于反应容器从模具中脱离，降低了生产制造难度。
由于杯体部1的内壁与杯体部1的中心线之间的夹角影响液体旋涡的混匀效果，因此，本实施例中，杯体部1的内壁与杯体部1的中心线之间的夹角≤1°。具体的，杯体部1的内壁与杯体部1的中心线之间的夹角为0.5°，能够保证液体旋涡的混匀效果的同时，增加气泡破裂的混匀效果。
凸多边形的边线条数≥4，且任意两条相邻的边线之间的夹角≥90°。凸多边形相较于凹多边形，棱边两侧的边线之间的夹角更大，能够防止液体流经棱边时对液体过于减速而破坏液体旋涡，保证混匀效果。
本实施例中，凸多边形的边线数量≥4，凸多边形的各边线中，至少两条边线互相平行。反应容器中内容物混匀后需要进行光学检测，检测装置包括光源及与光源对应设置的接受部。两条平行边线所对应的反应容器的外侧面为平面，光源及接收部可以平行地分别设置在反应容器的外侧上，相较于圆形的反应容器，减少反应容器外形形状对检测结果的干扰。凸多边形为正多边形，一些实施例中，反应容器的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为正八边形。本实施例中反应容器的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为正六边形。正六边形单个外侧面的面积尺寸相对较大，适于检测装置的安设。
采用本实施例的自混匀式反应容器进行两组C-反应蛋白反应测试，测试结果如下：
| 序号 | 1# | 2# |
| 1 | 3.657175 | 1.047321 |
| 2 | 3.763035 | 1.034979 |
| 3 | 3.607327 | 1.05241 |
| 4 | 3.666598 | 1.018326 |
| 5 | 3.557639 | 0.955802 |
| 6 | 3.909737 | 1.062604 |
| 7 | 3.68263 | 1.019049 |
| 8 | 3.498784 | 1.083046 |
| 9 | 3.43087 | 1.042962 |
| 10 | 3.584807 | 0.998843 |
| AVE | 3.6358602 | 1.0315342 |
| SD | 0.135449242 | 0.035871218 |
| CV | 3.73％ | 3.48％ |
其中，AVE为每组测试结果的平均值，SD为每组测试结果的方差，根据每组测试结果的AVE及SD，即可计算得到每组测试结果的变异系数CV。传统反应容器的CV一般为6％，CV越小，则可以说明自混匀式反应容器的混匀效果越好。从上述两组数据看出，本实施例中自混匀式反应容器两组测试结果的CV均小于4％，说明本实施例中自混匀式反应容器混匀效果优秀。
综上所述，由于反应容器杯体部1的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形，当反应容器中的内容物绕反应容器中心线流动时，必然会流经凸多边形的棱边。当内容物流经凸多边形的棱边时，棱边能够对反应容器中的内容物的局部流向进行改变，从而加快反应容器中的内容物的混匀速率，提高混匀效果。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (15)
1.一种自混匀式反应容器，其特征在于：包括杯体部及密封连接在所述杯体部上的杯底部，所述杯体部的内腔在垂直于其中心线的平面上的投影为凸多边形。
2.根据权利要求1所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述自混匀式反应容器还包括杯口部，所述杯口部的内侧面呈喇叭形，所述杯口部内侧面尺寸较小的一端连接在所述杯体部相对于所述杯底部的一端上。
3.根据权利要求2所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯口部的外侧上设置有法兰边，所述法兰边绕所述杯口部尺寸较大的一端设置一周。
4.根据权利要求2所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯口部的内侧面为回转面，所述杯口部的内侧面与所述杯体部内腔的内壁之间互相交接，形成杯口交接线。
5.根据权利要求1所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯底部的底面为回转曲面，所述回转曲面的回转轴线沿所述杯体部的中心线设置，所述回转曲面的轮廓线为光顺曲线，所述轮廓线朝向所述杯底部逐渐靠近所述回转轴线，所述杯底部的底面与所述杯体部内腔的内壁之间互相交接，形成杯底交接线。
6.根据权利要求5所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯底部上设置有进液口，所述进液口的进液方向沿所述杯底部底面的切向设置。
7.根据权利要求6所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述进液口为两个或多个，各个所述进液口沿所述杯体部的中心线方向依次设置。
8.根据权利要求7所述的自混匀式反应容器，其特征在于：在所述杯体部的中心线方向上，相邻的两个所述进液口中液体进入所述杯底部后流向相反。
9.根据权利要求7所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述进液口为两个，距离杯底部的底部距离较远的一个所述进液口设置在所述杯底部与所述杯体部的交接位置上。
10.根据权利要求5所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯底部上设置有废液出口，所述废液出口沿所述杯体部的中心线方向设置。
11.根据权利要求5所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯底部的底面为球面或圆锥面。
12.根据权利要求1所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述杯体部的内壁与所述杯体部的中心线之间存在夹角，所述杯体部内腔的尺寸在靠近所述杯底部的方向上尺寸逐渐缩小，所述杯体部的内壁与所述杯体部的中心线之间的夹角≤1°。
13.根据权利要求1～12任一项所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述凸多边形的边线数量≥4，所述凸多边形任意两条相邻的边线之间的夹角≥90°。
14.根据权利要求1～12任一项所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述凸多边形的边线数量≥4，所述凸多边形的各边线中，至少两条边线互相平行。
15.根据权利要求14所述的自混匀式反应容器，其特征在于：所述凸多边形为正多边形。
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