CN218031210U - 流体脉冲阻尼器 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种流体脉冲阻尼器，其包括：流体分配部，所述流体分配部具有至少一个流体入口和至少两个流体出口，以便通过流体入口所接收的流体通过流体出口排出；流体汇合部，所述流体汇合部具有至少两个流体进入口以及至少一个流体排出口，以便通过流体进入口所接收的流体从流体排出口排出；以及至少两个连接管道，所述至少两个连接管道中的每个均连接于所述流体分配部的流体出口和流体汇合部的流体进入口，并使得流体分配中心和流体汇合中心之间通过不同的连接管道形成不同的流体流通路径；其中，在所述流体流通路径中，至少一个流体流通路径中所流动的流体的流速与剩余的流体流通路径中所流动的流体的流速不同。

Description

流体脉冲阻尼器

技术领域

本公开涉及一种流体脉冲阻尼器。

背景技术

压力脉冲是由于液相泵吸液与放液转换引起的，例如柱塞杆往复运动导致规律性的瞬间的压力减小即能够产生压力脉冲。而且，在蠕动泵等高精度液相泵中也会产生压力脉冲，甚至液体管路中的阀的动作，例如比例阀的切换等，也能够产生压力脉冲。

在高流速微流控应用中，流体的压力脉动会严重影响流道中的生物化学反应效率，造成实验结果分布不均匀，因此，解决流体压力脉动是高流速微流控实验的先决条件。

在现有技术中，一般通过气囊式脉动阻尼器、背压管、转子偏移的双头泵以及增长的排放管等来缓解压力脉动。

但是，这些结构仅适用于低流速、低压力的应用场景，在高流速和/或高压力的应用场景，例如往复式液相泵所产生的流体脉动，其抑制流体脉冲的效果均较差。

实用新型内容

为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种流体脉冲阻尼器。

根据本公开的一个方面，提供了一种流体脉冲阻尼器，其包括：

流体分配部，所述流体分配部具有至少一个流体入口和至少两个流体出口，以便通过流体入口所接收的流体通过流体出口排出；

流体汇合部，所述流体汇合部具有至少两个流体进入口以及至少一个流体排出口，以便通过流体进入口所接收的流体从流体排出口排出；以及

至少两个连接管道，所述至少两个连接管道中的每个均连接于所述流体分配部的流体出口和流体汇合部的流体进入口，并使得流体分配中心和流体汇合中心之间通过不同的连接管道形成不同的流体流通路径；其中，在所述流体流通路径中，至少一个流体流通路径中所流动的流体的流速与剩余的流体流通路径中所流动的流体的流速不同。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述连接管道的中的至少一个连接管道的内径与剩余的连接管道的内径不同。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述连接管道的中的至少一个设置有限流装置，并且通过限流装置降低该连接管道中所流动的流体的流速。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述限流装置包括节流阀。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述限流装置包括限流管道，所述限流管道的内径小于限流装置所安装的当前的连接管道的内径。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，还包括：

入口管，所述入口管一端连接液相泵，所述入口管的另一端连接于流体分配部的流体入口。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述入口管的内径为0.2mm-10mm。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述流体分配部中，所述流体入口和流体出口的总量为三个，所述流体出口和流体入口呈T字形排布。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述流体汇合部中，所述流体进入口与所述流体排出口的总量为三个，所述流体进入口和流体排出口呈T字形排布。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述流体汇合部的流体排出口连接有排出管，所述排出管的内径为0.2-10mm。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，还包括：

缓冲器，所述缓冲器连接于所述流体汇合部的流体排出口，用于对流动的流体进行缓冲。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述缓冲器包括：

流体流动管，所述流体流动管的一端连接于所述流体汇合部的流体排出口，用于接收流体；以及

缓冲部，所述缓冲部连接于所述流体流动管，用于对流体流动管内的流体进行缓冲。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述缓冲部包括缓冲管，所述缓冲管与所述流体流动管连通，在流体流动管内流动流体时，所述缓冲管与所述流体流动管连接的一端内存在流体，所述缓冲管远离所述流体流动管的一端内存在气体。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述流体流动管的另一端连接有排出管，所述排出管的内径为0.2-10mm。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述流体分配部的材料为塑料或金属；和/或，所述流体汇合部的材料为塑料或金属；和/或，所述连接管道的材料为塑料或金属。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述流体分配部的材料为PEEK材料或不锈钢材料；和/或，所述流体汇合部的材料为PEEK材料或不锈钢材料；和/或，所述连接管道的材料为PEEK材料或不锈钢材料。

根据本公开的至少一个实施方式的流体脉冲阻尼器，所述连接管道的内径为0.2-10mm。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开的一个实施方式的流体脉冲阻尼器的结构示意图。

