一种分离流体中悬浮固体的装置的制作方法

本发明涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种分离流体中悬浮固体的装置。

背景技术：

目前，检测过程中分离流体中悬浮的固体的设备，大都体积庞大，实现效率较低，效果较差。

例如，将血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的设备，大都体积庞大，实现效率较低，效果较差。

旋转检测台转速说明：

高转速为>50hz；

中转速为15hz～50hz；

低转速为<15hz；

单位hz为圈/秒钟。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种分离流体中悬浮固体的装置，其通过入口室、第一流道、分离室和第二流道等，实现了分离流体中悬浮的固体并输送出分离后的流体，该模块体积小，工作效率高，效果好。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：包括依次连接导通的入口室、第一流道、分离室和第二流道，所述第二流道包括依次连接导通的回引流道、弯道和泄流流道，所述回引流道与分离室连接导通，所述弯道、回引流道的入口和泄流流道的出口沿旋转轴径向向外依次分布。

进一步的技术方案在于：还包括与所述分离室连接导通的第三流道，所述第三流道与分离室的连接处为第三流道连接口，所述回引流道与分离室的连接处为第二流道连接口，所述第三流道、第三流道连接口和第二流道连接口沿旋转轴径向向外依次分布。

进一步的技术方案在于：所述第一流道为流阻大于第二流道的流阻的流道。

进一步的技术方案在于：所述第三流道为流阻大于第二流道的流阻的流道。

进一步的技术方案在于：所述回引流道为毛细管流道。

进一步的技术方案在于：所述第三流道连接口位于沿旋转轴径向向内一侧的分离室上。

进一步的技术方案在于：所述第二流道连接口位于分离室的中部，所述第三流道连接口位于分离室的中部。

进一步的技术方案在于：所述入口室和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，所述弯道和分离室沿旋转轴径向向外依次分布。

进一步的技术方案在于：所述分离室包括沿旋转轴径向向外依次分布并连接导通的压缩室和沉淀室，所述第一流道连接在入口室与沉淀室之间。

进一步的技术方案在于：所述分离室还包括收缩室，所述收缩室连接在压缩室与沉淀室之间，所述回引流道与收缩室连接导通。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

第一，包括依次连接导通的入口室、第一流道、分离室和第二流道，所述第二流道包括依次连接导通的回引流道、弯道和泄流流道，所述回引流道与分离室连接导通，所述弯道、回引流道的入口和泄流流道的出口沿旋转轴径向向外依次分布。该技术方案，实现了分离流体中悬浮的固体并输送出分离后的流体，该模块体积小，工作效率高，效果好。

第二，还包括与所述分离室连接导通的第三流道，所述第三流道与分离室的连接处为第三流道连接口，所述回引流道与分离室的连接处为第二流道连接口，所述第三流道、第三流道连接口和第二流道连接口沿旋转轴径向向外依次分布。该技术方案，结构更合理，模块体积更小，工作效率更高，效果更好。

第三，所述第一流道为流阻大于第二流道的流阻的流道。该技术方案，结构更合理，模块占用空间更小，工作效率更高，效果更好。

第四，所述第三流道为流阻大于第二流道的流阻的流道。该技术方案，结构更合理，模块占用空间更小，工作效率更高，效果更好。

第五，所述回引流道为毛细管流道。该技术方案，结构更合理，工作效率更高，效果更好。

第六，所述第三流道连接口位于沿旋转轴径向向内一侧的分离室上。该技术方案，结构更合理，模块体积更小，工作效率更高，效果更好。

第七，所述第二流道连接口位于分离室的中部，所述第三流道连接口位于分离室的中部。该技术方案，结构更合理，工作效率更高，效果更好。

第八，所述入口室和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，所述弯道和分离室沿旋转轴径向向外依次分布。该技术方案，结构更合理，稳定性更好，工作效率更高，效果更好。

第九，所述分离室包括沿旋转轴径向向外依次分布并连接导通的压缩室和沉淀室，所述第一流道连接在入口室与沉淀室之间。该技术方案，结构更合理，稳定性更好，工作效率更高，效果更好。

