淋洗液发生器的制作方法

1.本实用新型涉及分析仪器设备技术领域，具体为一种淋洗液发生器。


背景技术：

2.现有技术中，淋洗液发生器所产生的淋洗液的最大浓度由离子交换装置的能力所决定，其浓度小于等于离子交换装置能够产生的最大浓度，难以应对对于淋洗液浓度要求较高或者淋洗液浓度需要灵活调节的测试场景。此外，目前的淋洗液发生器仅能够产生单一成分的淋洗液，无法生成多种成分的淋洗液。


技术实现要素：

3.针对以上问题，本实用新型提供了一种淋洗液发生器，通过多个离子交换装置以及与多流路切换阀之间的连接与多流路切换阀的切换，兼顾解决调节淋洗液发生器产生的淋洗液的浓度以及根据需要产生多种成分的淋洗液的问题。
4.本实用新型提供一种淋洗液发生器，包括：多个离子交换装置，产生相同种类或不同种类的离子；多流路切换阀，在多条流路间切换以连接至一个或者多个离子交换装置。
5.根据上述技术方案，多流路切换阀在多条流路间切换连接至多个离子交换装置，且多个离子交换装置产生不同种类的离子时，能够产生含有多种成分的淋洗液，满足用户对于多种成分淋洗液的需求，且通过多流路切换阀改变多个离子交换装置之间的连接关系或者流量/流速分配关系能够调节淋洗液的浓度，满足用户对于淋洗液浓度的需求。
6.本实用新型的可选技术方案中，淋洗液发生器为阴离子淋洗液发生器、阳离子淋洗液发生器或盐淋洗液发生器。
7.根据该技术方案，本实用新型淋洗液发生器适用于阴离子交换、阳离子交换以及阴阳离子同时交换，提高淋洗液发生器的适用范围。
8.本实用新型的可选技术方案中，离子交换装置包括第一离子交换装置和第二离子交换装置，多流路切换阀能够切换至单独连通第一离子交换装置的第一流路，或者单独连通第二离子交换装置的第二流路，或者串联第一离子交换装置和第二离子交换装置的第三流路。
9.根据该技术方案，本领域技术人员可以根据需要开启不同的流路，从而实现对于淋洗液浓度的调节以及淋洗液成分的调节。
10.本实用新型的可选技术方案中，多流路切换阀包括第一六通阀和第二六通阀，第一六通阀包含依次设置且首尾相接的一至六号口，第二六通阀包含依次设置且首尾相接的七至十二号口，
11.第一六通阀的一号口与液体入口相连，二号口与第一离子交换装置相连，三号口与第二六通阀的七号口相连，四号口与液体出口相连，五号口与第二六通阀的十一号口相连，六号口与第二离子交换装置相连；
12.第二六通阀的八号口与第一离子交换装置相连，九号口与十号口相连，十二号口
与第二离子交换装置相连。
13.本实用新型的可选技术方案中，离子交换装置包括第一离子交换装置和第二离子交换装置，多流路切换阀能够切换至串联第一离子交换装置和第二离子交换装置，或者，并联第一离子交换装置和第二离子交换装置。
14.根据该技术方案，技术人员可以根据需要开启不同的流路，从而实现对于淋洗液浓度的调节以及淋洗液成分的调节。
15.本实用新型的可选技术方案中，淋洗液发生器包括第一液体入口、第二液体入口、第一液体出口和第二液体出口，多流路切换阀为第三六通阀，第三六通阀包括一至六号口，第三六通阀的一号口与第一液体入口相连，二号口与三号口相连，四号口与第二液体出口相连，五号口与第二液体入口相连，六号口与第一液体出口相连。
附图说明
16.图1是本实用新型第一实施方式中淋洗液发生器切换至串联第一离子交换装置和第二离子交换装置的第三流路的示意图。
17.图2是本实用新型实施方式中第一离子交换装置和第二离子交换装置串联产生单一成分、浓度为a+b的淋洗液的示意图。
18.图3是本实用新型实施方式中第一离子交换装置和第二离子交换装置并列设置产生单一成分、浓度分别为a、b的淋洗液的示意图。
19.图4是本实用新型实施方式中第一离子交换装置和第二离子交换装置并列产生单一成分、浓度为ax+by/(x+y)的淋洗液的示意图。