图中附图标记具体为：

200流体脉冲阻尼器

210流体分配部

220流体汇合部

230连接管道

231限流装置

240入口管

250排出管

260缓冲器

261流体流动管

262缓冲部。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

图1是根据本公开的一个实施方式的流体脉冲阻尼器200的结构示意图。

如图1所示，本公开的流体脉冲阻尼器200可以包括：流体分配部210、流体汇合部220以及至少两个连接管道230等部件。

所述流体分配部210能够接收流体，并且将接收的流体分配后向外输出；在一个实施例中，所述流体分配部210的材料为塑料或金属；更优选地，所述流体分配部210的材料为PEEK材料或不锈钢材料等。

所述流体分配部210具有至少一个流体入口和至少两个流体出口，在一个优选的实施例中，所述流体分配部210包括一个流体入口和两个流体出口，即形成为三通的结构；更优选地，所述流体出口和流体入口呈T字形排布，即形成为T字形三通。由此，通过流体入口所接收的流体流通过流体出口排出。

相似地，所述流体汇合部220能够接收流体，并且将接收的流体汇合后，向外输出。在一个实施例中，所述流体汇合部220的材料为塑料或金属；更优选地，所述流体汇合部220的材料为PEEK材料或不锈钢材料。

所述流体汇合部220具有至少两个流体进入口以及至少一个流体排出口，在一个优选的实施例中，所述流体汇合部220包括两个流体进入口和一个流体排出口，即可以形成为三通的结构；更优选地，所述流体进入口和流体排出口呈T字形排布，即形成为T字形三通。由此，通过流体进入口所接收的流体从流体排出口排出。

所述连接管道230用于连接流体分配部210和流体汇合部220，由此，流体分配部210和流体汇合部220之间能够实现流体连通；在一个实施例中，所述连接管道230可以通过塑料或者金属来制作；更优选地，所述连接管道230的材料为PEEK材料或不锈钢材料。

所述至少两个连接管道230中的每个均连接于所述流体分配部210的流体出口和流体汇合部220的流体进入口，并使得流体分配中心和流体汇合中心之间通过不同的连接管道230形成不同的流体流通路径。

本领域技术人员应当知晓，不同的连接管道230均连接流体分配部210的不同的流体出口和不同的流体进入口。

在一个优选的实施例中，所述连接管道230的数量为两个，在此称之为：第一连接管道和第二连接管道；相应地，通过第一连接管道形成第一流体流通路径，通过第二连接管道形成第二流体流通路径。当然，本领域技术人员应当理解的是，所述连接管道230还可以包括第三连接管道等其他的连接管道，并通过第三连接管道等形成第三流体流通路径等。

其中，在所述流体流通路径中，至少一个流体流通路径中所流动的流体的流速与剩余的流体流通路径中所流动的流体的流速不同；也就是说，在单位时间内，通过不同的流体流通路径所输送的流体的体积存在不同，由此能够产生压力平滑的流体输出。

而且，本公开的流体脉冲阻尼器200易于加工，适用于流速在40毫升每分钟至1000毫升每分钟的流量，实验结果显示抑制流体脉动达到95％以上的效果。

本公开中，所述连接管道230与其他部件可以通过鲁尔接头连接，鲁尔接头为1/4-28英制螺纹，平底几何形状；1/4是指螺纹外径，以英寸为单位，约为6.35毫米；28是指每英寸有28个螺纹，即28牙/英寸。

在一个实施例中，所述连接管道230的中的至少一个连接管道230的内径与剩余的连接管道230的内径不同，并由此使得通过不同连接管道230的流体的流速存在不同。

在另一个实施例中，所述连接管道230的中的至少一个设置有限流装置231，并且通过限流装置231降低该连接管道230中所流动的流体的流速，并由此使得通过不同连接管道230的流体的流速存在不同。

作为限流装置231的一个实现形式，所述限流装置231包括节流阀，并通过节流阀来改变连接管道230中的流体的流速；当然，所述限流装置231也可以通过其他的能够降低流速的阀来实现。

作为限流装置231的另一个实现形式，所述限流装置231包括限流管道，所述限流管道的内径小于限流装置231所安装的当前的连接管道的内径，或者说，所述连接管道230包括内径变细的部分，该内径变细的部分即形成为上述的限流装置231。

本公开的流体脉冲阻尼器200还包括：入口管240，所述入口管240一端连接液相泵，所述入口管240的另一端连接于流体分配部210的流体入口；在一个具体的示例中，所述入口管240采用标准1/16英寸外径的导管，其内径为0.2mm-10mm；其中，入口管240的内径的选择可以根据具体使用场景，例如流体的种类和流速等来决定。

所述连接管道230采用标准1/16英寸外径的导管，其内径为0.2mm-10mm；其中，连接管道230的内径的选择可以根据具体使用场景，例如流体的种类和流速等来决定。

