[发明专利]流体分配装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种流体分配装置及其制造方法。

背景技术

流体分配装置常用来将流体分配到多个流体通道中，或者用来将多个流体通道中的流体汇聚起来。

在高通量(High Throughput)领域中使用的，可在大致相同的条件下评估多种物质(比如催化剂)的性能的平行反应系统中，就可能需要用流体分配器来将反应物均匀地分配到多个反应器中，也就是说，使流过各反应器的反应物的流速大致相等。在很多情况下，反应物有可能是高压流体，因此，就需要一个耐高压的流体分配器将该高压流体均匀地分配到多个反应器中。

发明内容

本发明的一方面提供了一种流体分配装置，其包括芯部和壳体，所述芯部和壳体提供了一个共口和至少两个支流端口。所述芯部具有外周面，所述壳体具有与该芯部的外周面紧密配合的内周面，在所述芯部的外周面和所述壳体的内周面之间形成分别连通所述共口与各所述支流端口的分配通道。

本发明的另一方面提供了一种流体分配装置，其包括：芯部、壳体、一个共口和至少两个支流端。所述芯部具有外周面和内周面，所述壳体具有与该芯部的外周面紧密配合的内周面。该流体分配装置还包括分别连通所述共口与所述各支流端口的分配通道，所述分配通道开口于所述芯部的内周面和外周面并穿过所述芯部，流体在通过所述分配通道时因所述芯部的外周面与所述壳体的内周面的紧密配合而不至从所述芯部的外周面和所述壳体的内周面之间泄漏，所述分配通道为微通道。

在一实施例中，所述分配通道是微通道，且流阻大致相等。

本发明的再一方面还提供了制作一种包括芯部和壳体的流体分配装置的方法，其中所述芯部有一外周面，所述壳体有一内周面，该方法包括以下步骤：

在所述芯部或壳体上加工一个共口、至少两个支流端口和至少两微通道；

组装所述芯部和壳体，使得所述芯部的外周面与所述壳体的内周面配合，从而使所述微通道分别连通所述共口和对应的支流端口；

往所述微通道中通入流体，测量各微通道中流体的流速；

用腐蚀性流体腐蚀流速较小的微通道；

重复前述两个步骤，直到所述微通道之间的流速差小于预定值。

附图简介

图1显示了本发明的一种流体分配装置；

图2显示了本发明的另一种流体分配装置；

图3显示了本发明的又一种流体分配装置；

图4显示了图3所示流体分配装置的芯部；

图5是图3所示流体分配装置的纵向剖视图；

图6显示了本发明的又一种流体分配装置；

图7显示了本发明的又一种流体分配装置；

图8显示了本发明的又一种流体分配装置；

图9显示了本发明的又一种流体分配装置；

图10显示了本发明的又一种流体分配装置；

图11显示了本发明的又一种流体分配装置；

图12显示了本发明的又一种流体分配装置；

图13显示了本发明的又一种流体分配装置；

图14显示了本发明的一种流体分配装置的密封方式；

图15是本发明的一种流体分配装置的受力示意图。

具体实施方式

图1显示了一种流体分配器1，该流体分配器1包括壳体101和芯部102，在本实施例中，壳体101为圆桶状，一端封闭，一端开口103，该开口103界定了一个内周面104。壳体101侧壁开设了与所述开口103相通的多个端口105。芯部102为圆柱体，具有一个外周面106和一个端面107，其中外周面106上开设有平行于圆柱体芯部102的轴线方向延伸到端面107的沟槽108。

在本实施例中，芯部102可过盈配合地组装到壳体101的开口103中，芯部102组装到开口103中后，开口103中剩余的空间(端面107之外的空间)作为一个共口，芯部102外周面106上的沟槽108形成通道(分配通道)连通该共口103和壳体101上的各端口105。在本实施例中，各分配通道的形状和尺寸相同，从而流阻大致相同。该流体分配器1可以将共口103中输入的流体分配到各端口(支流端口)105中输出，或者可以将多个支流端口105中输入的流体汇聚到共口103中输出。