一种样本溶液滤盘自压紧结构的制作方法

1.本发明涉及溶液过滤技术领域，特别是涉及一种样本溶液滤盘自压紧结构。
2.

背景技术：
有
3.在肠道微生态菌群提取过程中，对样本溶液加压后通过一次性过滤器进行过滤提取。而使用小流道层流微滤技术过滤器，需要过滤器上外壳和下外壳将滤膜膜片压紧才能正常工作。
4.为了进一步提高效率，需要不断提高过滤压力或增大滤膜膜片尺寸，外壳所受压力越来越大。外壳受力变形后，小流道与滤膜膜片脱离，样本溶液将不再沿流道流动。为防止外壳防变形量过大，上下外壳无法将膜片可靠压紧，只能通过加厚过滤器外壳或使用外部机械夹持装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种样本溶液滤盘自压紧结构，以解决上述问题，达到在不增加过滤器外壳厚度的前提下，实现滤膜自压紧的目的。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
7.一种样本溶液滤盘自压紧结构，包括上滤壳、下滤壳，所述上滤壳、下滤壳之间设置有滤膜，所述上滤壳的底端开设有第一空腔，所述下滤壳的顶端开设有第二空腔，所述第一空腔内设置有上沟槽，所述第二空腔内设置有下沟槽，所述上沟槽与所述下沟槽上下对称设置，所述滤膜位于所述上沟槽与所述下沟槽之间，所述上滤壳内部开设有上夹层空间，所述下滤壳内部开设有下夹层空间，所述上滤壳的一端固接有上进液口，所述上滤壳的另一端固接有上出液口，所述下滤壳的一端固接有下出液口，所述上出液口与所述下出液口上下对应设置，所述上夹层空间以及所述上沟槽均与所述上进液口连通，所述上沟槽与所述上出液口连通，所述下夹层空间与所述上进液口连通，所述下沟槽与所述下出液口连通。
8.优选的，所述上滤壳包括上基板，所述第一空腔开设在所述上基板的底面，所述上基板的顶面开设有第一凹槽，所述第一凹槽的槽口处固接有上盖，所述上夹层空间位于所述上盖的底面与所述第一凹槽的底壁之间。
9.优选的，所述下滤壳包括下基板，所述第二空腔开设在所述下基板的顶面，所述下基板的底面开设有第二凹槽，所述第二凹槽的槽口处固接有下盖，所述下夹层空间位于所述下盖的顶面与所述第二凹槽的顶壁之间。
10.优选的，所述上进液口固接在所述上基板的一端且与所述上沟槽连通，所述上沟槽靠近所述上进液口的一端开设有第一上通孔，所述第一上通孔与所述上进液口的出口对应设置，所述第一上通孔连通有上通道，所述上通道开设在所述上基板内，所述上通道与所述上夹层空间连通，所述上通道内设置有上单向阀。
11.优选的，所述上基板的底面开设有通孔，所述通孔与所述上进液口连通，所述下基板的顶面开设有下通道，所述下通道与所述通孔上下对应设置且连通，所述下通道与所述下夹层空间连通，所述下通道内设置有下单向阀。
12.优选的，所述第一空腔的顶壁固接有若干上沟槽肩，所述上沟槽肩与所述滤膜的顶面抵接，若干所述上沟槽肩形成至少一条所述上沟槽，所述上沟槽起始端与所述上进液口连通，所述上沟槽末端连通有第二上通孔，所述第二上通孔开设在所述上基板内，所述第二上通孔与所述上出液口连通。
13.优选的，所述第二空腔的底壁固接有若干下沟槽肩，所述下沟槽肩与所述上沟槽肩上下对称设置，所述下沟槽肩与所述滤膜的底面抵接，若干所述下沟槽肩形成了至少一条所述下沟槽，所述下沟槽末端连通有下通孔，所述下通孔开设在所述下基板内，所述下通孔与所述下出液口连通。
14.优选的，所述上基板的底面开设有上台阶，所述上台阶环绕于所述第一空腔的外缘处，所述上台阶与所述上沟槽肩的底端平齐，所述下基板的顶面开设有下台阶，所述下台阶环绕于所述第二空腔的外缘处，所述下沟槽肩的顶端与所述下台阶的顶面平齐，所述上台阶与所述下台阶上下对应设置，所述滤膜的外缘位于所述上台阶与所述下台阶之间。
