一种并行流体流速控制器的制作方法

1.本发明涉及并行实验领域，尤其是涉及并行流体流速控制的组件。


背景技术：

2.并行实验的思想广泛应用于催化剂的反应性能研究中。在并行实验过程中，使用多个小规模的反应器在相同的实验条件下对不同催化剂进行筛选或在不同的实验条件下对相同催化材料进行反应性能评价，能够显著提高实验效率和降低研发成本。而实验原料流体向反应器的均等分配或按实验人员设定值进行分配是并行实验的数据可以比对的至关重要的一环。
3.在并行实验中，为了节约反应原料和催化剂，反应器设计的很小。通常在每个反应器中，催化剂的用量为0.1-5g，液体原料为0.5-5ml/h，气体原料为0.1-1l/h。因此反应原料流量的微小波动都会对实验产生很大的影响。为了能够对各个反应器中进行的实验结果进行比较，精确控制每个反应器的反应原料流量变的至关重要。
4.w099/64160公开了一种并行实验的流体流量控制的方法，通过使用相同内径和长度的毛细管甚至通过加热改变毛细管中流体的粘度，达到精确控制每个反应器中流体流量的效果。但在实际操作中，由于制造工艺的影响，想要获得完全相同流阻的毛细管几乎是不可能的。各个毛细管之间微小的流阻差异，会导致各个反应器中流体流量的控制大打折扣。因此需要对毛细管流阻进行多次校准和调整，通常使用的方法是改变毛细管的长度，这是一个非常耗时耗力的工作，而且需要随着实验的运转，随时关注毛细管的状况，并进行校准和调整。另外，毛细管易碎，也为实验操作增加了难度。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供了一种并行流体流速控制器，采用微流体芯片，解决了相关技术中并行实验中各反应器的流体分配操作复杂、需要经常校准和易碎的问题，并且采用了主动流速控制的方式，可以精确控制并行流体流速。
6.根据本发明，提供了一种并行流体流速控制器，包括：多个微流体芯片，所述微流体芯片包括通道入口、通道出口和限流通道，所述限流通道为连接通道入口和通道出口的微型通道；底座，包括，槽，所述槽大小与所述微流体芯片大小相同，用于容纳所述微流体芯片，底座流体流入通道和底座流体流出通道，所述底座流体流入通道的第一端开口和所述底座流体流出通道的第一端开口在所述槽内，所述底座流体流入通道的第一端开口与所述微流体芯片的通道入口位置对应，所述底座流体流出通道的第一端开口与所述微流体芯片的通道出口位置对应，所述底座流体流入通道第二端与流体流入管线连接，底座流体流出通道第二端与流体流出管线连接，螺孔，所述螺孔设置所述底座的槽的周围，圆柱形槽，所述圆柱形槽设置在底座流体流入通道的第一端开口和所述底座流体流出通道的第一端开口处，密封件，所述密封件为带有中心孔的环形橡胶圈，位于所述圆柱形槽内，所述密封件的高度比所述圆柱形槽的深度略高；盖板，所述盖板用于把所述微流体芯片、密封件和圆柱
形槽接触面压紧，所述盖板上有贯通螺孔；螺栓，所述螺栓通过所述盖板上的螺孔和所述底座上的螺孔把盖板和底座固定；温度控制器，所述温度控制器用于加热和/或冷却所述微流体芯片的限流通道；流速传感器，所述流速传感器设置在所述流体流入管线，或设置在所述流体流出管线，用于测量所述微流体芯片中的流体流速；流速控制单元，所述流速控制单元与所述流速传感器连接，同时所述流速控制单元与所述温度控制器连接。
7.进一步地，其中所述流速传感器为多个，每个所述流速传感器固定连接一个与所述微流体芯片连接的所述流体流入管线或所述流体流出管线。
8.进一步地，其中所述流速传感器为一个，所述流速传感器与阀系统连接，所述流速传感器通过阀系统的切换以一定次序或随机连接全部与所述微流体芯片连接的所述流体流入管线或所述流体流出管线。
9.进一步地，其中阀系统为旋转切换阀，所述流速传感器与所述旋转切换阀固定连接，通过所述旋转切换阀的旋转切换使所述流速传感器以一定次序或随机连接全部与所述微流体芯片连接的所述流体流入管线或所述流体流出管线。
10.进一步的，其中阀系统包括多个开关阀，所述流速传感器连接测量线，所述测量线通过并联线与所述流体流入管线或所述流体流出管线连接，每条所述并联线上设有开关阀，每条所述流体流入管线或所述流体流出管线设有开关阀，通过所述并联线上的开关阀和所述流体流入管线或所述流体流出管线上的开关阀的联动开关使所述流速传感器以一定次序或随机连接全部与所述微流体芯片连接的所述流体流入管线或所述流体流出管线。
11.进一步地，其中所述的温度控制器设置在所述槽的另一侧，所述温度控制器包括电加热元件和/或珀尔帖元件和/或热流体循环系统和/或冷流体循环系统。
