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KR102560490B1 - microdroplet generator manufactured by 3D printer - Google Patents

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Publication number
KR102560490B1
KR102560490B1 KR1020200152011A KR20200152011A KR102560490B1 KR 102560490 B1 KR102560490 B1 KR 102560490B1 KR 1020200152011 A KR1020200152011 A KR 1020200152011A KR 20200152011 A KR20200152011 A KR 20200152011A KR 102560490 B1 KR102560490 B1 KR 102560490B1
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KR
South Korea
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fluid
supply port
distribution unit
unit
distribution
Prior art date
Application number
KR1020200152011A
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Korean (ko)
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KR20220065460A (en
Inventor
김동표
황윤호
Original Assignee
플로메디 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 미세 액적 발생기에 관한 것으로, 몸체와, 상기 몸체의 내에 위치하여 공급되는 비중이 다른 제1유체와 제2유체의 유량비에 따라 미세 액적을 생성하여 상기 몸체의 외측으로 분사하는 생성공간부를 포함하되, 상기 생성공간부는, 상기 제1유체와 제2유체를 각각 수용하고, 상부에 다수로 배치되는 혼합부에 분배하는 분배부와, 상기 분배부에서 분배되어 공급되는 제1유체와 제2유체가 수용되고, 상기 제1유체를 제2유체 스트림으로 분할하여 액적을 생성하는 다수의 상기 혼합부와, 상기 혼합부의 상부측에 각각 위치하여 생성된 액적을 상기 몸체 외측으로 배출하는 노즐부를 포함할 수 있다.The present invention relates to a micro-droplet generator, including a body and a generating space for generating micro-droplets according to flow rates of a first fluid and a second fluid supplied in different specific gravities and ejecting them to the outside of the body, wherein the generating space includes a distribution unit accommodating the first fluid and the second fluid and distributing the first fluid and the second fluid to a plurality of mixing units disposed at the upper portion, and accommodating the first fluid and the second fluid distributed and supplied from the distribution unit, and distributing the first fluid and the second fluid to the second fluid. It may include a plurality of mixing units that divide the stream into sieve streams to generate liquid droplets, and a nozzle unit located on an upper side of the mixing unit and discharging the generated liquid droplets to the outside of the body.

Description

3D 프린트로 제작된 병렬 미세 액적 발생기{microdroplet generator manufactured by 3D printer}Parallel microdroplet generator manufactured by 3D printer {microdroplet generator manufactured by 3D printer}

본 발명은 3D 프린트로 제작된 병렬 미세 액적 발생기에 관한 것으로, 단분산 마이크로 액적 발생기에 관한 것이다.The present invention relates to a parallel micro-droplet generator manufactured by 3D printing, and relates to a monodisperse micro-droplet generator.

일반적으로, 단분산 마이크로-액적(Monodispersed microdroplets)은 생물학, 화학, 재료학, 약학, 의학과 같은 학술 연구 및 엔지니어링 응용분야에서 널리 사용하고 있는 균일한 구형 재료를 형성하는데 이상적인 템플릿이다.In general, monodispersed microdroplets are ideal templates for forming uniform spherical materials that are widely used in academic research and engineering applications such as biology, chemistry, materials science, pharmacy, and medicine.

위의 응용분야에서 액적 크기의 균일성은 적재 수준 및 캡슐화된 카고의 방출속도와 같은 최종 제품의 특성에 직접적인 영향을 미치는 주요 핵심 요소가 된다.In the above applications, droplet size uniformity is a key factor that directly affects the final product properties such as loading level and release rate of encapsulated cargoes.

단분산 마이크로 액적의 제조와 관련된 전통적인 방식인 기계적인 교반이나 다공성 멤브레인(porous membrane)은 실제로는 액적 크기의 균일성 확보가 어려운 문제점이 있었다.Mechanical agitation or a porous membrane, which are traditional methods related to the production of monodisperse microdroplets, have a problem in that it is difficult to secure uniformity of droplet size in practice.

또한, 종래의 방식은 미세 유체 액적의 생산성이 10ml/h 이하로 낮기 때문에, 소프트 리소그래피, 마이크로 밀링 및 에칭 기술을 사용하여 단일 액적 제조장치를 제조하고 병렬화하는 방식이 제안되었으나, 이러한 넘버링 업 방식은 시간이 많이 소요되고, 낮은 재현성을 나타내며, 높은 압력에서 운행시 견고성이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, since the conventional method has a low microfluidic droplet productivity of 10 ml / h or less, a method of manufacturing and parallelizing a single droplet manufacturing device using soft lithography, micro-milling and etching technologies has been proposed. However, this numbering-up method takes a lot of time, exhibits low reproducibility, and has problems in that robustness deteriorates when operating at high pressure.

이와 같은 종래 기술의 문제점을 고려하여, 본 발명의 출원인의 등록특허 10-2092725호(3D 프린트로 제작된 미세 유체 디바이스를 이용한 밀도차-유체직속 방법 및 이를 이용한 다양한 크기의 액적 병렬 생산 장치, 2020년 3월 18일 등록)에서는 3D 프린트 방식을 이용하여 제작되는 액적 생산 장치를 제안하였다.In consideration of such problems of the prior art, Patent Registration No. 10-2092725 of the applicant of the present invention (density difference-fluid direct method using a microfluidic device manufactured by 3D printing and parallel production device for droplets of various sizes using the same, registered on March 18, 2020) proposed a droplet production device manufactured using a 3D printing method.

위의 등록특허의 주요 내용은 제1유체와 제2유체의 유속비에 의해 액적의 크기를 제어할 수 있으며, 수용공간의 상부측에서 출구로 이어지는 경사면의 경사 각도를 조정하여 출구를 통해 배출되는 액적의 크기를 조정할 수 있는 구성을 제안하였다.The main content of the above registered patent is that the size of the droplet can be controlled by the flow rate ratio of the first fluid and the second fluid, and the size of the droplet discharged through the outlet is adjusted by adjusting the inclination angle of the inclined surface leading to the outlet from the upper side of the accommodation space. A configuration that can be adjusted is proposed.

