[发明专利]一种低成本微米粒子浓缩装置及其制作方法

权利要求书

1.一种低成本微米粒子浓缩装置，其特征在于：包括圆棒、橡胶层、螺旋圆管、接合器、Y型转接头、浓缩液出口微管和废液出口微管；所述螺旋圆管与橡胶层下边缘固连，螺旋圆管和橡胶层均匀地螺旋缠绕在圆棒外围；所述螺旋圆管顶端为进口端，底端为出口端；进口端与接合器连接，出口端与Y型转接头连接；所述Y型转接头为一进二出式结构，内部包括进液口、浓缩液出口、废液出口、第一连体接头、第二连体接头和第三连体接头，浓缩液出口和废液出口分别与进液口相通；所述进液口通过第一连体接头与出口端相通；浓缩液出口微管通过第二连体接头与浓缩液出口相通；废液出口微管通过第三连体接头与废液出口相通。

2.如权利要求1所述的低成本微米粒子浓缩装置，其特征在于：所述进口端与接合器为密封连接。

3.如权利要求1所述的低成本微米粒子浓缩装置，其特征在于：所述第一连体接头、第二连体接头和第三连体接头均为密封连接头。

4.如权利要求1-3任意一项所述的低成本微米粒子浓缩装置，其特征在于：所述螺旋圆管螺旋节距与橡胶层的宽度和螺旋直径尺寸关系为：

其中，γ为螺旋圆管升角，h为橡胶层的宽度，p为螺旋圆管节距，d为螺旋直径。

5.如权利要求1-3任意一项所述的低成本微米粒子浓缩装置，其特征在于：所述螺旋圆管内径尺寸和浓缩粒子的尺寸关系为：

                         ，

其中，为浓缩粒子的最大直径，为螺旋圆管内径尺寸。

6.权利要求1至5任意一项所述的低成本微米粒子浓缩装置的制作方法，其特征在于：包括以下几个步骤：

1）制作一个狭窄的橡胶层，放置在水平桌面上

2）将螺旋圆管拉直，通过粘合剂使圆管和橡胶层下边缘固联；

3）将螺旋圆管和橡胶层的结合体紧密地旋绕在圆棒上；

4）螺旋圆管顶端的进口端通过接合器与注射器连通，出口端通过第一连体接头与Y型转接头进液口连接；

5） Y型转接头的浓缩液出口和废液出口分别通过第二连体接头、第三连体接头连接浓缩出口微管和废液出口微管实现粒子浓缩。

7.如权利要求6所述的低成本微米粒子浓缩装置的制作方法，其特征在于：所述步骤3）中旋绕总圈数与橡胶层的长度关系为：

其中，n为旋绕圈数，L为橡胶层长度，d为螺旋圆管螺旋直径。

8.如权利要求6所述的低成本微米粒子浓缩装置的制作方法，其特征在于：所述步骤4）中接合器与注射器为密封连接。