12.进一步地，其中所述的温度控制器包括固定在所述微流体芯片一面上的电热层和所述底座上的槽内提供电压的一对电极。
13.进一步地，其中所述的多个微流体芯片具有相同的流体阻力。
14.进一步地，其中所述的底座为方形或圆形等规则形状，所述槽在底座上均匀分布。
15.通过本发明提供的一种并行流体流速控制器，采用微流体芯片替代毛细管进行流体分配，提高了流体分配的精度，并且微流体芯片更加坚固耐用，且易于更换，且主动流速控制的方式，使并行流体流速控制更加精确。
附图说明
16.构成本技术的一部分附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
17.图1a显示了根据本发明实施例的微流体芯片的第一实施例的俯视图。
18.图1b显示了根据本发明实施例的微流体芯片的第一实施例的截面图。
19.图2显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第一实施例。
20.图3显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第一实施例中底座上的槽部分的示意图。
21.图4显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第二实施例。
22.图5显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第三实施例。
23.图6显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第四实施例。
24.图7显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第五实施例。
25.图8显示了根据本发明实施例的微流体芯片的另一实施例。
26.图9显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的底座上的槽部分另一实施例。
27.图10显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的第六实施例。
具体实施方式
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
30.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理想这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出地那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
31.图1a显示了根据本发明实施例的微流体芯片7的第一实施例的俯视图。
32.图1b显示了根据本发明实施例的微流体芯片7的第一实施例的截面图。
33.如图1a和图1b所示，该微流体芯片7包括一层底片5和一层顶片6。该微流体芯片7还包括通道入口1、通道出口2和限流通道3。通道入口1通过底片5上的贯通通道4与限流通道3连接，通道出口2采用了与通道入口1相同的设计。限流通道3为机械加工或刻蚀在底片5上层的直径微小的通道，连接通道入口1和通道出口2。在底片5上加工限流通道3是目前技术最成熟、最便捷的微通道形成方式，相比于毛细管的加工，微通道直径和长度加工精度大大提高，更能加工出统一的或定制的微通道，且底片5本身相比于毛细管更加坚固。限流通道3可根据需求改变通道直径和长度，二者的改变都会影响微流体芯片7的流阻。底片5和顶片6通过胶合或焊接等方式联结，联结方式取决于底片5、顶片6的材质和流经微流体芯片7的流体压力，使流体只能从通道入口1流入，流经限流通道3，从通道出口2流出，不能在底片5和顶片6之间漏出。
34.微流体芯片7的材质根据需求可以有多种选择，可以是玻璃、石英、二氧化硅或金属等材质制成。
35.在此实施例中，对于并行反应系统，每个流体通道设置一个微流体芯片7，每个微流体芯片7可以根据实验需求加工出不同长度和直径的限流通道3，以达到流体流量按实验需求进行分配的目的。如果需要在相同的实验条件下对不同催化剂进行筛选，则需要对流体流量进行平均分配，微流体芯片7的限流通道3的长度和直径加工成相同规格，保证每个微流体芯片7有相同的流阻，能够保证每个流体通道的流体流量基本相同。
36.图2显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第一实施例。
37.图3显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第一实施例中底座8上的槽9部分的示意图。