그러나 위의 등록특허는 미세 유체 액적의 크기를 조절할 수 있는 장치를 3D 프린터로 제작할 수 있음을 제시한 것이지만, 이를 이용하여 대량의 액적을 균일한 크기로 생산하는 장치로의 확장에는 추가적인 연구가 필요한 것이었다.However, although the above registered patent suggests that a device capable of adjusting the size of microfluidic droplets can be manufactured with a 3D printer, additional research is needed to expand the device to a device that produces a large amount of droplets with a uniform size.

또한, 단위 면적당 액적 생산량을 증가 시키기 위해서는 단일 액적 생성장치의 두께를 줄여서 단위면적 당 단일 액적 생성기의 수를 증가시킴과 동시에 안정적인 액적 생성 성능을 유지에 관한 연구가 필요하다. In addition, in order to increase the droplet production per unit area, research on maintaining stable droplet generation performance while increasing the number of single droplet generators per unit area by reducing the thickness of the single droplet generator is required.

또한, 다른 문제점으로서, 동일한 유속으로 미세 액적 생성기에 연속 및 분산 매체를 각각 균일하게 공급해야 하는 유량 분배기의 성능이 만족스럽지 않다는 것이다.In addition, as another problem, the performance of the flow distributor, which must uniformly supply each of the continuous and dispersed medium to the fine droplet generator at the same flow rate, is not satisfactory.

'분기', '사다리', '환형' 및 '방사형' 형상과, 매우 복잡한 배관 네트워크를 가진 종래의 유량 분배기는 유동 경로 길이에 걸친 압력 구배로 인해 종종 단 분산 액적을 생성하지 못하였다. Conventional flow distributors with 'branch', 'ladder', 'annular' and 'radial' geometries, and very complex piping networks often fail to produce monodisperse droplets due to pressure gradients across the length of the flow path.

또한, 이러한 방법은 낮은 유속에서만 균일한 분포를 유지하는 반면, 높은 유속으로 작동하면 관성력으로 인해 흐름이 고르지 않게 분포된다. 더욱이, 배플 구조 또는 배플 구조인 분배기의 내부 복잡한 형상의 제작 오류 또는 막힘도 불균일 유량분배를 유발한다. Also, while this method maintains a uniform distribution only at low flow rates, operating at high flow rates results in uneven flow distribution due to inertial forces. Moreover, manufacturing errors or clogging of the baffle structure or the complicated internal shape of the baffle structure distributor also cause non-uniform flow distribution.

특히, 주입 유체의 흐름 분포의 불균일성은 균일한 미세 방울의 높은 처리량 생성에 필수적인 병렬 흐름 경로의 수와 유속을 증가시킬 때 더욱 중요해질 수 있다. In particular, the non-uniformity of the flow distribution of the injection fluid can become more important when increasing the flow rate and the number of parallel flow paths essential for high-throughput production of uniform microdroplets.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 미세 유체 시스템의 액적 생산성을 향상시킴과 아울러 균일성을 향상시킬 수 있는 미세 액적 발생기를 제공함에 있다.A technical problem to be solved by the present invention is to provide a microdroplet generator capable of improving droplet productivity and uniformity of a microfluidic system.

또한, 본 발명의 다른 과제는 유체 흐름의 균일성을 확보할 수 있는 구조의 분배기를 일체로 가지는 미세 액적 발생기를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a microdroplet generator integrally having a distributor having a structure capable of ensuring uniformity of fluid flow.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 미세 액적 발생기는, 몸체와, 상기 몸체의 내에 위치하여 공급되는 비중이 다른 제1유체와 제2유체의 유량비에 따라 미세 액적을 생성하여 상기 몸체의 외측으로 분사하는 생성공간부를 포함하되, 상기 생성공간부는, 상기 제1유체와 제2유체를 각각 수용하고, 상부에 다수로 배치되는 혼합부에 분배하는 분배부와, 상기 분배부에서 분배되어 공급되는 제1유체와 제2유체가 수용되고, 상기 제1유체를 제2유체 스트림으로 분할하여 액적을 생성하는 다수의 상기 혼합부와, 상기 혼합부의 상부측에 각각 위치하여 생성된 액적을 상기 몸체 외측으로 배출하는 노즐부를 포함할 수 있다.The micro-droplet generator of the present invention for solving the above problems includes a body and a generating space for generating micro-droplets according to a flow rate of a first fluid and a second fluid having different specific gravities supplied within the body and ejecting them to the outside of the body, wherein the generating space includes a distribution unit accommodating the first fluid and the second fluid and distributing them to a plurality of mixing units disposed on the upper part, and the first fluid and the second fluid distributed and supplied from the distribution unit are accommodated, It may include a plurality of mixing units for generating liquid droplets by dividing the sieve into a second fluid stream, and a nozzle unit located on an upper side of the mixing unit and discharging the generated liquid droplets to the outside of the body.

본 발명의 실시예에서, 상기 분배부는, 상기 생성공간부의 폭방향으로 좌우 분할되어 각각 상기 제1유체와 제2유체를 수용하는 제1분배부와 제2분배부로 구성되며, 상기 제1분배부와 제2분배부 각각의 길이방향 측면하부 중앙에는 외부에서 각각 제1유체와 제2유체가 공급되는 제1공급관과 제2공급관이 연결되고, 상기 제1분배부와 제2분배부의 저면은 각각 제1공급관과 제2공급관을 중심으로 측면으로 갈수록 상향 경사진 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the distribution unit is divided left and right in the width direction of the generating space and is composed of a first distribution unit and a second distribution unit accommodating the first fluid and the second fluid, respectively, and a first supply pipe and a second supply pipe through which the first fluid and the second fluid are supplied from the outside are connected to the lower center of the longitudinal side of each of the first distribution unit and the second distribution unit, respectively, and the bottom surfaces of the first distribution unit and the second distribution unit are connected to the first supply pipe and the second supply pipe, respectively. It may be inclined upward toward the side of the tube.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1분배부와 제2분배부의 저면 경사각도는, 각각 상기 제1공급관과 제2공급관을 중심으로 150도 이하일 수 있다. In an embodiment of the present invention, the inclination angle of the bottom surfaces of the first distribution unit and the second distribution unit may be 150 degrees or less with respect to the first supply pipe and the second supply pipe, respectively.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1분배부와 제2분배부는, 측면들이 상기 몸체의 저면에 대하여 수직인 댐퍼와, 상기 댐퍼의 상부측에 위치하며, 적어도 일측면이 경사면인 테이퍼 가이더를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first distribution unit and the second distribution unit may include a damper whose side surfaces are perpendicular to the bottom surface of the body, and a tapered guider located on an upper side of the damper and having at least one side surface inclined.

