专利名称：气压恒流式液相色谱输液装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液相色谱仪，尤其是指一种液相色谱输液装置。
现有的液相色谱装置采用往复式柱塞或隔膜泵，靠柱塞或隔膜的往复运动，使泵腔的容积大小往复变化，泵腔与进口单向阀相连构成一个输液单元。当泵腔容积变大时，出口单向阀关闭，进口单向阀打开，溶剂被吸入泵腔。紧接着，泵腔容积缩小，进口单向阀关闭，出口单向阀打开，溶剂被挤出泵腔。如此周而复始，就可以把溶剂不断输送出去。为了输液精度高，所以必须把它们制造得非常精密。但是从它们的结构及其工作原理可以看出，它们存在以下几个缺点1、往复工作时产生脉动。尽管在过去的设计中采用非园齿轮或凸轮顶杆等复杂的驱动措施，以减轻脉动，仍不能得到满意的效果，还必须加装脉动滤除器。这样做的结果使制造成本大大增加。
2、复杂的结构及高压下工作的柱塞杆与柱塞密封的磨擦将造成高故障率。
3、高故障率又带来高运行维护费用及故障停机的麻烦。
4、精密的结构，给使用环境提出苛刻的要求。
本实用新型的目的从根本上克服现有液相色谱仪的上述缺点，提供一种气压恒流式液相色谱输液装置。
本实用新型的目的是这样实现的气压恒流式液相色谱输液装置，它包括液相色谱操作机构、进样器、色谱柱、检测器、压力传感器及加压装置，其特征在于于检测器出口处设有流速传感器，该流速传感器由管路接通至操作机构，检测器由线路与色谱柱一端连接，色谱柱另端接进样器，进样器连接操作机构；并采用高压气体的加压装置，该加压装置分别通过阀门与操作机构相连接；该流速传感器与操作机构及加压装置的受控气压调节阀一起通过线路，构成为一个流速闭环反馈环路。
上述设计，采用高压气体作动力，彻底抛弃了精密复杂的往复式液相色谱泵，使结构大大简化了，制造成本大大下降。由于气压动力没有脉动的特点，使输液质量大大提高。以往的气压输液是恒压输液，不适合液相色谱使用。本实用新型在系统末端，也就是检测器出口处安装一个流速传感器，它与有系统控制功能的操作机构及受控气压调节装置一起，构成一个流速闭环负反馈恒流系统，解决了恒流问题，适合了液相色谱的需要。
下面通过附图和实施例对本实用新型再作进一步说明。
图1本实用新型总体结构示意图；图2本实用新型加压罐结构示意图；图3本实用新型流速传感器结构示意图；如图1所示本实用新型包括液相色谱操作机构3、进样器4、色谱柱5、检测器6、压力传感器10及加压装置，于检测器6的出液管17的出口处设有流速传感器7，被测液经流速传感器7由线路18返回操作机构3，操作机构3与进样器4间设有线路连通；色谱柱5一端接进样器4，另端接检测器6，并采用高压气体作动力的加压装置，该加压装置，分别通过气流分配阀8、高压梯度混合阀9及压力传感器10分别由管线连接操作机构3，该流速传感器7与操作机构3及加压装置的受控气压调节阀2一起，通过线路18构成一个流速闭环反馈环路。另设有废液罐15、进样针16。其中加压装置由气压源1、受控气压调节阀2、气流分配阀8、高压梯度混合阀9、压力传感器10、抽气阀12、真空泵13及加压罐11组成，受控气压调节阀2、气流分配阀8、高压梯度混合阀9及压和传感器10、分别有管路连通至操作机构3；每个加压罐11接有外部溶剂罐14；气压源1可以是瓶装或高压气泵气体；加压罐1-3组，受控气压调节阀2由受控进气阀和受控放气阀组成，其和每组加压罐11都分别有管路连通，依靠其动态平衡来实现压力调节；操作机构3具有控制、数据采集和数据处理功能，气流分配阀8，其亦和每组加压罐11分别设有管路连通，可控制多个加压罐11的进气与否；抽气阀12可控制多个加压罐11的抽气与否。