38.在并行流体流速控制器60的第一实施例中，在图2中可以看出并行流体流速控制器60采用了多个图1中的微流体芯片7，而微流体芯片7的数量是跟并行实验装置的反应器数量相等的，图2中显示有8个微流体芯片7，实际上也可以根据需求配备成更多或更少。底座8为规则的长方体形状，各个微流体芯片7以相等的间距分布在底座8的槽9内，槽9的形状、大小正好与微流体芯片7的形状、大小相同。微流体芯片7为统一规格制造，限流通道的直径、长度相同，流阻相同。
39.流体源10中的流体通常是液体，也可以是气体，或气液混合物。需要指出的是流体源10不是根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的组成部分。
40.流体元10中的流体通过流体流入管线12流入底座8上的底座流体流入通道11，底座流体流入通道11的一端13与流体流入管线12连接。从图3中可以看出，底座8的槽9内有底座流体流入通道11的一端30和底座流体流出通道17的一端31，并且而微流体芯片7的通道入口1正好在底座流体流入通道11的一端30的正上方，而微流体芯片7的通道出口2正好在底座流体流出通道17的一端31的正上方，一端30和通道入口1之间以及一端31和通道出口2之间有密封件29，密封件29为带有中心孔的环形橡胶圈，槽9内在底座流体流入通道11的一端30和底座流体流出通道17的一端31处设有圆柱形槽42，用于放置密封件29，圆柱形槽42的深度略低于密封件29的高度。微流体芯片7上有盖板24，螺栓28通过盖板24和底座8上的螺孔，把盖板24、微流体芯片7、密封件29和圆柱形槽42接触面压紧，不会产生流体泄漏问题。这样流体通过底座流体流入通道11流入底座流体流入通道11的一端30、密封件29的中心孔道和微流体芯片7的通道入口1形成的贯通通道，然后通过通道入口1流入微流体芯片7，经过微流体芯片7上的限流通道，从通道出口2流出，然后经过底座流体流出通道17的一端31、密封件29的中心孔道和微流体芯片7的通道出口2形成的贯通通道，流入底座流体流出通道17，底座流体流出通道17的一端15与流体流出管线18连接，流体最后流出流体流出管线18。
41.在槽9的另一面固定或内嵌温度控制器14。温度控制器14可以是通过电流加热的电加热元件，可替代的，也可以是珀尔帖元件，可替代的，也可以是热流体循环系统或冷流体循环系统。
42.每个流体流出管线18设置一个流速传感器20，流速传感器20对通道18中的流体流量进行实时测量，测量数据通过连接线22发送给流速控制单元26。流速控制单元26通过预设的方式确定预期流量数据，计算预期流量数据与每个流体流出管线18的流量数据之差，通过连接线16，控制温度控制器14加热或冷却微流体芯片7，改变微流体芯片7的流阻，增大或减小通道18中流体的流量，最后使每个通道18中的流量一致。
43.通常我们选用的流速传感器20为热流速传感器，这种传感器上有流体管路和半导体器件，半导体器件与流体管路外侧紧密相连，并在半导体器件上设有热源和至少一个温度传感器，流体通过流体管路会引起热源的温度分布变化，这种变化被温度传感器所记录和分析，用于测量流体的流速和流量。
44.流速控制单元26对所取得的每个流体流出管线18的流量数据取平均值，即可得到
预期流量数据，预期流量与每个流体流出管线18的流量数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。通过连接线16，控制温度控制器14加热或冷却微流体芯片7，改变微流体芯片7的流阻，增大或减小流体流出管线18中流体的流速，最后使每个流体流出管线18中的流速一致。并且，在某个通道的流量因为堵塞或泄漏等原因，与预期流量偏差超过某个阈值时，可以考虑在计算预期流量时将此通道排除在外。
45.可选的，预期流量可以采用人工设定目标流速数值的方式，流速控制单元26通过计算流体流体流出管线18的流速数值与人工设定的目标流速数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。
46.通过本实施例的并行流体流速控制器60，可在相同的实验条件下对不同催化剂进行筛选，能够保证每个流体通道的流体流速相同。微流体芯片7加工精密度更高和结构更坚固的特点，也保证了本实施例的并行流体流速控制器60对流体的分配控制更加精确，更加坚固耐用，微流体芯片出现问题也更易于更换。同时，各个通道中流体流速产生差异时，也能通过主动温度控制改变流阻的方式来调整流速，使各个通道的流体流速相同。