본 발명의 실시예에서, 상기 테이퍼 가이더는, 상기 제1분배부와 제2분배부의 서로 마주하는 측면이 상향으로 갈수록 단면적이 감소하도록 경사진 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the taper guider may be inclined such that a cross-sectional area of the first distribution part and the second distribution part decreases in an upward direction.

본 발명의 실시예에서, 상기 혼합부는, 상기 분배부의 상부에서 길이방향으로 다수 배치되며, 상부측이 하부측에 비하여 폭이 좁아지도록 양측면이 경사진 것일 수 있다. In an embodiment of the present invention, the mixing unit may be disposed in a plurality in the longitudinal direction from the top of the distribution unit, and both side surfaces may be inclined so that the width of the upper side is narrower than that of the lower side.

본 발명의 실시예에서, 상기 혼합부는, 경사진 상기 양측면 각각의 하부측에 위치하여, 상기 제1유체와 제2유체를 공급하는 제1공급구와 제2공급구를 포함하고, 상기 제2유체가 상기 제2공급구로부터 상기 노즐부까지 경사면을 따라서 폭이 좁은 스트림을 형성하여, 상기 제1유체를 분할하여 액적을 생성할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the mixing unit is located on the lower side of each of the inclined side surfaces and includes a first supply port and a second supply port for supplying the first fluid and the second fluid, and the second fluid forms a narrow stream along the inclined surface from the second supply port to the nozzle unit, thereby dividing the first fluid to generate droplets.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1공급구와 제2공급구의 직경은 동일한 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the diameters of the first supply hole and the second supply hole may be the same.

본 발명의 실시예에서, 상기 노즐부의 직경은 상기 제1공급구와 제2공급구의 직경과 동일한 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the diameter of the nozzle unit may be the same as the diameters of the first supply port and the second supply port.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1유체에 대한 제2유체의 유량비는, 1 내지 2ㆍ102일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the flow rate ratio of the second fluid to the first fluid may be 1 to 2·10 2 .

본 발명의 실시예에서, 상기 혼합부의 상기 제1공급구와 제2공급구가 형성되는 면의 저면 길이는 1.58 내지 8mm이며, 상면 직경은 1.58mm이며, 상기 노즐부, 상기 제1공급구와 상기 제2공급구의 직경은 1.58mm일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the length of the lower surface of the surface on which the first supply port and the second supply port of the mixing unit are formed is 1.58 to 8 mm, the upper surface diameter is 1.58 mm, and the nozzle unit, the first supply port and The diameter of the second supply port may be 1.58 mm.

본 발명의 실시예에서, 상기 몸체는, 상기 생성공간부가 내측에 형성되도록 3D 프린터로 제작된 것이며, 소수성, 친수성 및 내용매성을 가지는 UV 경화형, 열가소성, 열경화성 수지 재질일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the body is manufactured by a 3D printer so that the generating space is formed inside, and may be a UV curable, thermoplastic, or thermosetting resin material having hydrophobicity, hydrophilicity, and solvent resistance.

본 발명은 블록형의 몸체 내에서 다수의 노즐부가 병렬 배치되고, 각 노즐부에 균일한 유속비를 가지는 균일한 유량의 두 종류의 액체를 분배하여 공급하는 분배부를 포함하여, 액적 생산성을 향상시키고, 균일성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention includes a distribution unit for distributing and supplying two types of liquid at a uniform flow rate having a uniform flow rate and having a uniform flow rate to each nozzle unit, in which a plurality of nozzle units are arranged in parallel in a block-shaped body, thereby improving droplet productivity and uniformity. There is an effect that can be improved.

또한, 본 발명은 밀리미터 사이즈를 가지는 노즐부와 분배부를 일체화한 구조를 3D 프린트 방식으로 제작함으로써, 막힘 등의 오류가 발생하는 것을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of improving reliability by preventing errors such as clogging by manufacturing a structure in which a nozzle unit having a millimeter size and a distribution unit are integrated with a 3D printing method.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 액적 발생기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 정면 일부 투시도이다.
도 3은 본 발명의 측면 일부 투시도이다.
도 4에는 본 발명의 액적 형성 과정을 설명하기 위한 사진이다.
도 5는 액적 생성 과정의 시뮬레이션 상태도이다.
도 6은 본 발명의 일부 구성의 다양한 예와 그 구조에서 생성된 액적을 상태를 나타낸다.
도 7은 제1유체와 제2유체의 유량비에 따른 액적의 크기와 생성 속도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 특징적인 구조의 우수성을 비교 설명하기 위한 시뮬레이션 결과도이다.
도 9는 본 발명의 다른 구성의 예의 구성과 특성을 나타낸다.1 is a perspective view of a micro-droplet generator according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a front partial perspective view of the present invention.
3 is a perspective view of a part of the side of the present invention.
4 is a photograph for explaining the droplet formation process of the present invention.
5 is a simulation state diagram of a droplet generation process.
6 shows various examples of some configurations of the present invention and states of droplets generated in those configurations.
7 shows the size and generation rate of droplets according to the flow rate ratio of the first fluid and the second fluid.
8 is a simulation result diagram for comparatively explaining the superiority of the characteristic structure of the present invention.
9 shows the configuration and characteristics of another configuration example of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명 미세 액적 발생기의 구체적인 구성과 작용에 대하여 실시예들을 들어 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the specific configuration and operation of the micro droplet generator of the present invention will be described by way of examples.