第十，所述分离室还包括收缩室，所述收缩室连接在压缩室与沉淀室之间，所述回引流道与收缩室连接导通。该技术方案，结构更合理，稳定性更好，工作效率更高，效果更好。

详见具体实施方式部分描述。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构图；

图2是本发明实施例1的第一工作状态图；

图3是本发明实施例1的第二工作状态图；

图4是本发明实施例1的第三工作状态图；

图5是本发明实施例1的第四工作状态图；

图6是本发明实施例2的结构图；

图7是本发明实施例3的结构图；

图8是本发明实施例4的结构图；

图9是本发明实施例5的结构图；

图10是本发明实施例6的结构图。

其中：1入口室、2第一流道、3-1回引流道、3-2弯道、3-3泄流流道、3-4第二流道连接口、4-1第三流道、4-2收缩室侧第三流道连接口、4-3压缩室侧第三流道连接口、5-1压缩室、5-2沉淀室、5-3收缩室、6血液、6-1血浆、6-2血细胞。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

实施例1：

如图1-图5所示，本发明公开了一种分离流体中悬浮固体的装置，包括依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室和第二流道，所述分离室包括沿旋转轴径向向外依次分布并连接导通的压缩室5-1、收缩室5-3和沉淀室5-2，所述第二流道包括依次连接导通的回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述第一流道2连接在入口室1与沉淀室5-2之间，所述回引流道3-1与收缩室5-3连接导通，回引流道3-1与收缩室5-3的连接处为第二流道连接口3-4，所述入口室1、弯道3-2、压缩室5-1、第二流道连接口3-4和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布。

所述回引流道3-1的入口即为第二流道连接口3-4。

使用说明：

如图2所示，第一步，在入口室1内滴入血液6，将本模块放置在旋转检测台上，操作旋转检测台顺时针中速旋转。

如图3所示，第二步，在离心力的作用下，入口室1内的血液6被引入沉淀室5-2，当血液6的液面高于第二流道连接口3-4后，继续涌入的血液6开始对压缩室5-1内的可压缩介质进行压缩。

操作旋转检测台顺时针高速旋转，入口室1内的血液6几乎全部被引入分离室。

如图4所示，第三步，保持旋转检测台顺时针高速旋转，血细胞6-2在离心力的作用下沉积在沉淀室5-2内，而血浆6-1位于第一流道2、压缩室5-1、收缩室5-3和回引流道3-1内，此时压缩室5-1内的可压缩介质被压缩；此时回引流道3-1内的液面位置与第一流道2内的液面位置平齐并且比压缩室5-1内的液面位置更径向靠内。

如图5所示，第四步，操作旋转检测台顺时针低速旋转，压缩室5-1内的可压缩介质膨胀，此时分离室内的血浆6-1被输送到第一流道2和第二流道并且越过弯道3-2，接下来在离心力的作用下，由于虹吸效应，分离室内的血浆6-1经由泄流流道3-3输送出去。

实施例1的发明构思：通过依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室、回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述弯道3-2和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，回引流道3-1的入口和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布，解决了血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的技术问题，本模块体积小，工作效率高，效果好。

实施例2：

如图6所示，实施例2与实施例1相似，不同之处在于，所述弯道3-2、入口室1和压缩室5-1沿旋转轴径向向外依次分布，所述第一流道2为流阻大于第二流道的流阻的流道。

包括依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室和第二流道，所述分离室包括沿旋转轴径向向外依次分布并连接导通的压缩室5-1、收缩室5-3和沉淀室5-2，所述第二流道包括依次连接导通的回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述第一流道2连接在入口室1与沉淀室5-2之间，所述回引流道3-1与收缩室5-3连接导通，回引流道3-1与收缩室5-3的连接处为第二流道连接口3-4，所述弯道3-2、入口室1、压缩室5-1、第二流道连接口3-4和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布。

所述回引流道3-1的入口即为第二流道连接口3-4。

使用说明：

如图6所示，实施例2与实施例1相似，不同之处在于，

第四步，压缩室5-1内的可压缩介质膨胀，此时分离室内的血浆6-1被输送到第一流道2和第二流道，由于第一流道2的流阻大于第二流道的流阻，血浆6-1沿第一流道2爬升较慢，血浆6-1也不会涌入入口室1，血浆6-1只能越过弯道3-2，接下来在离心力的作用下，由于虹吸效应，分离室内的血浆6-1经由泄流流道3-3输送出去。由于所述弯道3-2、入口室1和压缩室5-1沿旋转轴径向向外依次分布，该结构布局使得本模块的布局更紧凑，节约占用的空间。

实施例2的发明构思：通过依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室、回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述弯道3-2和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，回引流道3-1的入口和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布，解决了血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的技术问题，本模块体积更小，工作效率更高，效果更好。