15.本发明具有如下技术效果：本发明在使用时，上下滤壳通过焊接或粘接等方式结合,由于上夹层空间和下夹层空间在内部可形成等压空间,使上下夹层将滤膜压紧，防止样本溶液窜流。这种自压紧过滤器不受压力变化和尺寸大小影响，即不同压力和尺寸均能实现自压紧；本发明结构简洁，无需增加厚度或机械夹持装置，结构轻薄；本发明使用范围广,达到了在不增加过滤器外壳厚度的前提下，实现滤膜自压紧的目的。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明整体结构图；
18.图2为本发明c-c断面示意图；
19.图3为图2中a处的局部放大图；
20.图4为图2中b处的局部放大图；
21.图5为本发明上滤壳俯视图；
22.图6为本发明下滤壳俯视图；
23.图7为本发明过滤过程图。
24.其中，1、上滤壳；2、下滤壳；3、滤膜；11、上基板；12、上盖；13、上夹层空间；21、下基板；22、下盖；23、下夹层空间；111、上进液口；112、上出液口；113、上沟槽肩；114、上沟槽；115、第一上通孔；116、第二上通孔；117、上通道；118、通孔；119、上台阶；120、上台阶面；121、上单向阀；211、下出液口；212、下沟槽肩；213、下沟槽；214、下通孔；215、下通道；216、下台阶；217、下台阶面；218、下单向阀。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
27.参照图1-7，本发明提供一种样本溶液滤盘自压紧结构，包括上滤壳1、下滤壳2，上滤壳1、下滤壳2之间设置有滤膜3，上滤壳1的底端开设有第一空腔，下滤壳2的顶端开设有第二空腔，第一空腔内设置有上沟槽114，第二空腔内设置有下沟槽213，上沟槽114与下沟槽213上下对称设置，滤膜3位于上沟槽114与下沟槽213之间，上滤壳1内部开设有上夹层空间13，下滤壳2内部开设有下夹层空间23，上滤壳1的一端固接有上进液口111，上滤壳1的另一端固接有上出液口112，下滤壳2的一端固接有下出液口211，上出液口112与下出液口211上下对应设置，上夹层空间13以及上沟槽114均与上进液口111连通，上沟槽114与上出液口112连通，下夹层空间23与上进液口111连通，下沟槽213与下出液口211连通。
28.当上滤壳1与下滤壳2通过焊接或粘接等方式结合后，上夹层空间13和下夹层空间23没有出口，故内部可形成等压空间，内部压力预设为p2。当样本溶液以压力p进入上进液口111后，如果p＜p2，样本溶液进入上沟槽114，再经上出液口112常压p1流出，过滤物经滤膜3进入下沟槽213，经下出液口211流出。压力p3沿流动方向逐渐降低，p1＜p3＜p＜p2；如果p＞p2，样本溶液分别进入上夹层空间13、下夹层空间23、上沟槽114。三处压力与上进液口111压力基本相同，均为p。p1＜p3＜p＝p2，仍满足p2*s2＞p3*s3。上夹层空间13、下夹层空间23通过上沟槽114和下沟槽213将滤膜3压紧，防止样本溶液窜流。
29.进一步优化方案，上滤壳1包括上基板11，第一空腔开设在上基板11的底面，上基板11的顶面开设有第一凹槽，第一凹槽的槽口处固接有上盖12，上夹层空间13位于上盖12的底面与第一凹槽的底壁之间。
30.进一步优化方案，下滤壳2包括下基板21，第二空腔开设在下基板21的顶面，下基板21的底面开设有第二凹槽，第二凹槽的槽口处固接有下盖22，下夹层空间23位于下盖22的顶面与第二凹槽的顶壁之间。
31.上夹层空间13和下夹层空间23对称设置，当上滤壳1和下滤壳2通过焊接或粘接等方式结合后，上夹层空间13、下夹层空间23通过上沟槽114和下沟槽213将滤膜3压紧，上夹层空间13和下夹层空间23由于没有出口，因此内部可形成等压空间，内部压力预设为p2，防止样本溶液窜流。
32.进一步优化方案，上进液口111固接在上基板11的一端且与上沟槽114连通，上沟槽114靠近上进液口111的一端开设有第一上通孔115，第一上通孔115与上进液口111的出口对应设置，第一上通孔115连通有上通道117，上通道117开设在上基板11内，上通道117与上夹层空间13连通，上通道117内设置有上单向阀121。