본 발명의 실시 예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 아래에 설명되는 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예는 본 발명을 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art, and the embodiments described below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the following examples. Rather, these embodiments are provided so that this invention will be thorough and complete, and will fully convey the spirit of the invention to those skilled in the art.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시 예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는"포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.　Terms used in this specification are used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. As used herein, the singular form may include the plural form unless the context clearly indicates otherwise. Further, "comprise" and/or "comprising" when used herein specifies the presence of the recited shapes, numbers, steps, operations, elements, elements and/or groups thereof, and does not exclude the presence or addition of one or more other shapes, numbers, operations, elements, elements and/or groups. As used herein, the term "and/or" includes any one and all combinations of one or more of the listed items.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되지 않음은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.Although terms such as first and second are used in this specification to describe various members, regions, and/or regions, it is apparent that these members, parts, regions, layers, and/or regions are not limited by these terms. These terms do not imply any particular order, top or bottom, or superiority or inferiority, and are used only to distinguish one element, region or region from another element, region or region. Thus, a first element, region or region described in detail below may refer to a second element, region or region without departing from the teachings of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 실시 예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to drawings schematically illustrating embodiments of the present invention. In the drawings, variations of the depicted shape may be expected, depending, for example, on manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, the embodiments of the present invention should not be construed as being limited to the specific shape of the region shown in this specification, but should include, for example, a change in shape caused by manufacturing.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 액적 생성기의 사시도이다.1 is a perspective view of a micro-droplet generator according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명은 육면체의 몸체부(200)와, 상기 몸체부(200) 내에 두 가지 유체가 공급되고, 공급된 유체의 유속비에 따라 크기가 결정되는 액적을 생성하는 생성공간부(100)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the present invention includes a hexahedral body portion 200, two fluids supplied into the body portion 200, and a generating space portion 100 for generating droplets whose size is determined according to the flow rate ratio of the supplied fluids.

상기 몸체부(200)는 소수성, 친수성 및 내용매성을 제공하는 UV 경화형, 열가소성, 열경화성 수지 재질일 수 있으며, 특히 투명성을 제공하는 UV 경화성 아크릴 수지를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.The body portion 200 may be made of a UV curable, thermoplastic, or thermosetting resin material that provides hydrophobicity, hydrophilicity, and solvent resistance. In particular, it may be preferable to use a UV-curable acrylic resin that provides transparency.

상기 몸체부(200)는 내측에 생성공간부(100)를 포함하는 구조로, 3D 프린터로 제작된 것으로 한다.The body portion 200 has a structure including a creation space portion 100 on the inside and is manufactured with a 3D printer.

몸체부(200)는 일정한 폭(W)을 가지는 육면체 구조일 수 있다.The body portion 200 may have a hexahedral structure having a predetermined width (W).

몸체부(200)의 길이(L)는 병렬배치되는 노즐부의 수에 따라 가변적일 수 있으며, 또한 높이(H)도 병렬배치되는 노즐부의 수에 따라 가변적일 수 있다.The length (L) of the body portion 200 may be variable according to the number of nozzle units disposed in parallel, and the height (H) may also be variable according to the number of nozzle units disposed in parallel.

도 2는 생성공간부(100)의 정면도이고, 도 3은 생성공간부의 측면도이다.2 is a front view of the generating space unit 100, and FIG. 3 is a side view of the generating space unit.

도 2는 도 1에서 길이(L) 방향측에서 본 생성공간부(100)의 형상의 일예이며, 도 3은 폭(W) 방향측에서 본 생성공간부(100)의 일예이다.FIG. 2 is an example of the shape of the generation space portion 100 viewed from the length (L) direction side in FIG. 1, and FIG. 3 is an example of the generation space portion 100 viewed from the width (W) direction side.

도 2와 도 3을 참조해서는 생성공간부(100)의 형상만을 설명하고, 유체의 흐름과 액적 생성의 과정에 대해서는 이후에 좀 더 상세히 설명하기로 한다.Only the shape of the generating space 100 will be described with reference to FIGS. 2 and 3 , and the flow of fluid and the process of generating droplets will be described in more detail later.

도 2와 도 3은 실제로는 몸체부(200) 내의 공간인 생성공간부(100)를 형상화한 것으로, 생성공간부(100)와 몸체부(200)가 이루는 경계면으로 이해될 수 있다.2 and 3 actually embody the creation space 100, which is a space within the body 200, and can be understood as a boundary between the creation space 100 and the body 200.

생성공간부(100)는 공급관(110), 분배부(120), 혼합부(130) 및 노즐부(140)로 구성될 수 있다.The generating space 100 may include a supply pipe 110 , a distribution unit 120 , a mixing unit 130 and a nozzle unit 140 .

공급관(110)은 서로 다른 비중의 두 유체가 각각 공급되는 제1공급관(111)과 제2공급관(112)으로 구성된다.The supply pipe 110 is composed of a first supply pipe 111 and a second supply pipe 112 to which two fluids having different specific gravity are respectively supplied.

상기 제1공급관(111)과 제2공급관(112)은 생성공간부(100)의 길이(L) 방향측하단의 중앙에 위치하며, 몸체부(200)의 외측으로 각각의 끝단이 노출되어 외부에서 각각 유체가 분배부(120)로 공급될 수 있도록 한다.The first supply pipe 111 and the second supply pipe 112 are located at the center of the lower end of the length (L) direction of the generating space 100, and each end is exposed to the outside of the body 200, so that the fluid can be supplied to the distribution unit 120 from the outside.

분배부(120)는 기능적인 구성으로 상하 방향으로 나눌 수 있으며, 물리적으로는 폭(W) 방향에서 좌우측으로 분리된다.The distribution unit 120 has a functional configuration and can be divided in the vertical direction, and is physically separated into left and right directions in the width (W) direction.

물리적 분할은 제1공급관(111)을 통해 제1유체가 유입되는 제1분배부(120a)와 제2공급관(112)을 통해 제2유체가 유입되는 제2분배부(120b)로 분할된다.The physical division is divided into a first distribution part 120a through which the first fluid flows through the first supply pipe 111 and a second distribution part 120b into which the second fluid flows through the second supply pipe 112.