47.图4显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第二实施例。
48.在并行流体流速控制器60的第二实施例中，我们把流速传感器20的位置设置在流体流入管线12上，每个流体流入管线12设置一个流速传感器20，而本实施例中并行流体流速控制器60的其他组件与第一实施例完全相同，包括底座8上的槽9部分的设置与图3中显示的完全一致。
49.采用第二实施例的并行流体流速控制器60在使用效果和成本方面，与第一实施例完全相同。
50.需要指出的是流体源10不是根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的组成部分。
51.图5显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第三实施例。
52.在并行流体流速控制器60的第三实施例中，我们将第一实施例和第二实施例中采用多个流速传感器20的方式改为采用一个流速传感器20和一个旋转切换阀40的方式，这样改动的好处是：降低了成本，采用一个流速传感器20明显比采用多个流速传感器20降低了很多成本；避免了多个流速传感器20测量数据有系统偏差，需要定期对各个流速传感器20进行校准的问题，采用一个流速传感器20对所有通道的流体流量进行测量，可以规避系统误差的问题，并大大减少校准的频率，并使并行流体流速控制器60的流速控制更加精确。
53.需要指出的是流体源10不是根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的组成部分。
54.流体源10通过两条管线与旋转切换阀40连接，其中一条是通用管线25，连接到旋转切换阀40的外圈环形管道29，外圈环形管道29通过旋转切换阀40的流出管线23连接流体流入管线12；另一条是管线27，连接到流速传感器20，流速传感器20通过连接选择管线28连接到内圈环形管道19，内圈环形管道19上有选择流出管头21，选择流出管头21能够转动，可以选择性地任意连接到流出管线23，使流速传感器20选择测量某个流体流入管线12中流体的流速。
55.如图5所示，流体源10中的流体的一股通过管线25和选择管线28流入旋转切换阀40，当选择流出管头21连接到了某一流出管线23，则选择管线28中的流体经过内圈环形管
道19流入该流出管线23，然后流体流入与该流出管线23连接的流体流入管线12和微流体芯片7，该股流体的流速被流速传感器20测量，测量结果通过连接线22发送给流速控制单元26。流体源10中的其余流体通过通用管线11流入旋转切换阀40，然后流入外圈环形管道29，然后流入所有未连接选择流出管头21的流出管线23，然后流入与流出管线23相连接的流体流入管线12和微流体芯片7，这些流体流入管线12和微流体芯片7中的流体的流量未被流速传感器20测量。随着选择流出管头21的转动，顺序或按一定规则测量全部流体流入管线12和微流体芯片7中的流体流流速，每个流体流入管线12的测量时间一般为3～10秒。
56.流速控制单元26对所取得的每个流体流入管线12的流量数据取平均值，即可得到预期流量数据，预期流量与每个流体流入管线12的流量数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。通过连接线16，控制温度控制器14加热或冷却微流体芯片7，改变微流体芯片7的流阻，增大或减小流体流入管线12中流体的流速，最后使每个流体流入管线12中的流速一致。并且，在某个通道的流量因为堵塞或泄漏等原因，与预期流量偏差超过某个阈值时，可以考虑在计算预期流量时将此通道排除在外。
57.可选的，预期流量可以采用人工设定目标流速数值的方式，流速控制单元26通过计算流体流入管线12的流速数值与人工设定的目标流速数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。
58.关于底座部分8、微流体芯片7、温度控制器14和流体流出管线18等与实施例一和实施例二完全相同，底座8上的槽9部分的设置与图3中显示的完全一致。
59.图6显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第四实施例。