本公开的流体脉冲阻尼器200还可以包括排出管250。在一个实施例中，所述排出管250可以连接于所述流体汇合部220的流体排出口，从而能够将流体汇合部220所产生的压力平滑的流体输出。在另一个实施例中，所述排出管250还能够连接于缓冲器260，例如连接于缓冲器260的流体流动管261，从而将流体汇合部220所产生的压力平滑的流体经过再次缓冲之后，再向外输出，由此，流体的压力能够更平滑。

在一个具体示例中，所述排出管250采用标准1/16英寸外径的导管，其内径为0.2mm-10mm；其中，排出管250的内径的选择可以根据具体使用场景，例如流体的种类和流速等来决定。

本公开中，所述的流体脉冲阻尼器200还包括：缓冲器260，所述缓冲器260连接于所述流体汇合部220的流体排出口，用于对流动的流体进行缓冲。

在一个具体的实施例中，所述缓冲器260包括：流体流动管261和缓冲部262等部件。

所述流体流动管261的一端连接于所述流体汇合部220的流体排出口，用于接收流体；所述缓冲部262连接于所述流体流动管261，用于对流体流动管261内的流体进行缓冲。

例如，所述缓冲部262包括缓冲管，所述缓冲管与所述流体流动管261连通，在流体流动管261内流动流体时，所述缓冲管与所述流体流动管261连接的一端内存在流体，所述缓冲管远离所述流体流动管261的一端内存在气体。

在一个优选的实施例中，当低流速时选取内径较细的导管，高流速时，选择内径较粗的导管。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种流体脉冲阻尼器，其特征在于，包括：

流体分配部，所述流体分配部具有至少一个流体入口和至少两个流体出口，以便通过流体入口所接收的流体通过流体出口排出；

流体汇合部，所述流体汇合部具有至少两个流体进入口以及至少一个流体排出口，以便通过流体进入口所接收的流体从流体排出口排出；以及

至少两个连接管道，所述至少两个连接管道中的每个均连接于所述流体分配部的流体出口和流体汇合部的流体进入口，并使得流体分配中心和流体汇合中心之间通过不同的连接管道形成不同的流体流通路径；其中，在所述流体流通路径中，至少一个流体流通路径中所流动的流体的流速与剩余的流体流通路径中所流动的流体的流速不同。

2.如权利要求1所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述连接管道的中的至少一个连接管道的内径与剩余的连接管道的内径不同。

3.如权利要求1所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述连接管道的中的至少一个设置有限流装置，并且通过限流装置降低该连接管道中所流动的流体的流速。

4.如权利要求3所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述限流装置包括节流阀。

5.如权利要求3所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述限流装置包括限流管道，所述限流管道的内径小于限流装置所安装的当前的连接管道的内径。

6.如权利要求1所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，还包括：

入口管，所述入口管一端连接液相泵，所述入口管的另一端连接于流体分配部的流体入口。

7.如权利要求6所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述入口管的内径为0.2mm-10mm。

8.如权利要求1所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述流体分配部中，所述流体入口和流体出口的总量为三个，所述流体出口和流体入口呈T字形排布。

9.如权利要求1所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述流体汇合部中，所述流体进入口与所述流体排出口的总量为三个，所述流体进入口和流体排出口呈T字形排布。

10.如权利要求1-9中任一项所述的流体脉冲阻尼器，其特征在于，所述流体汇合部的流体排出口连接有排出管，所述排出管的内径为0.2-10mm；

可选地，还包括：

缓冲器，所述缓冲器连接于所述流体汇合部的流体排出口，用于对流动的流体进行缓冲；

可选地，所述缓冲器包括：

流体流动管，所述流体流动管的一端连接于所述流体汇合部的流体排出口，用于接收流体；以及

缓冲部，所述缓冲部连接于所述流体流动管，用于对流体流动管内的流体进行缓冲；

可选地，所述缓冲部包括缓冲管，所述缓冲管与所述流体流动管连通，在流体流动管内流动流体时，所述缓冲管与所述流体流动管连接的一端内存在流体，所述缓冲管远离所述流体流动管的一端内存在气体；

可选地，所述流体流动管的另一端连接有排出管，所述排出管的内径为0.2-10mm；

可选地，所述流体分配部的材料为塑料或金属；和/或，所述流体汇合部的材料为塑料或金属；和/或，所述连接管道的材料为塑料或金属；

可选地，所述流体分配部的材料为PEEK材料或不锈钢材料；和/或，所述流体汇合部的材料为PEEK材料或不锈钢材料；和/或，所述连接管道的材料为PEEK材料或不锈钢材料；

可选地，所述连接管道的内径为0.2-10mm。

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