CN219922911U - 一种新型微反应器的流道板框结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型微反应器的流道板框结构，包括多个流道板框部件，多个所述流道板框部件层叠排列，所述流道板框部件包括板框、双极板及两个反应膜，所述板框中心位置垂直开设通口，所述通口内固定嵌接双极板，所述流道板框部件两表面位于通口两侧位置分别开设四个反应流道结构，所述反应流道结构包括开设在板框表面的液口及导流槽。本实用新型反应流道结构中液口内设置了第一稳流块，物料在液口内的第一稳流块处分流减速，到达导流槽内时通过多个第二稳流块之间间隙，进行分流和减速，降低物料流速，物料流动更加均匀，再配合反应膜上设置的旋涡柱，进一步使物料均匀缓慢流动，这样反应更加充分，反应效果更好。

Description

一种新型微反应器的流道板框结构

技术领域

本实用新型涉及微反应器技术领域，具体为一种新型微反应器的流道板框结构。

背景技术

微反应器是一种借助于特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行化学反应的三维结构元件。微反应器通常含有小的通道尺寸（当量直径小于500 µm）和通道多样性，流体在这些通道中流动，并要求在这些通道中发生所要求的反应，这些通道设置在流道板框上，物料通过通道流入进行反应，但是现有的微反应器有以下缺陷：

目前的微反应器有物料反应不稳定的情况，其原因主要在于物料在流道板框的通道流动时，流速不易控制，导致流速较快，反应时间不充足，并且物料在流道内分布不均匀，因而影响了反应效果。

为此我们提出一种新型微反应器的流道板框结构用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型微反应器的流道板框结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型微反应器的流道板框结构，包括多个流道板框部件，多个所述流道板框部件层叠排列，所述流道板框部件包括板框、双极板及两个反应膜，所述板框中心位置垂直开设通口，所述通口内固定嵌接双极板，所述流道板框部件两表面位于通口两侧位置分别开设四个反应流道结构；

所述反应流道结构包括开设在板框表面的液口及导流槽，所述导流槽位于通口外侧并连通通口，所述液口靠近板框边缘处，所述板框表面位于液口与导流槽之间开设多个流道，所述流道两端分别连通液口及导流槽，所述导流槽内垂直固接多个第二稳流块，所述液口内固接多个第一稳流块。

优选的，所述反应膜粘接在双极板及板框表面，所述反应膜位于通口同一垂直位置固接多个旋涡柱。

优选的，多个所述流道板框部件之间放置两个分隔板，位于外侧的两个所述流道板框部件外侧放置两个进液出液板，两个所述进液出液板远离流道板框部件一侧放置两个钢板。

优选的，所述板框上垂直开设进液口及出液口，所述进液出液板对应进液口及其中一侧的液口同一垂直位置固接两个进液管，所述进液出液板对应出液口及另一侧的液口同一垂直位置固接两个出液管。

优选的，所述进液出液板靠近流道板框部件一侧开设槽口，所述槽口内插接集流板。

优选的，所述钢板对应两个进液管及两个出液管位置垂直开设四个预留孔，两个所述进液管及两个出液管穿过预留孔，两个所述钢板之间均匀固接四个定位柱，所述板框上对应四个定位柱同一垂直位置开设四个第一定位孔，所述反应膜上对应四个定位柱同一垂直位置开设第二定位孔，所述分隔板上对应四个定位柱同一垂直位置开设第四定位孔，所述进液出液板上对应四个定位柱同一垂直位置开设第三定位孔，所述定位柱插接在第一定位孔、第二定位孔、第三定位孔及第四定位孔内，所述反应膜对应两个进液管及两个出液管垂直位置开设四个进出液孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型反应流道结构中液口内设置了第一稳流块，物料在液口内的第一稳流块处分流减速，到达导流槽内时通过多个第二稳流块之间间隙，进行分流和减速，降低物料流速，物料流动更加均匀，再配合反应膜上设置的旋涡柱，进一步使物料均匀缓慢流动，这样反应更加充分，反应效果更好。

附图说明

图1为本实用新型第一、二个实施例中主体结构示意图；

图2为本实用新型第一、二个实施例中流道板框部件爆炸结构示意图；

图3为本实用新型第一、二个实施例中反应流道结构处放大结构示意图；

图4为本实用新型第二个实施例中进液出液板处结构示意图；

图5为本实用新型第二个实施例中钢板处结构示意图；

图6为本实用新型第二个实施例中分隔板处结构示意图。

图中：1、流道板框部件；2、钢板；3、进液出液板；4、分隔板；11、板框；12、双极板；13、反应膜；14、反应流道结构；111、通口；112、进液口；113、出液口；114、第一定位孔；131、旋涡柱；132、第二定位孔；133、进出液孔；141、液口；142、导流槽；143、流道；144、第一稳流块；145、第二稳流块；21、定位柱；22、预留孔；31、槽口；32、集流板；33、进液管；34、出液管；35、第三定位孔；41、第四定位孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种新型微反应器的流道板框结构，包括多个流道板框部件1，多个流道板框部件1层叠排列，流道板框部件1包括板框11、双极板12及两个反应膜13，板框11中心位置垂直开设通口111，通口111内固定嵌接双极板12，流道板框部件1两表面位于通口111两侧位置分别开设四个反应流道结构14；

反应流道结构14包括开设在板框11表面的液口141及导流槽142，导流槽142位于通口111外侧并连通通口111，液口141靠近板框11边缘处，板框11表面位于液口141与导流槽142之间开设多个流道143，流道143两端分别连通液口141及导流槽142，导流槽142内垂直固接多个第二稳流块145，液口141内固接多个第一稳流块144，物料进入反应流道结构14中液口141内时，在液口141内的第一稳流块144处分流减速，到达导流槽142内时通过多个第二稳流块145之间间隙，进行分流和减速，降低物料流速，物料流动更加均匀。