如图2所示，本实用新型采用的加压罐11内，设有一个不与溶剂发生反应的软式溶剂袋24盛装溶剂，把气体与溶剂隔开，这样做即能阻止气体溶入，又能使更换溶剂时不必费时费力的清洗容器，从而成功又简便的解决了这个问题，使高压下气体不会大量溶入溶剂，使系统能保持正常工作。该加压罐11，上部设有与气流分配阀8相连的进气口21，还设有与高压梯度混合阀9相连的出液单向阀22及与其方向相反的进液单向阀23；其中设有小球19，吸液时小球19落下，出液单向阀22自动关闭，，加压时小球19升起与上面出口接触，因为出口不造成园孔，所以不会关闭。进液单向阀23，其工作原理与出液单向阀22相同，也设有小球20，但方向相反。24为溶剂袋，连有两根管，一根接出液单向阀22，一根接进液单向阀23。下部设有与抽气阀12相连通的抽气口25。这种设计是为了解决补充溶剂时开合加压罐盖时的不便，模仿呼吸方式；当加压罐内的溶剂袋24空瘪时，切断加压管路，接通抽气管路，接通加压管路，这时吸液管路上穿过加压罐壁处设计的一个进液单向阀23自动关闭，溶剂被从出液管推入系统。在出液管路上穿过加压罐的地方也设有一个出液单向阀22，它在吸液时会自动关闭。这样的设计即方便了补充溶剂，又可以实现大量连续输液，使气压恒流式液相色谱系统，可以应用于液相色谱的制备。
如图3所示，流速传感器7一端设有溶剂进口31，另端为溶剂出口35，一侧设有气泡注入口32，并于流路管34上设有光电耦合装置；该光电耦合装置包含光电耦合器发射边33与其相对的一边为光电耦合器接收边36，中间为透明流路管34，其另端为与溶剂进口相对的溶剂出口35，上述光电耦合装置可设为两组，图3中即为两组。此种流速传感器7的设计，用非常简单的方法，实现了流速的精确测量，这种流速传感器7用一根透明流路管34，穿过两个光电耦合器的耦合间隙，再在靠近流速传感器7入口一侧的一个气泡注入口32设有汽泡注入装置，当溶剂从流速传感器的入口进入，经过气泡注入装置，便带着气泡经过两个光电耦合器，光电耦合器将产生响应，测量气泡流过两个光电耦合器之间的响应时间差，再根据透明流路管34的尺寸，就能得到精确的流速数据了。把这些流速数据送入操作机构3便可完成恒流控制。本实用新型实现了低制造成本、高性能，更重要的是降低使用维持费用，根本解决了国内用户买得起用不起的问题，性能优良而构造简单。
权利要求1.气压恒流液相色谱输液装置，它包括液相色谱操作机构、进样器、色谱柱、检测器、压力传感器及加压装置，其特征是于检测器出口处设有流速传感器，该流速传感器由管路接通主操作机构，检测器一端与色谱柱连接，色谱柱另端接进样器，进样器连接操作机构；并采用高压气体的加压装置，该加压装置分别通过阀门与操作机构相连接；该流速传感器与操作机构及加压装置的受控气压调节阀一起通过线路，构成为一个流速闭环反馈环路。
2.如权利要求1所述的气压恒流式液相色谱输液装置，其特征是加压装置由气压源、受控气压调节阀、气流分配阀、高压梯度混合阀、压力传感器、抽气阀、真空泵及加压罐组成，每个加压罐接有外部溶剂罐。
3.如权利要求2所述的气压恒流式液相色谱输液装置，其特征是气压源为瓶装气体或高压气泵。
4.如权利要求2所述的气压恒流式液相色谱输液装置，其特征是加压罐为1-3组。
5.如权利要求4所述的气压恒流式液相色谱输液装置，其特征是每个加压罐内设有一个软式溶剂袋；加压罐上部设有与气流分配阀相连的进气口，下部设有与抽气阀相连的抽气口；另设有与高压梯度混合阀相连的出液单向阀及与其方向相反的进液单向阀。
6.如权利要求1所述的气压恒流式液相色谱输液装置，其特征是流速传感器一端设有溶剂进口，另端为溶剂出口，一侧设有气泡柱入口，并于流路管上设有光电耦合装置。
7.如权利要求6所述的气压恒流式液相色谱输液装置，其特征是光电耦合装置设为两套。
专利摘要本实用新型涉及液相色谱仪。解决脉动等问题。气压恒流式液相色谱输液装置，它包括液相色谱操作机构、进样器、色谱柱、检测器、压力传感器及加压装置，于检测器出口处设有流速传感器，该流速传感器由管路接通至操作机构，并采用高压气体的加压装置，该加压装置通过阀门与操作机构相连接，该流速传感器与操作机构及加压装置的受控气压调节阀一起通过线路，构成为一个流速闭环反馈环路。用于液相色谱仪。
文档编号G01N30/60GK2250521SQ9522782
公开日1997年3月26日 申请日期1995年12月11日 优先权日1995年12月11日
发明者顾好粮 申请人:顾好粮