流體分散盤及其設計方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

106103086

專利證號

I 635894

專利獲證名稱

流體分散盤及其設計方法

專利所屬機關 (申請機關)

義守大學

獲證日期

2018/09/21

技術說明

本設計方法可控制分散盤的單層流道出口有均勻一致的流量，因此分散盤出口的流體速度會均勻一致，分散盤與出料口可以是任意的形狀。利用電腦輔助設計(CAD)的3D建立體模型方式，依如下之準則進行分散盤之流道設計：1.單位分區面積之出料口流量一樣(一樣的出料口截面積/分區面積)、2.各注料口至出料口的流道等長度、3.各注料口至出料口的流道等流量、4.兩種型態的出料口分佈設計；等面積環與等半徑距環、5.出料孔形狀可任意(但出料口之面積需維持上述的流量條件)、6.出料孔數目可變化(取決於結構強度與加工難度；決定出口總流量)。圖2(a)是等面積環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔)、圖2(b)是等半徑距環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔)的分散盤設計圖；圖2是根據本發明所提出的設計方法來完成。圖2(a)與圖2(b)是兩種不同設計方式的結果；兩種的各區域的單位面積的流量皆可維持相同，因此分散盤可獲至相同的出料平均速度。 圖2、(a)左圖：等面積環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔)、(b)右圖：等半徑距環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔) 功效增進之處： 本設計方法依據流體力學之學理，可快速設計出單層分散盤的流道型態，使層析管柱之流場速度形成一致的均勻流，獲得良好的分離效果，依此製造的分散盤可以提高層析管柱內不同組分之分離效率，本設計方法對於層析管之長/徑比小的量產設備相當重要。 本設計方法可控制分散盤的單層流道出口有均勻一致的流量，因此分散盤出口的流體速度會均勻一致，分散盤與出料口可以是任意的形狀。利用電腦輔助設計(CAD)的3D建立體模型方式，依如下之準則進行分散盤之流道設計：1.單位分區面積之出料口流量一樣(一樣的出料口截面積/分區面積)、2.各注料口至出料口的流道等長度、3.各注料口至出料口的流道等流量、4.兩種型態的出料口分佈設計；等面積環與等半徑距環、5.出料孔形狀可任意(但出料口之面積需維持上述的流量條件)、6.出料孔數目可變化(取決於結構強度與加工難度；決定出口總流量)。圖2(a)是等面積環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔)、圖2(b)是等半徑距環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔)的分散盤設計圖；圖2是根據本發明所提出的設計方法來完成。圖2(a)與圖2(b)是兩種不同設計方式的結果；兩種的各區域的單位面積的流量皆可維持相同，因此分散盤可獲至相同的出料平均速度。 圖2、(a)左圖：等面積環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔)、(b)右圖：等半徑距環(3環)之3分區(每區4個出料圓孔) 功效增進之處： 本設計方法依據流體力學之學理，可快速設計出單層分散盤的流道型態，使層析管柱之流場速度形成一致的均勻流，獲得良好的分離效果，依此製造的分散盤可以提高層析管柱內不同組分之分離效率，本設計方法對於層析管之長/徑比小的量產設備相當重要。

備註

本部(發文號1100066369)同意貴校110年8月19日義大產字第1100009030號函申請終止維護專利。(義大)

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