20.图5是本实用新型实施方式中第一离子交换装置和第二离子交换装置串联产生包含多种成分的淋洗液的示意图。
21.图6是本实用新型实施方式中第一离子交换装置和第二离子交换装置并列产生包含多种成分的淋洗液的示意图。
22.图7是本实用新型第一实施方式中淋洗液发生器切换至单独连通第一离子交换装置的第一流路的示意图。
23.图8是本实用新型第一实施方式中淋洗液发生器切换至单独连通第二离子交换装置的第二流路的示意图。
24.图9是本实用新型实施方式中阴离子淋洗液发生器产生aoh淋洗液的一种原理示意图。
25.图10是本实用新型实施方式中阴离子淋洗液发生器产生aoh淋洗液的另一种原理示意图。
26.图11是本实用新型实施方式中阳离子淋洗液发生器产生hb淋洗液的一种原理示意图。
27.图12是本实用新型实施方式中阳离子淋洗液发生器产生hb淋洗液的另一种原理示意图。
28.图13是本实用新型实施方式中盐淋洗液发生器产生ab淋洗液的原理示意图。
29.图14是本实用新型第二实施方式中淋洗液发生器切换至并联第一离子交换装置和第二离子交换装置的示意图。
30.图15是本实用新型第二实施方式中淋洗液发生器切换至串联第一离子交换装置和第二离子交换装置的示意图。
31.附图标记：
32.第一离子交换装置11；第二离子交换装置12；第一六通阀21；一号口211，231；二号口212，232；三号口213，233；四号口214，234；五号口215，235；六号口216，236；第二六通阀22；七号口221；八号口222；九号口223；十号口224；十一号口225；十二号口226；液体入口s：第一液体入口s1；第二液体入口s2；液体出口p：第一液体出口p1；第二液体出口p2；第三六通阀23；阴极31；阳极32；阴离子交换膜33；阳离子交换膜34；双极膜35。
具体实施方式
33.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
34.【第一实施方式】
35.请参阅图1所示，本实用新型提供一种淋洗液发生器，包括：多个离子交换装置，产生相同种类或不同种类的离子；多流路切换阀，在多条流路间切换以连接至一个或者多个离子交换装置。
36.根据上述技术方案，多流路切换阀在多条流路间切换连接至多个离子交换装置，且多个离子交换装置产生不同种类的离子时，能够产生含有多种成分的淋洗液，满足用户对于多种成分淋洗液的需求，且多个离子交换装置之间连接时，通过改变多个离子交换装置之间的连接关系或者流量/流速分配关系能够调节淋洗液的浓度，满足用户对于淋洗液浓度的需求。
37.具体来说，以两个离子交换装置(第一离子交换装置11和第二离子交换装置12)进行同一种类离子的交换为例说明，如图2所示，第一离子交换装置11设定的淋洗液浓度为a，第二离子交换装置12设定的离子浓度为b，第一离子交换装置11和第二离子交换装置12串联，产生的淋洗液的浓度为a+b；如图3所示，第一离子交换装置11和第二离子交换装置12并列设置时，第一离子交换装置11产生浓度为a的淋洗液a，第二离子交换装置12产生浓度为b的淋洗液b；如图4所示，当第一离子交换装置11与第二离子交换装置12并联，去离子水以流速x进入第一离子交换装置11，去离子水以流速y进入第二离子交换装置12，产生的淋洗液的浓度为(ax+by)/(x+y)。
38.如图5所示，两个离子交换装置进行不同种类的离子交换，第一离子交换装置11的成分为a，设定浓度为a，第二离子交换装置12的成分为b，设定浓度为b，第一离子交换装置11与第二离子交换装置12为串联，经过离子交换之后，产生的淋洗液中成分a的浓度为a、成分b的浓度为b；如图6所示，第一离子交换装置11与第二离子交换装置12为并联，去离子水以流速x进入第一离子交换装置11，去离子水以流速y进入第二离子交换装置12，经过离子交换之后，产生的淋洗液中成分a的浓度为ax/(x+y)、成分b的浓度为by/(x+y)。一些实施方式中，不同成分之间也可以相互反应甚至进行电化学反应。