如图6所示，在弯道3-2、入口室1和压缩室5-1沿旋转轴径向向外依次分布情况下，采用第一流道2为流阻大于第二流道的流阻的流道，解决了减小模块体积的技术问题，本模块的布局更紧凑，节约了占用的空间。

由于弯道3-2、入口室1和压缩室5-1沿旋转轴径向向外依次分布，使得本模块的布局更紧凑，节约占用的空间。

在弯道3-2、入口室1和压缩室5-1沿旋转轴径向向外依次分布情况下，由于采用了第一流道2为流阻大于第二流道的流阻的流道，解决了血浆6-1从第二流道输出的技术问题。

由于第一流道2的流阻大于第二流道的流阻，在分离室输送出血浆时，第一流道2就像是被收紧了口，血浆6-1几乎不能沿第一流道2攀爬，分离室内的压缩介质憋足了劲全力地将血浆6-1从第二流道输出，输出效率进一步提高同时输出了更多的血浆6-1。

实施例3：

如图7所示，实施例3与实施例1相似，不同之处在于，还包括第三流道4-1，所述第三流道4-1的一端与收缩室5-3连接导通，第三流道4-1的另一端连通至排气孔，第三流道4-1与收缩室5-3的连接处为第三流道连接口，该第三流道连接口为收缩室侧第三流道连接口4-2，所述第三流道4-1的排气孔、弯道3-2、收缩室侧第三流道连接口4-2和第二流道连接口3-4沿旋转轴径向向外依次分布。

使用说明：

实施例3与实施例1相似，不同之处在于第二步，当血液6的液面高于收缩室侧第三流道连接口4-2后，继续涌入的血液6开始对压缩室5-1内的可压缩介质进行压缩。好处在于实施例3比实施例1少压缩了压缩室5-1内可压缩介质，在分离室容积相近的情况下，几乎没有减少血液6在分离室的体积，减少了压缩时间，进一步提高了工作效率，并且也几乎没有减少从第二流道输出的血浆6-1的体积。在处理同样体积的血液6时，明显减小了压缩室5-1占用的空间。例如，同样把30ul的血液6压入压缩室5-1，被压缩的介质量越大，需要的压缩室5-1容积越大，因为被压缩的介质量越大越不容易压缩。

实施例3的发明构思：通过依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室、回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述弯道3-2和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，回引流道3-1的入口和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布，解决了血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的技术问题，本模块体积小，工作效率高，效果好。

通过第三流道4-1、第三流道连接口和第二流道连接口3-4沿旋转轴径向向外依次分布，解决了进一步提高工作效率的技术问题，解决了进一步减小模块体积的技术问题。

实施例4：

如图8所示，实施例4与实施例2相似，不同之处在于，还包括第三流道4-1，所述第三流道4-1的一端与收缩室5-3连接导通，第三流道4-1的另一端连通至排气孔，第三流道4-1与收缩室5-3的连接处为第三流道连接口，该第三流道连接口为收缩室侧第三流道连接口4-2，所述弯道3-2、第三流道4-1的排气孔、收缩室侧第三流道连接口4-2和第二流道连接口3-4沿旋转轴径向向外依次分布。所述第三流道4-1为流阻大于第二流道的流阻的流道。

使用说明：

实施例4与实施例2相似，不同之处在于第四步，压缩室5-1内的可压缩介质膨胀，此时分离室内的血浆6-1被输送到第一流道2、第二流道和第三流道4-1，由于第一流道2和第三流道4-1的流阻均大于第二流道的流阻，血浆6-1只能越过弯道3-2，接下来在离心力的作用下，由于虹吸效应，分离室内的血浆6-1经由泄流流道3-3输送出去。

实施例5：

如图9所示，实施例5与实施例1相似，不同之处在于，还包括第三流道4-1，所述第三流道4-1的一端与压缩室5-1连接导通，第三流道4-1的另一端连通至排气孔，第三流道4-1与压缩室5-1的连接处为第三流道连接口，该第三流道连接口为压缩室侧第三流道连接口4-3，所述压缩室侧第三流道连接口4-3位于压缩室5-1沿旋转轴径向向内的一侧，所述弯道3-2、第三流道4-1的排气孔、压缩室侧第三流道连接口4-3和第二流道连接口3-4沿旋转轴径向向外依次分布。所述回引流道3-1为毛细管流道，其本身对血浆6-1来说是亲水性的毛细管流道或者做过亲水性处理的毛细管流道。