즉, 분배부(120)는 제1유체와 제2유체를 서로 혼합하지 않고, 각각 혼합부(130)로 공급한다.That is, the distribution unit 120 supplies each of the first fluid and the second fluid to the mixing unit 130 without mixing each other.

분배부(120)의 하부는 기능적으로 댐퍼(121), 상부는 테이퍼형 가이더(122)로 구분될 수 있다.The lower portion of the distribution unit 120 may be functionally divided into a damper 121 and an upper portion of the tapered guider 122 .

즉, 제1분배부(120a)는 제1댐퍼(121a)와 제1테이퍼형 가이더(122a)를 포함하고, 제2분배부(120b)는 제2댐퍼(121b)와 제2테이퍼형 가이더(122b)를 포함한다.That is, the first distribution unit 120a includes a first damper 121a and a first tapered guider 122a, and the second distribution unit 120b includes a second damper 121b and a second tapered guider 122b.

상기 분배부(120)의 댐퍼(121) 하부 중앙은 공급관(110)과 연통되며, 그 공급관(110)과 연통되는 위치를 중심으로, 길이(L) 방향을 따라 양측 끝으로 갈수록 높이가 높아지는 경사면을 가진다.The lower center of the damper 121 of the distributor 120 is in communication with the supply pipe 110, and the height increases toward both ends along the length (L) direction centering on the position communicating with the supply pipe 110. It has an inclined surface.

댐퍼(121)의 역할은 공급관(110)을 통해 공급되는 유체를 가둬두고 유속을 줄여 안정화하는 것으로 이해될 수 있다.The role of the damper 121 can be understood as confining the fluid supplied through the supply pipe 110 and stabilizing it by reducing the flow rate.

또한, 댐퍼(121)의 구조가 유입된 유체의 흐름방향과 동일하게 상하 방향이기 때문에, 내부에 어떠한 구조없이 중력에 의해 자연적으로 동일한 유량분배를 안정화하는 특징을 가진다. In addition, since the structure of the damper 121 is in the same vertical direction as the flow direction of the introduced fluid, it has the characteristic of stabilizing the same flow distribution naturally by gravity without any structure therein.

또한, 테이퍼형 가이더(122)는 댐퍼(121)에 유입된 유체를 혼합부(130)로 공급을 조절하여 유체간의 비중과 유속 차이에 의해 액적을 생성할 수 있도록 한다.In addition, the tapered guider 122 adjusts the supply of the fluid introduced into the damper 121 to the mixing unit 130 so that droplets can be generated by the difference in specific gravity and flow rate between the fluids.

상기 테이퍼형 가이더(122)의 형상은 제1분배부(120a)와 제2분배부(120b)의 마주하는 면측이 상부측으로 갈수록 폭(W) 방향이 감소하는 경사면으로 이루어진다. The shape of the tapered guider 122 is composed of an inclined surface in which the direction of the width W decreases toward the upper side of the facing surfaces of the first distribution part 120a and the second distribution part 120b.

즉, 제1테이퍼형 가이더(122a)와 제2테이퍼형 가이더(122b)의 마주하는 면은 경사면이다.That is, the facing surfaces of the first tapered guider 122a and the second tapered guider 122b are inclined surfaces.

상기 제1테이퍼형 가이더(122a)와 제2테이퍼형 가이더(122b) 상부측은 혼합부(130)의 하부에 위치하는 제1공급구(131)와 제2공급구(132)가 연결된다.The upper side of the first tapered guider 122a and the second tapered guider 122b are connected to a first supply port 131 and a second supply port 132 located below the mixing unit 130.

다시 도 2를 참조하면, 상기 혼합부(130)는 길이(L) 방향을 따라 다수로 분할된 구조이며, 상기 테이퍼형 가이더(122)를 통해 분할된 혼합부(130) 각각에 서로 다른 두 유체가 공급된다.Referring back to FIG. 2, the mixing unit 130 has a structure divided into a plurality of parts along the length L direction, and two different fluids are supplied to each of the divided mixing units 130 through the tapered guider 122.

이때 제1테이퍼형 가이더(122a)를 통해 공급되는 제1유체와 제2테이퍼형 가이더(122b)를 통해 공급되는 제2유체는 각각 에멀전을 형성하며, 상호 작용하여 필요한 액적을 생성하게 된다.At this time, the first fluid supplied through the first tapered guider 122a and the second fluid supplied through the second tapered guider 122b each form an emulsion, and interact with each other to generate required droplets.

도 4에는 본 발명의 액적 형성 과정을 설명하기 위한 사진이다.4 is a photograph for explaining the droplet formation process of the present invention.

액적 형성 과정의 설명을 위하여 제1유체로는 물을 사용하고, 제2유체로는 오일(Hexadecane)을 사용하였다. 제1유체인 물의 비중은 ρ water=1.00gcm-3이고, 제2유체인 오일의 비중은 ρ hexadecane=0.78gcm-3이다.For the description of the droplet formation process, water was used as the first fluid and oil (Hexadecane) was used as the second fluid. The specific gravity of water as the first fluid is ρ water =1.00gcm -3 , and the specific gravity of oil as the second fluid is ρ hexadecane =0.78gcm -3 .

제1유체의 유량(Qd)에 대한 제2유체의 유량(Qc)의 비(Qc/Qd)는 2ㆍ100, 2ㆍ101 또는 2ㆍ102일 수 있으며, 2ㆍ100 내지 2ㆍ102,의 범위 내에서 선택될 수 있다.The ratio (Qc/Qd) of the flow rate Qc of the second fluid to the flow rate Qd of the first fluid may be 2·10 0 , 2·10 1 or 2·10 2 , and may be selected within the range of 2·10 0 to 2·10 2 .

제2유체인 오일은 비중이 1보다 낮은 Heptane(ρ heptane=0.68gcm-3), dodecane(ρ dodecane=0.75gcm-3) 등이 선택될 수 있다. Heptane ( ρ heptane =0.68gcm -3 ), dodecane ( ρ dodecane =0.75gcm -3 ), etc. may be selected as the second fluid, oil having a specific gravity lower than 1.