60.与第三实施例相比，并行流体流速控制器60的第四实施例采用了另一种阀系统40。需要指出的是流体源10不是根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的组成部分。在不测量流体流速的情况下，流体流入管线12上的阀32全部处于开启状态（即白色），而通道36上的阀34全部处于关闭状态（即黑色），流体源10中的流体通过流体流入管线12流入微流体芯片7。当需要测量某一微流体芯片7中流体的流量时，与该微流体芯片7连接的流体流入管线12上的阀32改为关闭状态（即黑色），同时相应的通道36上的阀34改为开启状态（即白色），流速传感器20测量该微流体芯片7中的流体的流量。通常，阀32和阀34配合开启和关闭，使流速传感器20顺序或按一定规则测量全部微流体芯片7中的流体流速，每个通道的测量时间一般为3～10秒。
61.流速控制单元26对所取得的每个流体流入管线12的流量数据取平均值，即可得到预期流量数据，预期流量与每个流体流入管线12的流量数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。通过连接线16，控制温度控制器14加热或冷却微流体芯片7，改变微流体芯片7的流阻，增大或减小流体流入管线12中流体的流速，最后使每个流体流入管线12中的流速一致。并且，在某个通道的流量因为堵塞或泄漏等原因，与预期流量偏差超过某个阈值时，可以考虑在计算预期流量时将此通道排除在外。
62.可选的，预期流量可以采用人工设定目标流速数值的方式，流速控制单元26通过计算流体流入管线12的流速数值与人工设定的目标流速数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。
63.关于底座部分8、微流体芯片7、温度控制器14和流体流出管线18等与实施例一和实施例二完全相同，底座8上的槽9部分的设置与图3中显示的完全一致。
64.图7显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第五实施例。
65.与第四实施例相比，并行流体流速控制器60的第五实施例将类似于第四实施例的阀系统40放在流体流出管线相连18上。需要指出的是流体源10不是根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的组成部分。
66.在不测量流体流量的情况下，流体流出管线相连18上的阀32全部处于开启状态（即白色），而通道36上的阀34和通道40上的阀38全部处于关闭状态（即黑色），流体通过流体流出管线相连18流出，未进行流量测量。当需要测量某一微流体芯片7中流体的流量时，与该微流体芯片7连接的流体流出管线相连18上的阀32改为关闭状态（即黑色），同时相应的通道36上的阀34和通道40上的阀38改为开启状态（即白色），流速传感器20测量该微流体芯片中的流体的流量。通常，阀32、阀34和阀38配合开启和关闭，使流速传感器20顺序或按一定规则测量全部微流体芯片7中的流体流速，每个通道的测量时间一般为3～10秒。
67.流速控制单元26对所取得的每个流体流出管线18的流量数据取平均值，即可得到预期流量数据，预期流量与每个流体流出管线18的流量数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。通过连接线16，控制温度控制器14加热或冷却微流体芯片7，改变微流体芯片7的流阻，增大或减小流体流出管线18中流体的流速，最后使每个流体流出管线18中的流速一致。并且，在某个通道的流量因为堵塞或泄漏等原因，与预期流量偏差超过某个阈值时，可以考虑在计算预期流量时将此通道排除在外。
68.可选的，预期流量可以采用人工设定目标流速数值的方式，流速控制单元26通过计算流体流体流出管线18的流速数值与人工设定的目标流速数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。
69.关于底座8部分、微流体芯片7、温度控制器14和流体流出管线18等与实施例一和实施例二完全相同，底座8上的槽9部分的设置与图3中显示的完全一致。
70.图8显示了根据本发明实施例的微流体芯片7的另一实施例。
71.图9显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器的底座上的槽9部分另一实施例。
72.为了获得控制更精确、反应更快速的温度控制，温度控制器被设计成包括两部分。根据图8，温度控制器一部分为通过胶合或沉积等方法固定在微流体芯片7的底片5上的金属电阻46，金属电阻46的轨迹覆盖限流通道3，能够有效加热限流通道3中的流体，改变限流通道3的流阻。
