[发明专利]用于液滴细分的同轴双孔针头、装置及方法

权利要求书

1.一种用于液滴细分的同轴双孔针头，其特征在于，包括：

第一双孔针头，用于作为所述同轴双孔针头的内孔针头，待细分的液体从所述第一双孔针头的上端进液口被灌入，并在所述第一双孔针头的下端出液口处形成液滴，且所述液滴的体积与所述第一双孔针头的内孔直径相关；

第二双孔针头，用于作为所述同轴双孔针头的外孔针头，脉冲压缩空气从所述第二双孔针头的上端进气口被输入，并在所述第二双孔针头的下端出气口输出；

其中，所述第二双孔针头套设在所述第一双孔针头的外部，且二者呈同轴结构进行分布。

2.一种用于液滴细分的装置，其特征在于，包括：

气源，用于提供脉冲压缩空气；

液体罐，用于存储待细分的液体；

空气脉冲发生器，用于控制所述脉冲压缩空气的输出频率；其中，所述空气脉冲发生器的一端与所述气源相连；

同轴双孔针头，用于获取所需体积的液滴；

所述同轴双孔针头包括：第一双孔针头，用于作为所述同轴双孔针头的内孔针头，待细分的液体从所述第一双孔针头的上端进液口被灌入，并在所述第一双孔针头的下端出液口处形成液滴，且所述液滴的体积与所述第一双孔针头的内孔直径相关；所述同轴双孔针头中的第一双孔针头的上端进液口与所述液体罐相连；

所述同轴双孔针头还包括：第二双孔针头，用于作为所述同轴双孔针头的外孔针头，脉冲压缩空气从所述第二双孔针头的上端进气口被输入，并在所述第二双孔针头的下端出气口输出；所述同轴双孔针头中的第二双孔针头的上端进气口与所述空气脉冲发生器的另一端连接；

其中，所述第二双孔针头套设在所述第一双孔针头的外部，且二者呈同轴结构进行分布；

第一调频部件及第二调频部件，用于控制所需体积液滴的形成频率；其中，所述气源通过所述第一调频部件与所述液体罐相连；所述液体罐通过所述第二调频部件与所述第一双孔针头的上端进液口相连。

3.依据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述第一调频部件是减压阀；

和/或，

所述第二调频部件是流量阀。

4.一种用于液滴细分的方法，其特征在于，包括以下步骤：

灌液步骤；将液体罐中所存储的带细分的液体从第一双孔针头的上端进液口灌入所述第一双孔针头中；

输气步骤；将气源中的压缩空气从第二双孔针头的上端进气口输入所述第二双孔针头中；

控频步骤；通过流量阀及减压阀调控所述第一双孔针头中的液滴形成频率；通过空气脉冲发生器调控所述气源中的压缩空气的输出频率；

成型步骤；依据所述流量阀、减压阀所调控的所述第一双孔针头中的液滴形成频率，及依据所述空气脉冲发生器所调控的压缩空气的输出频率；从所述第一双孔针头的下端进液口获取所需体积的液滴。

5.依据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述成型步骤中，从所述第一双孔针头的下端进液口所获取的液滴体积随着所述压缩空气输出频率的增大而减小。

6.依据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述成型步骤中，当f₂＝2f₁，则v₂＝1/2*v₁；当f₂＝3f₁，则v₂＝1/3*v₁；

其中，v₁为所述液滴的初始体积,v₂为被细分后的液滴体积；f₁为所述压缩空气的初始输出频率，f₂为液滴被细分时的压缩空气的输出频率。

7.依据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述成型步骤中，当f₂＝f₃，则v₂为被细分后的液滴体积的最大值；

其中，v₂为被细分后的液滴体积；f₂为液滴被细分时的压缩空气的输出频率；f₃为液滴被细分时液滴的形成频率。