도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 혼합부(130)에 제2유체인 오일이 충진된 상태에서 제1유체인 물이 공급되고, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 제1유체가 제2유체에 의해 갇힌 상태로 유량이 증가하면서 혼합부(130)의 경사면을 따라 제2유체의 스트림이 형성된다. As shown in (a) of FIG. 4, water as the first fluid is supplied while oil as the second fluid is filled in the mixing unit 130, and as shown in (b) of FIG.

제2유체의 스트림은 제1유체와의 유량 차이에 의해 유속이 증가하여 발생하며, 폭이 매우 좁은 흐름을 형성한다.The stream of the second fluid is generated by increasing the flow rate due to the difference in flow rate from the first fluid, and forms a very narrow flow.

도 4(c)에 도시한 바와 같이 제1유체가 혼합부(130)의 상단과 노즐부(140)의 하단이 접하는 영역까지 높이가 상승한 상태에서, 제2유체 스트림과 중력에 의한 핀치 오프(pinch off) 현상이 발생하여 미세 액적으로 분할되어 노즐부(140)를 통해 외부로 배출된다.As shown in FIG. 4(c), in a state in which the first fluid rises in height to the region where the upper end of the mixing unit 130 and the lower end of the nozzle unit 140 come into contact, a pinch off phenomenon occurs and is divided into fine droplets and discharged to the outside through the nozzle unit 140.

도 5에는 앞서 설명한 제2유체 스트림과 제1유체에 작용하는 중력에 의해 제1유체 액적이 생성된 상태의 시뮬레이션 상태도로서, 제1유체 액적이 일정한 크기 및 일정한 속도로 생성됨을 확인할 수 있다.5 is a simulation state diagram of a state in which first fluid droplets are generated by gravity acting on the second fluid stream and the first fluid described above, and it can be seen that the first fluid droplets are generated at a constant size and constant speed.

도 6은 본 발명의 일부 구성의 다양한 예와 그 구조에서 생성된 액적을 상태를 나타낸다.6 shows various examples of some configurations of the present invention and states of droplets generated in those configurations.

제1예(도 6의 a)에서 제1 및 제2공급구(131, 132)의 직경은 1.58mm이고, 제1 및 제2공급구(131, 132) 각각의 끝단 까지의 거리인 폭은 18mm이다.In the first example (Fig. 6a), the diameter of the first and second supply ports 131 and 132 is 1.58 mm, and the width, which is the distance to the end of each of the first and second supply ports 131 and 132, is 18 mm.

혼합부(130)의 하부 길이는 8mm이며, 상부 직경은 1.58mm이며, 혼합부(130)의 상부에 연결되는 노즐부(140)의 직경도 1.58mm로 동일하다.The lower length of the mixing unit 130 is 8 mm, the upper diameter is 1.58 mm, and the diameter of the nozzle unit 140 connected to the upper part of the mixing unit 130 is also 1.58 mm.

제2예(도 6의 b)는 혼합부의 하부 길이를 4mm로 줄인 것이고, 제3예(도 6의 c)는 혼합부(130)의 하부 길이가 상기 제1 및 제2공급구(131,132)의 직경과 동일한 1.58mm가 되도록 한 것이다.In the second example (b in FIG. 6 ), the lower length of the mixing unit is reduced to 4 mm, and in the third example (c in FIG. 6 ), the lower length of the mixing unit 130 is the first and second supply ports 131 and 132. It is set to the same diameter as 1.58 mm.

이와 같은 제1예 내지 제3예의 제품을 도 6의 d, e, f에 각각 사진으로 도시하였다.The products of the first to third examples are shown in pictures in d, e and f of FIG. 6, respectively.

또한, 제1예 내지 제3예의 제품들에서 생성된 액적 사진을 도 6의 g, h, i에 각각 도시하였다.In addition, pictures of droplets generated from the products of the first to third examples are shown in g, h, and i of FIG. 6, respectively.

본 발명에 의해 생성된 액적은 모두 균일성을 보이고 있으며, 혼합부(130)의 길이 변화에 따라 생성되는 액적의 크기에 변화가 있음을 확인할 수 있다.It can be seen that all of the droplets generated by the present invention show uniformity, and the size of the droplets generated varies according to the change in the length of the mixing unit 130 .

도 7은 제1유체와 제2유체의 유량비에 따른 액적의 크기와 생성 속도를 나타낸다.7 shows the size and generation rate of droplets according to the flow rate ratio of the first fluid and the second fluid.

도 7의 a에서 제1유체의 유량(Qd)는 5㎕/min, 10㎕/min, 30㎕/min, 50㎕/min, 100㎕/min, 300㎕/min, 500㎕/min, 700㎕/min, 1000㎕/min로 변화시키면서 제1유체의 유량(Qd)에 대한 제2유체의 비(Qc/Qd)를 1 내지 103까지 변화시키면서 액적의 크기를 측정한 결과이다.In FIG. 7a, the flow rate (Qd) of the first fluid was changed to 5 μl/min, 10 μl/min, 30 μl/min, 50 μl/min, 100 μl/min, 300 μl/min, 500 μl/min, 700 μl/min, and 1000 μl/min, and the ratio (Qc/Qd) of the second fluid to the flow rate (Qd) of the first fluid was set to 1 to 10 3 This is the result of measuring the size of droplets while changing up to .

실선 부분은 d~(Qc/Qd)-1/2의 선이다.The solid line part is a line of d~(Qc/Qd) -1/2 .

Qc/Qd의 비가 클수록 액적의 제1유체의 액적의 크기는 감소하게 된다.As the ratio of Qc/Qd increases, the size of the droplet of the first fluid of the droplet decreases.

도 7의 b에 도시한 바와 같이 동일 조건의 실험에서 Qc/Qd의 비가 클수록 액적의 생성 속도인 주파수는 증가하게 된다. 실선 부분은 f~(Qc/Qd)-1/3.2의 선이다.As shown in b of FIG. 7, as the ratio of Qc/Qd increases in the experiment under the same conditions, the frequency, which is the generation rate of droplets, increases. The solid line is a line of f~(Qc/Qd) -1/3.2 .