73.根据图9，另一部分为金属电阻46提供电压的一对电极48，电极设置在槽9内，使微流体芯片7放置在槽9内时，金属电阻46的两端50正好接触到电极48。同时，通道入口1与底座流体流入通道的一端30连通，通道出口2与底座流体流出通道的一端31连通，密封件29放置在圆柱形槽42内，以保证气密。
74.更优的，电极48为有弹性的针状金属，其高度略高于槽9的平面高度，微流体芯片放置在槽9内时，电极48降低，其弹性针状的结构保证能够与微流体芯片7的金属电阻46的两端50相紧密接触，当微流体芯片7被取出时，电极48弹回，恢复原始高度。
75.图8和图9中的设计可应用于根据本发明的并行流体流速控制器的所有实施例中。
76.图10显示了根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的第六实施例。
77.在并行流体流速控制器60的第六实施例中，底座8设计成为圆形，沿圆边平均分布
有大小形状相同的槽9，槽9和微流体芯片7的设置如图8和图9中的设置方式。底座8的材质为金属等易于热量传导的材料。微流体芯片7为统一规格制造，限流通道的直径、长度相同，流阻相同。底座8的槽9形状、大小与微流体芯片7完全相同，微流体芯片7放置后不会有明显的空隙。同时，在微流体芯片7上有盖板24，盖板24通过螺栓28与底座8连接，把微流体芯片7、密封件29和槽9压紧。
78.需要指出的是流体源10不是根据本发明实施例的并行流体流速控制器60的组成部分。
79.在并行流体流速控制器60的第六实施例中，采用一个流速传感器20和一个旋转切换阀40的方式，这样改动的好处是：降低了成本，采用一个流速传感器20明显比采用多个流速传感器20降低了很多成本；避免了多个流速传感器20测量数据有系统偏差，需要定期对各个流速传感器20进行校准的问题，采用一个流速传感器20对所有通道的流体流量进行测量，可以规避系统误差的问题，并大大减少校准的频率，并使并行流体流速控制器60的流速控制更加精确。
80.流体源10通过两条管线与旋转切换阀40连接，其中一条是通用管线25，连接到旋转切换阀40的外圈环形管道29，外圈环形管道29通过旋转切换阀40的流出管线23连接流体流入管线12；另一条是管线27，连接到流速传感器20，流速传感器20通过连接选择管线28连接到内圈环形管道19，内圈环形管道19上有选择流出管头21，选择流出管头21能够转动，可以选择性地任意连接到流出管线23，使流速传感器20选择测量某个流体流入管线12中流体的流速。
81.如图10所示，流体源10中的流体的一股通过管线25和选择管线28流入旋转切换阀40，当选择流出管头21连接到了某一流出管线23，则选择管线28中的流体经过内圈环形管道19流入该流出管线23，然后流体流入与该流出管线23连接的流体流入管线12和微流体芯片7，该股流体的流速被流速传感器20测量，测量结果通过连接线22发送给流速控制单元26。流体源10中的其余流体通过通用管线11流入旋转切换阀40，然后流入外圈环形管道29，然后流入所有未连接选择流出管头21的流出管线23，然后流入与流出管线23相连接的流体流入管线12和微流体芯片7，这些流体流入管线12和微流体芯片7中的流体的流量未被流速传感器20测量。随着选择流出管头21的转动，顺序或按一定规则测量全部流体流入管线12和微流体芯片7中的流体流流速，每个流体流入管线12的测量时间一般为3～10秒。
82.流速控制单元26对所取得的每个流体流入管线12的流量数据取平均值，即可得到预期流量数据，预期流量与每个流体流入管线12的流量数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。通过连接线16，控制温度控制器14加热或冷却微流体芯片7，改变微流体芯片7的流阻，增大或减小流体流入管线12中流体的流速，最后使每个流体流入管线12中的流速一致。并且，在某个通道的流量因为堵塞或泄漏等原因，与预期流量偏差超过某个阈值时，可以考虑在计算预期流量时将此通道排除在外。
83.可选的，预期流量可以采用人工设定目标流速数值的方式，流速控制单元26通过计算流体流入管线12的流速数值与人工设定的目标流速数值之差，进而确定温度控制器14的温度调整的方向和大小。
84.流速传感器20上有流体管路和半导体器件，半导体器件与流体管路外侧紧密相连，并在半导体器件上设有热源和至少一个温度传感器，流体通过流体管路会引起热源的
温度分布变化，这种变化被温度传感器所记录和分析，用于测量流体的流速和流量。
85.更优的，流速控制单元26可以集成在底座8上，可以选在底座8的中间，方便电极与流速控制单元26的连接。
86.图10中的圆形的底座8设计可应用于根据本发明的并行流体流速控制器的所有实施例中。