33.进一步优化方案，上基板11的底面开设有通孔118，通孔118与上进液口111连通，下基板21的顶面开设有下通道215，下通道215与通孔118上下对应设置且连通，下通道215与下夹层空间23连通，下通道215内设置有下单向阀218。
34.当样本溶液以压力p进入上进液口111后，如果p＜p2，上单向阀121、下单向阀218处于关闭状态，样本溶液进入上沟槽114，再经上出液口112常压p1流出。过滤物经滤膜3进入第二空腔中，经下出液口211流出。上沟槽114中压力p3沿流动方向逐渐降低，p1＜p3＜p
＜p2；如果p＞p2，上单向阀121、下单向阀218处于打开状态，样本溶液经上通道117、下通道215、第一上通孔115分别进入上夹层空间13、下夹层空间23、上沟槽114。三处压力与上进液口111压力基本相同，均为p。p1＜p3＜p＝p2，仍满足p2*s2＞p3*s3。上夹层空间13、下夹层空间23通过上沟槽114和下沟槽213将滤膜3压紧，防止样本溶液窜流。
35.进一步优化方案，第一空腔的顶壁固接有若干上沟槽肩113，上沟槽肩113与滤膜3的顶面抵接，若干上沟槽肩113形成至少一条上沟槽114，上沟槽114起始端与上进液口111连通，上沟槽114末端连通有第二上通孔116，第二上通孔116开设在上基板11内，第二上通孔116与上出液口112连通。
36.进一步优化方案，第二空腔的底壁固接有若干下沟槽肩212，下沟槽肩212与上沟槽肩113上下对称设置，下沟槽肩212与滤膜3的底面抵接，若干下沟槽肩212形成了至少一条下沟槽213，下沟槽213末端连通有下通孔214，下通孔214开设在下基板21内，下通孔214与下出液口211连通。
37.样本溶液经过第一上通孔115进入与第一空腔固接的上沟槽114中，再通过第二上通孔116，从上出液口112流出；过滤物则经过滤膜3进入到下沟槽213中，再通过下通孔214，从下出液口211流出，完成过滤。
38.进一步优化方案，上基板11的底面开设有上台阶119，上台阶119环绕于第一空腔的外缘处，上台阶119与上沟槽肩113的底端平齐，下基板21的顶面开设有下台阶216，下台阶216环绕于第二空腔的外缘处，下沟槽肩212的顶端与下台阶216的顶面平齐，上台阶119与下台阶216上下对应设置，滤膜3的外缘位于上台阶119与下台阶216之间。
39.当上滤壳1和下滤壳2通过焊接或粘接等方式结合后，上台阶面120和下台阶面217紧密结合，滤膜3的外缘位于上台阶119与下台阶216之间，上沟槽肩113与下沟槽肩212将滤膜3初步压紧。
40.本发明的工作过程如下：当上滤壳1和下滤壳2通过焊接或粘接等方式结合后，上台阶面120和下台阶面217紧密结合，滤膜3的外缘位于上台阶119与下台阶216之间，上沟槽肩113与下沟槽肩212将滤膜3初步压紧，上夹层空间13和下夹层空间23由于没有出口，因此内部可形成等压空间，内部压力预设为p2。
41.当样本溶液以压力p进入上进液口111后，如果p＜p2，上单向阀121、下单向阀218处于关闭状态，样本溶液经第一上通孔115进入与第一空腔固接的上沟槽114中，再通过第二上通孔116，从上出液口112常压p1流出；过滤物经滤膜3进入到下沟槽213中，再通过下通孔214，从下出液口211流出，完成过滤。上沟槽114中压力p3沿流动方向逐渐降低，p1＜p3＜p＜p2；
42.如果p＞p2，上单向阀121、下单向阀218处于打开状态，样本溶液经上通道117、下通道215、第一上通孔115分别进入上夹层空间13、下夹层空间23、上沟槽114。三处压力与上进液口111压力基本相同，均为p。p1＜p3＜p＝p2，仍满足p2*s2＞p3*s3。上夹层空间13、下夹层空间23通过上沟槽肩113与下沟槽肩212将滤膜3压紧，防止样本溶液窜流。
43.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。