39.本实用新型的优选实施方式中，离子交换装置包括第一离子交换装置11和第二离
子交换装置12，多流路切换阀能够切换至单独连通第一离子交换装置11的第一流路，或者单独连通第二离子交换装置12的第二流路，或者串联第一离子交换装置11和第二离子交换装置12的第三流路。
40.通过上述方式，本领域技术人员可以根据需要开启不同的流路，从而实现对于淋洗液浓度的调节以及淋洗液成分的调节；具体地，通过单独开启第一离子交换装置11产生包含成分a的淋洗液，单独开启第二离子交换装置12产生包含成分b的淋洗液；同时开启第一离子交换装置11和第二离子交换装置12，产生包含成分a和成分b的淋洗液。通过简单的多流路切换阀的切换，实现不同类型淋洗液的配置，简化淋洗液发生器的结构，节约淋洗液发生器系统的占用空间。当两个离子交换装置为相同种类的离子交换装置时，两个离子交换装置串联产生的淋洗液的浓度为两个离子交换装置设定的浓度之和，从而产生浓度大于单个离子交换装置的交换能力对应的浓度的淋洗液，提高了淋洗液的浓度，满足用户对于较高浓度淋洗液的需求；当两个离子交换装置为不同种类的离子交换装置时，通过调节离子交换装置的去离子水的流量以及选择合适的设定浓度，也能够提高淋洗液中成分的浓度。
41.具体来说，多流路切换阀包括第一六通阀21和第二六通阀22，第一六通阀21包含依次设置且首尾相接的一至六号口(211,212,213,214,215,216)，第二六通阀22包含依次设置且首尾相接的七至十二号口(221,222,223,224,225,226)，第一六通阀21的一号口211与液体入口s相连，二号口212与第一离子交换装置11相连，三号口213与第二六通阀22的七号口221相连，四号口214与液体出口p相连，五号口215与第二六通阀22的十一号口225相连，六号口216与第二离子交换装置12相连；第二六通阀22的八号口222与第一离子交换装置21相连，九号口223与十号口224通过外接管道相连，十二号口226与第二离子交换装置22相连。
42.如图1所示，切换第一六通阀21和第二六通阀22至第一离子交换装置11与第二离子交换装置12串联形成第三流路时，一号口211与二号口212相连，三号口213与四号口214相连，五号口215与六号口216相连，八号口222与九号口223相连，十号口224与十一号口225相连。
43.如图7所示，切换第一六通阀21和第二六通阀22至单独连通第一离子交换装置11的第一流路时，一号口211与二号口212相连，三号口213与四号口214相连，五号口215与六号口216相连，七号口221与八号口222相连，九号口223与十号口224相连，十一号口225与十二号口226相连。
44.如图8所示，切换第一六通阀21和第二六通阀22至单独连通第二离子交换装置12的第二流路时，一号口211与六号口相连，二号口212与三号口213相连，四号口214与五号口相连，七号口221与八号口222相连，九号口223与十号口224相连，十一号口225与十二号口226相连。
45.进一步地，不同流路之间的切换，可以通过手动连接管路进行切换，也可以通过控制模块实现自动切换，本实用新型对于多流路切换阀的换向方式不做限定。
46.本实用新型的优选实施方式中，淋洗液发生器为阴离子淋洗液发生器、阳离子淋洗液发生器或盐淋洗液发生器。本实用新型对于淋洗液发生器的类型不做限定，可以适用于阴离子交换、阳离子交换以及阴阳离子同时交换，提高淋洗液发生器的适用范围。
47.如图9所示，当淋洗液发生器为阴离子淋洗液发生器时，电解质溶液为aoh浓溶液，去离子水在阳极32被电解产生h