实施例2：

请参阅图1-6，为本实用新型第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，反应膜13粘接在双极板12及板框11表面，反应膜13位于通口111同一垂直位置固接多个旋涡柱131，旋涡柱131可以使得物料在反应膜13处反应时再次均匀分布。

多个流道板框部件1之间放置两个分隔板4，位于外侧的两个流道板框部件1外侧放置两个进液出液板3，两个进液出液板3远离流道板框部件1一侧放置两个钢板2。

板框11上垂直开设进液口112及出液口113，进液出液板3对应进液口112及其中一侧的液口141同一垂直位置固接两个进液管33，物料从进液管33处进入其中一侧反应流道结构14中，进液出液板3对应出液口113及另一侧的液口141同一垂直位置固接两个出液管34，反应完后，物料进入另一侧的反应流道结构14中，最终由出液管34处排出。

进液出液板3靠近流道板框部件1一侧开设槽口31，槽口31内插接集流板32。

钢板2对应两个进液管33及两个出液管34位置垂直开设四个预留孔22，两个进液管33及两个出液管34穿过预留孔22，两个钢板2之间均匀固接四个定位柱21，板框11上对应四个定位柱21同一垂直位置开设四个第一定位孔114，反应膜13上对应四个定位柱21同一垂直位置开设第二定位孔132，分隔板4上对应四个定位柱21同一垂直位置开设第四定位孔41，进液出液板3上对应四个定位柱21同一垂直位置开设第三定位孔35，定位柱21插接在第一定位孔114、第二定位孔132、第三定位孔35及第四定位孔41内，利用定位柱21及钢板2将多个流道板框部件1固定压紧，反应膜13对应两个进液管33及两个出液管34垂直位置开设四个进出液孔133。

实施例3：

请参阅图1-6，为本实用新型第三个实施例，该实施例基于上述两个实施例，本实用新型在使用时，物料通过进液出液板3上的进液口112进入流道板框部件1中，物料进入其中一侧的反应流道结构14中，最终进入反应膜13中旋涡柱131处进行反应，再流入另一侧的反应流道结构14中，最终由出液口113处排出；本实用新型反应流道结构14中液口141内设置了第一稳流块144，物料在液口141内的第一稳流块144处分流减速，到达导流槽142内时通过多个第二稳流块145之间间隙，进行分流和减速，降低物料流速，物料流动更加均匀，再配合反应膜13上设置的旋涡柱131，进一步使物料均匀缓慢流动，这样反应更加充分，反应效果更好。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种新型微反应器的流道板框结构，包括多个流道板框部件（1），多个所述流道板框部件（1）层叠排列，其特征在于：

所述流道板框部件（1）包括板框（11）、双极板（12）及两个反应膜（13），所述板框（11）中心位置垂直开设通口（111），所述通口（111）内固定嵌接双极板（12），所述流道板框部件（1）两表面位于通口（111）两侧位置分别开设四个反应流道结构（14）；

所述反应流道结构（14）包括开设在板框（11）表面的液口（141）及导流槽（142），所述导流槽（142）位于通口（111）外侧并连通通口（111），所述液口（141）靠近板框（11）边缘处，所述板框（11）表面位于液口（141）与导流槽（142）之间开设多个流道（143），所述流道（143）两端分别连通液口（141）及导流槽（142），所述导流槽（142）内垂直固接多个第二稳流块（145），所述液口（141）内固接多个第一稳流块（144）。

2.根据权利要求1所述的一种新型微反应器的流道板框结构，其特征在于：所述反应膜（13）粘接在双极板（12）及板框（11）表面，所述反应膜（13）位于通口（111）同一垂直位置固接多个旋涡柱（131）。

3.根据权利要求1所述的一种新型微反应器的流道板框结构，其特征在于：多个所述流道板框部件（1）之间放置两个分隔板（4），位于外侧的两个所述流道板框部件（1）外侧放置两个进液出液板（3），两个所述进液出液板（3）远离流道板框部件（1）一侧放置两个钢板（2）。

4.根据权利要求3所述的一种新型微反应器的流道板框结构，其特征在于：所述板框（11）上垂直开设进液口（112）及出液口（113），所述进液出液板（3）对应进液口（112）及其中一侧的液口（141）同一垂直位置固接两个进液管（33），所述进液出液板（3）对应出液口（113）及另一侧的液口（141）同一垂直位置固接两个出液管（34）。

5.根据权利要求4所述的一种新型微反应器的流道板框结构，其特征在于：所述进液出液板（3）靠近流道板框部件（1）一侧开设槽口（31），所述槽口（31）内插接集流板（32）。

6.根据权利要求4所述的一种新型微反应器的流道板框结构，其特征在于：所述钢板（2）对应两个进液管（33）及两个出液管（34）位置垂直开设四个预留孔（22），两个所述进液管（33）及两个出液管（34）穿过预留孔（22），两个所述钢板（2）之间均匀固接四个定位柱（21），所述板框（11）上对应四个定位柱（21）同一垂直位置开设四个第一定位孔（114），所述反应膜（13）上对应四个定位柱（21）同一垂直位置开设第二定位孔（132），所述分隔板（4）上对应四个定位柱（21）同一垂直位置开设第四定位孔（41），所述进液出液板（3）上对应四个定位柱（21）同一垂直位置开设第三定位孔（35），所述定位柱（21）插接在第一定位孔（114）、第二定位孔（132）、第三定位孔（35）及第四定位孔（41）内，所述反应膜（13）对应两个进液管（33）及两个出液管（34）垂直位置开设四个进出液孔（133）。