도 7의 c에는 단분산 액적의 현미경 사진이다. 스케일바는 500㎛이며, 좌측 상단부터 Qc/Qd가 4·102, 2·102, 4·10, 2·10, 4 및 2일 때의 사진이다.7(c) is a photomicrograph of a monodisperse droplet. The scale bar is 500 μm, and from the upper left, Qc/Qd is 4·10 2 , 2·10 2 , 4·10, 2·10, 4 and 2 pictures.

이처럼 본 발명은 Qc/Qd의 제어에 의해 다양한 크기의 제1유체 액적을 생성할 수 있다.As such, the present invention can generate first fluid droplets of various sizes by controlling Qc/Qd.

도 8은 본 발명의 특징적인 구조의 우수성을 비교 설명하기 위한 시뮬레이션 결과도이다.8 is a simulation result diagram for comparatively explaining the superiority of the characteristic structure of the present invention.

도 8에는 본 발명의 구조인 제4예(도 8의 d)를 포함하여 4개의 예를 도시하였다.8 shows four examples, including the fourth example (d in FIG. 8), which is the structure of the present invention.

제1예(도 8의 a)는 공급관(110)이 하부 중앙에 연결되기는 하지만, 분배부(120)의 저면이 평탄한 형상이며, 분배부(120)가 상하 기능적으로 차이 없이 단일한 구조이다.In the first example (a in FIG. 8 ), although the supply pipe 110 is connected to the lower center, the lower surface of the distribution unit 120 is flat, and the distribution unit 120 has a single structure with no difference in functionality up and down.

이와 같은 구조에서 공급된 유체는 공급관(110)의 주변에서 점차 길이방향 측으로 확산되기 때문에 혼합부(130)의 공급구(131,132) 전체에 고르게 공급되지 않고, 가장자리에 위치하는 혼합부(130)에 유체가 먼저 공급되어 균일성이 저하된다.Since the fluid supplied in this structure gradually spreads in the longitudinal direction around the supply pipe 110, it is not evenly supplied to the entire supply ports 131 and 132 of the mixing unit 130, and the mixing unit 130 located at the edge is first supplied with the fluid, resulting in a decrease in uniformity.

또한, 제2예(도 8의 b)는 분배부(120)의 저면을 부채꼴 형상으로 경사지게 형성한 것으로, 제1예에 비해서는 균일성이 개선되나 여전히 완전한 균일성을 확보할 수 없다.In addition, in the second example (FIG. 8B), the lower surface of the distributor 120 is inclined in a fan shape, and uniformity is improved compared to the first example, but complete uniformity cannot be secured.

제3예(도 8의 c)는 분배부(120)의 길이방향으로 부채꼴 형상으로 하고, 폭방향도 부채꼴 형상으로 개선한 것으로, 분배부(120) 자체의 수위를 일정하게 하여 혼합부(130)에 공급되는 유체의 시간적 균일성을 비교적 확보할 수 있다.In the third example (FIG. 8C), the longitudinal direction of the distributor 120 is made fan-shaped, and the width direction is also improved to a fan-shaped shape, and the water level of the distributor 120 itself is kept constant.

본 발명인 제4예(도 8의 d)는 분배부(120)의 형상을, 길이방향으로 공급관(110)을 중심으로 저면의의 각도가 120도인 부채꼴 형상으로 하고, 하부에 테이퍼가 없는 댐퍼를 두고, 댐퍼의 상부에 테이퍼를 가지는 테이퍼 가이더를 형성함으로써, 더 안정적이고 균일한 유체의 분배 공급이 가능하다.In the fourth example of the present invention (Fig. 8 d), the shape of the distribution unit 120 is a fan shape in which the angle of the bottom surface is 120 degrees with respect to the supply pipe 110 in the longitudinal direction, and a non-tapered damper is placed at the bottom, and a tapered guider having a taper is formed at the top of the damper, so that more stable and uniform distribution and supply of fluid is possible.

도 8의 d에는 본 발명의 제품 사진을 도시하였으며, 혼합부(130) 및 노즐부(140)의 수(n)가 10개인 예이다.8D shows a product picture of the present invention, and is an example in which the number (n) of the mixing unit 130 and the nozzle unit 140 is 10.

도 8의 f에는 도 8의 d에 도시한 본 발명의 유량 분포그래프이다.Figure 8 f is a flow rate distribution graph of the present invention shown in Figure 8 d.

본 발명은 각 노즐부(140)에서 분사되는 액적의 유량에 균일성을 나타낸다.The present invention shows uniformity in the flow rate of droplets injected from each nozzle unit 140 .

도 9는 본 발명의 다른 구성의 예를 도시하였다.9 shows an example of another configuration of the present invention.

도 9의 a에는 노즐부(140)와 혼합부(130)의 수가 40개인 예를 도시하였으며, 도 9의 b에는 노즐부(140)가 40개인 본 발명의 사진을 도시하였다.9A shows an example in which the number of nozzle units 140 and the mixing unit 130 is 40, and FIG.

노즐부(140)와 혼합부(130)를 길이방향으로 다수 형성한 병렬 배치에 의해 액적의 대량 생산이 가능하며, 분배부(120)의 형상 등에 의해 다수의 노즐을 사용하면서도 직경의 균일성 및 생성 주기의 균일성을 확보할 수 있다.Mass production of droplets is possible by parallel arrangement in which a plurality of nozzle units 140 and mixing units 130 are formed in the longitudinal direction, and uniformity of diameter and generation cycle can be secured while using a plurality of nozzles due to the shape of the distribution unit 120, etc.

도 9의 c에서 확인할 수 있는 바와 같이 노즐부(140)가 40개인 본 발명의 실시예의 유량 균일도를 나타낸다. As can be seen in FIG. 9C, the flow rate uniformity of the embodiment of the present invention with 40 nozzle units 140 is shown.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above embodiments and can be variously modified or modified without departing from the technical gist of the present invention.