+
和氧气，去离子水在阴极31被电解产生oh-和h2，阳极32产生的h
+
代替电解质溶液中的a
+
，被置换出的a
+
离子通过阳离子交换膜34，a
+
离子与阴极31产生的oh-结合产生aoh淋洗液。或者如图10所示，去离子水在双极膜35处电解产生h
+
和oh-，oh-通过双极膜35的阴离子交互层与a
+
离子结合产生aoh淋洗液。
48.如图11所示，当淋洗液发生器为阳离子淋洗液发生器时，电解质溶液为hb浓溶液，去离子水在阴极31被电解产生oh-和h2，去离子水在阳极32被电解产生h
+
和氧气，阴极31产生的oh-代替电解质溶液中的b-，被置换出的b-离子穿过阴离子交换膜33，b-离子与阳极32产生的h
+
结合产生hb淋洗液。或者如图12所示，去离子水在双极膜35处电解产生h
+
和oh-，h
+
通过双极膜35的阳离子交互层与b-离子结合产生hb淋洗液。
49.如图13所示，当淋洗液发生器为盐淋洗液发生器时，电解质溶液为ab浓溶液，去离子水在阳极32被电解产生h
+
和氧气，去离子水在阴极31被电解产生oh-和h2，阳极32产生的h
+
代替电解质溶液中的a
+
，阴极31产生的oh-代替电解质溶液中的b-，被置换出的a
+
离子通过阳离子交换膜34，被置换出的b-离子穿过阴离子交换膜33，a
+
离子与阴极31产生的b-结合产生ab淋洗液。
50.【第二实施方式】
51.本实用新型的第二实施方式提供了一种淋洗液发生器，其与第一实施方式的结构基本相同，区别在于，本实施方式中多流路切换阀使用单个六通阀(即第三六通阀23)实现，并且离子交换装置与多流路切换阀的连接关系不同，具体地，离子交换装置包括第一离子交换装置11和第二离子交换装置12，多流路切换阀能够切换至串联第一离子交换装置11和第二离子交换装置12，或者，并联第一离子交换装置11和第二离子交换装置12。
52.通过上述方式，需要的淋洗液浓度大于单个离子交换装置的能力时，将两个或多个离子交换装置进行串联或并联，离子生成的能力等于多个离子交换装置之和。例如，单个离子交换装置最大可以实现100mm浓度的情况下，两个离子交换装置串联，可以提供最大200mm的浓度。当需要多种离子混合的淋洗液的情况下，可以同时串联或并联不同的离子交换装置，每个离子交换装置产生不同的离子，这样就能产生包含多种离子的淋洗液。
53.具体地，参考图14和图15，淋洗液发生器包括第一液体入口s1、第二液体入口s2、第一液体出口p1和第二液体出口p2，多流路切换阀为第三六通阀23，第三六通阀23包括一至六号口(231,232,233,234,235,236)，第三六通阀23的一号口231与第一液体入口s1相连，二号口232与三号口233通过外接管道相连，四号口234与第二液体出口p2相连，五号口235与第二液体入口s2相连，六号口236与第一液体出口p1相连。
54.如图14所示，切换第三六通阀23至，一号口231与六号口236相连，二号口232与三号口233相连，四号口234与五号口235相连时，第一离子交换装置11与第二离子交换装置12并联。
55.如图15所示，切换第三六通阀23至一号口231与二号口232相连，三号口233与四号口234相连，五号口235与六号口236相连时，第一离子交换装置11与第二离子交换装置12串联。
56.需要说明的是，本实用新型上述第一离子交换装置和第二离子交换装置仅为示例，本领域技术人员可以根据需要调整离子交换装置的数量以及根据需要调整多流路切换
阀的数量、种类(如八通阀或十通阀等)，来实现多个离子交换装置之间的串联、并联连接以及串联与并联之间的切换，从而实现不同的淋洗液配制需求。
57.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。