使用说明：

如图9所示，实施例5与实施例1相似，不同之处在于，第二步，涌入的血液6不对压缩室5-1内的可压缩介质进行压缩，血液6将压缩室5-1内的介质经由第三流道4-1的排气孔排出。好处在于实施例5与实施例1相比无需压缩压缩室5-1内的介质，在分离室容积相同的情况下，没有减少血液6在分离室的体积，省去了压缩时间，进一步提高了工作效率，并且也几乎没有减少从第二流道输出的血浆6-1的体积。同时，在处理相同体积血液6的情况下，本技术方案进一步节省了空间。

第四步，操作旋转检测台顺时针低速旋转，在毛细管流道的毛细力的作用下，毛细管流道里的血浆6-1克服了其自身的离心力沿回引流道3-1攀爬并且越过弯道3-2，接下来在离心力的作用下，由于虹吸效应，分离室内的血浆6-1经由泄流流道3-3输送出去。

实施例5的发明构思：通过依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室、回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述弯道3-2和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，回引流道3-1的入口和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布，解决了血液中的血浆和血细胞分离的技术问题。

所述第三流道连接口位于沿旋转轴径向向内一侧的分离室上，省去了压缩分离室内的介质的时间，进一步提高了工作效率。

所述回引流道3-1为毛细管流道，解决了输送出血浆的技术问题。

在第三流道连接口位于沿旋转轴径向向内一侧的分离室上以及回引流道3-1为毛细管流道的共同作用下，解决了血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的技术问题，进一步提高了工作效率，本模块体积小，效果好。

实施例6：

如图10所示，实施例6与实施例1相似，不同之处在于，所述分离室和弯道3-2沿旋转轴径向向外依次分布，即所述压缩室5-1、弯道3-2、第二流道连接口3-4和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布。

实施例7：

实施例7与实施例1相似，不同之处在于，所述回引流道3-1为毛细管流道，其本身对血浆6-1来说是亲水性的毛细管流道或者做过亲水性处理的毛细管流道。

使用说明：

实施例7与实施例1相似，不同之处在于，第四步，操作旋转检测台顺时针低速旋转，压缩室5-1内的可压缩介质膨胀，此时分离室内的血浆6-1在压缩室5-1的膨胀力与毛细管流道的毛细力的共同作用下经由第二流道输送出去，工作效率更高，效果更好。

实施例7的发明构思：通过依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室、回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述弯道3-2和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，回引流道3-1的入口和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布，所述回引流道3-1为毛细管流道，解决了血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的技术问题，本模块体积小，工作效率更高，效果更好。

实施例8：

实施例8与实施例2相似，不同之处在于，所述回引流道3-1为毛细管流道，其本身对血浆6-1来说是亲水性的毛细管流道或者做过亲水性处理的毛细管流道。

使用说明：

实施例8与实施例2相似，不同之处在于，第四步，操作旋转检测台顺时针低速旋转，压缩室5-1内的可压缩介质膨胀，此时分离室内的血浆6-1在压缩室5-1的膨胀力与毛细管流道的毛细力的共同作用下经由第二流道输送出去，工作效率更高，效果更好。

实施例8的发明构思：通过依次连接导通的入口室1、第一流道2、分离室、回引流道3-1、弯道3-2和泄流流道3-3，所述弯道3-2和分离室沿旋转轴径向向外依次分布，回引流道3-1的入口和泄流流道3-3的出口沿旋转轴径向向外依次分布，所述第一流道2为流阻大于第二流道的流阻的流道，所述回引流道3-1为毛细管流道，解决了血液中的血浆和血细胞分离并输送出血浆的技术问题，本模块体积更小，工作效率更高，效果更好。

名词解释：

在使用“径向”的表述时，“径向”指的是相对旋转轴心是径向的，而本装置或转子可以围绕所述旋转轴心转动。因此，在离心场中，远离旋转轴心的方向定义为径向向外，而靠近旋转轴心的方向定义为径向向内。同理，靠近旋转轴心的部分被称为径向靠内的部分，而远离旋转轴心的部分被称为径向靠外的部分。

表面亲水性处理的常用方法：比如硅化处理，等离子处理。

上述亲水性的毛细管流道或者做过亲水性处理的毛细管流道是指硅化处理或者等离子处理过的毛细管流道。

上述实施例中，第一流道2的流道宽度尺寸最好大于100um并且第一流道2的流道高度尺寸最好大于100um，避免破坏血细胞6-2导致影响分离效果。