100:생성공간부 110:공급관
120:분배부 121:댐퍼
122:테이퍼 가이더 130:혼합부
140:노즐부 200:몸체100: generating space 110: supply pipe
120: distribution unit 121: damper
122: taper guider 130: mixing unit
140: nozzle part 200: body

Claims (12)

몸체; 및
상기 몸체의 내에 위치하여 공급되는 비중이 다른 제1유체와 제2유체의 유량비에 따라 미세 액적을 생성하여 상기 몸체의 외측으로 분사하는 생성공간부를 포함하되,
상기 생성공간부는,
상기 제1유체와 제2유체를 각각 수용하고, 상부에 다수로 배치되는 혼합부에 분배하는 분배부;
상기 분배부에서 분배되어 공급되는 제1유체와 제2유체가 수용되고, 상기 제1유체를 제2유체 스트림으로 분할하여 액적을 생성하는 다수의 상기 혼합부; 및
상기 혼합부의 상부측에 각각 위치하여 생성된 액적을 상기 몸체 외측으로 배출하는 노즐부를 포함하고,
상기 분배부는,
상기 생성공간부의 폭방향으로 좌우 분할되어 각각 상기 제1유체와 제2유체를 수용하는 제1분배부와 제2분배부로 구성되며,
상기 제1분배부와 제2분배부 각각의 길이방향 측면하부 중앙에는 외부에서 각각 제1유체와 제2유체가 공급되는 제1공급관과 제2공급관이 연결되고,
상기 제1분배부와 제2분배부의 저면은 각각 제1공급관과 제2공급관을 중심으로 측면으로 갈수록 상향 경사진 구조이며,
상기 제1분배부와 제2분배부 각각은,
측면들이 상기 몸체의 저면에 대하여 수직인 댐퍼와, 상기 댐퍼의 상부측에 위치하며, 적어도 일측면이 경사면으로 구성되어 상기 혼합부들 각각의 공급구에 연통되는 테이퍼 가이더를 포함하는 미세 액적 발생기.body; and
A generating space located inside the body and generating fine droplets according to the flow rate of the first fluid and the second fluid having different specific gravity supplied and spraying them to the outside of the body,
The creation space part,
a distribution unit accommodating the first fluid and the second fluid, respectively, and distributing the mixture to a plurality of mixing units disposed thereon;
a plurality of mixing units accommodating the first fluid and the second fluid distributed and supplied from the distribution unit, and generating liquid droplets by dividing the first fluid into a second fluid stream; and
And a nozzle unit located on the upper side of the mixing unit and discharging the generated droplets to the outside of the body,
the distribution unit,
It is divided left and right in the width direction of the generating space and is composed of a first distribution part and a second distribution part accommodating the first fluid and the second fluid, respectively,
A first supply pipe and a second supply pipe supplying a first fluid and a second fluid from the outside are connected to the lower center of the longitudinal side of each of the first distribution part and the second distribution part,
The bottom surface of the first distribution unit and the second distribution unit has a structure that is inclined upward toward the side with respect to the first supply pipe and the second supply pipe, respectively.
Each of the first distribution unit and the second distribution unit,
A fine droplet generator including a damper whose side surfaces are perpendicular to the bottom surface of the body, and a taper guider located on an upper side of the damper and having at least one side surface configured as an inclined surface and communicating with the supply port of each of the mixing units. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 혼합부는,
상기 분배부의 상부에서 길이방향으로 다수 배치되며,
상부측이 하부측에 비하여 폭이 좁아지도록 양측면이 경사진 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 1,
The mixing part,
It is disposed in a plurality in the longitudinal direction at the top of the distribution unit,
A fine droplet generator, characterized in that both sides are inclined so that the upper side is narrower than the lower side. 제6항에 있어서,
상기 혼합부는,
경사진 상기 양측면 각각의 하부측에 위치하여, 상기 제1유체와 제2유체를 공급하는 제1공급구와 제2공급구를 포함하고,
상기 제2유체가 상기 제2공급구로부터 상기 노즐부까지 경사면을 따라서 폭이 좁은 스트림을 형성하여,
상기 제1유체를 분할하여 액적을 생성하는 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 6,
The mixing part,
It is located on the lower side of each of the inclined side surfaces and includes a first supply port and a second supply port for supplying the first fluid and the second fluid,
The second fluid forms a narrow stream along an inclined surface from the second supply port to the nozzle part,
A micro-droplet generator, characterized in that for generating droplets by dividing the first fluid. 제7항에 있어서,
상기 제1공급구와 제2공급구의 직경은 동일한 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 7,
Micro droplet generator, characterized in that the diameter of the first supply port and the second supply port is the same. 제7항에 있어서,
상기 노즐부의 직경은 상기 제1공급구와 제2공급구의 직경과 동일한 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 7,
A fine droplet generator, characterized in that the diameter of the nozzle portion is the same as the diameters of the first supply port and the second supply port. 제7항에 있어서,
상기 제1유체에 대한 제2유체의 유량비는,
1 내지 2ㆍ102인 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 7,
The flow rate ratio of the second fluid to the first fluid,
A micro-droplet generator, characterized in that 1 to 2·10 2 . 제7항에 있어서,
상기 혼합부의 상기 제1공급구와 제2공급구가 형성되는 면의 저면 길이는 1.58 내지 8mm이며, 상면 직경은 1.58mm이며,
상기 노즐부, 상기 제1공급구와 상기 제2공급구의 직경은 1.58mm인 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 7,
The length of the bottom surface of the surface on which the first supply port and the second supply port of the mixing unit are formed is 1.58 to 8 mm, and the upper surface diameter is 1.58 mm,
The nozzle part, the first supply port and the second supply port have a diameter of 1.58 mm, characterized in that the fine droplet generator. 제1항에 있어서,
상기 몸체는,
상기 생성공간부가 내측에 형성되도록 3D 프린터로 제작된 것이며,
소수성, 친수성 및 내용매성을 가지는 UV 경화형, 열가소성, 열경화성 수지 재질인 것을 특징으로 하는 미세 액적 발생기.According to claim 1,
the body,
It is produced with a 3D printer so that the creation space is formed inside,
A micro droplet generator, characterized in that it is a UV curable, thermoplastic, thermosetting resin material having hydrophobicity, hydrophilicity and solvent resistance.
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