CN103575586A - 样品分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将样品,特别是时间-非均质样品分成两个或更多个代表性的部分样品的样品分离器以及具有样品分离器和采样器的采样系统,其中所述样品分离器具有第一流率的第一泵(1、201、301)和至少一个第二流率的第二泵(2、202、302;215),其中第一泵(1、201、301)和至少一个第二泵(2、202、302;215)同步地工作,以便在该非均质样品穿过该管道系统(3、203、303)的过程中同时被分成至少两个代表性的部分样品。

Description

样品分离器
技术领域
本发明涉及一种样品分离器和将样品分离成至少两个代表性的部分(fractional)样品的方法。
背景技术
例如,当用于进一步处理和/或分析而制备已经从介质提取或收集的初级样品时,使用将样品分离或者分开成至少两个代表性的部分样品的工艺。例如,可以使部分样品经受不同的化学、生物和/或物理分析或者可以按不同方式被进一步处理。
本文中所用的术语“初级样品”是指已经直接从介质提取的任何限定的部分数量。因此,初级样品与在提取初级样品时的介质具有相同的特性。例如,从化学、物理、生物、微生物、药物和/或食物工程过程中提取初级样品以用于分析和/或进一步处理。此外,可以从处于液态、气态、固态或者混合相形式的任何其他介质提取初级样品、使其达到所要求的适宜条件并且随后进行分析。初级样品以及介质可以是液体、气体和/或固体。
此处使用术语“样品”通常是用于分成一个或多个部分样品的量。因此,所谓的“样品”可能是初级样品以及处理过和/或稀释过的初级样品。
样品和/或部分样品是“代表性的”介质,是指它们具有与介质的化学及物理特性直接相关的化学及物理特性,以便通过分析样品或者部分样品,有可能确定或者至少得出有关介质特性的结论。这种样品或者部分样品在下文中也被称为“代表性的样品”或者“代表性的部分样品”。
仅举几个例子,基于样品或者来源于其的部分样品,人们可以确定例如介质的成分、物理或化学参数或者介质的一种或多种成分的浓度、或者保持追踪产品的反应过程或制造工艺。
当然,这些程序中众所周知的是将基本上均匀的初级样品手工分离成两个或多个实质上具有相同特性和相同成分的部分样品。单个的部分样品可能包含相等或者不同量的初级样品。因此,样品可能被对称地或者不对称地分离成至少两个部分样品。在实践中,从位于容器或者环境中的介质提取初级样品;可以使初级样品处于所要求的适宜条件并且随后手工地将其分离成部分样品。依据样品的特性,可以通过测定体积和/或测定重量的工艺来分离成部分样品。
除了纯粹的手工操作工艺之外,还可能按部分或者完全自动方式分开样品。现有技术的已知状态提供多种适合于该目的的设备,例如,多通道移液管或者测定容积和/或测定重量的剂量分配系统。
分离样品的手工和自动方式两者的共同点是,首先收集初级样品,即,从其原始环境中移除,并且然后且通常在不同条件下将其分离。然而,这对于如此的介质是特别可行的,即,在从介质提取样品之后介质完全没有变化或者仅发生微不足道的变化,从而初级样品或者部分样品在随后的分析中也仍然表现为介质的“真实复制品”并且具有基本上与介质相同的特性。因此,应当在已知条件下提取并分离变化迅速的介质样品,例如在手套式操作箱中利用可控制的环境参数。
对于成分不均匀的介质,例如有固体成分的液体样品,和/或如果在基本上不改变环境的情况下分离样品,如上所述地将样品分离成许多部分样品在分离小样品时具有其局限性。
例如,对于小生产量和/或研究和开发领域内的实验室中发生该类问题。在所谓的实验室反应器的工艺开发和/或研究领域中发现了实例,其可能具有几毫升至若干升的反应体积并且与数量高达几万升的工艺系统相比是非常小的。当提取样品时,样品与现有的介质相比应尽可能小,而仍然具有代表性并且对于随后的分离和分析足够大。特别是在其中反应体积较小的情况下,可能难以满足这些标准。可以利用如US 2011/0318243 A1或者US 2011/0314900 A1中所描述的装置和/或方法来完成从容器(具体地说是,实验室反应器)中提取样品,其中提取初级样品,通过将适当的骤冷介质(quenching medium)加入到初级样品中来直接在用于样品收集的捕获构件处终止当前可能正在进行的反应,并且其中可以随后利用适当的冲洗介质从捕获元件冲洗出样品。用于取样的该方法不但适于液体样品而且特别适于介于液体至粘稠物(对于泥浆)范围的介质,并且还特别适于某些自由流动一致性的固体介质,即,包含基本上可灌注固体的介质。成分不均匀的介质或样品还常常被称为“非均质的”。
通过使用冲洗或者净化介质,样品的体积与初级样品相比增大了。初级样品被稀释了。取决于初级样品与冲洗介质混合得如何,初级样品和冲洗介质一起可以在冲洗期间形成成分均匀的或者变换的样品。成分随时间变化的样品还可能来自非常快速反应的介质和/或连续的样品收集。成分随时间变化的样品在下文中还被称为是“时间-非均质”样品。
上述分离样品的手工方式可以被用于均匀的样品以及时间-非均质的样品,因为全部样品连同冲洗介质一起被完全从介质环境中移除并且仅随后被进一步分离。
相反,可以按该方式来对基本上均匀的、特别是随时间而保持均匀的或者时间-均质的样品实施自动将样品分离成代表性的部分样品。因此,可以仅将时间-非均质的样品分离成按时序限定的部分样品,其中每个部分样品仅保持时间-非均质样品的成分的时间限定段。例如,当以色析法来分开样品时,产生该类部分样品。
发明内容
因此,其呈现的任务是提供一种用于分离样品的装置和方法,由此可以将具有随时间变化的成分的样品分成两个或更多个代表性的部分样品。
对于可流动的样品,通过用于进一步将样品分离成至少两个部分样品的样品分离器来提供该能力。样品分离器包括管道系统、用于非均质样品的样品室、具有第一流率的第一泵和至少一具有第二流率的第二泵,该管道系统具有至少一个管道和至少一个用于输送部分样品的出口,该样品室连接至管道系统并且具有用于样品的进口,其中第一和第二泵移动或者输送样品通过管道系统。第一和至少一个第二泵同步工作,从而同时在其穿过管道系统的通道处将非均质的样品分离成至少两个代表性的部分样品。
根据本发明的样品分离器提供了将不同种类的样品分离成代表性的部分样品的能力。所述可流动的样品可能是液体或者其可能包含固体成分。同样可能分开可流动的固体样品或者包含固体混合物的样品。
特别是,还可能利用根据本发明的样品分离器来将时间-非均质的样品分成至少两个代表性的部分样品。
泵设置成按体积同步方式工作并且因此可以按如此方式将样品分成至少两个部分样品,即,样品和部分样品理想地具有相同成分。特别是,第一和第二泵具有相同的输送冲程。术语“输送冲程”是指泵的定时循环,并且流率是通过泵的每个输送冲程所移动的量。单个部分样品的体积一方面由相应泵的流率所确定和/或由横截面在管道系统中的比所确定。可以通过适当地选择泵来设定部分样品的体积,其中如果管道系统具有一致的横截面,则部分样品的体积之间的比对应于相应泵的流率之间的比。此外,有可能使用具有不同横截面的管道,当使用具有相等流率的泵时,这可能引起样品的不对称分离。当然,还可能是,样品分离器包括具有不同流率的泵以及具有不同横截面的管道。因此,通过适当地选择泵的流率或者管道系统的横截面,从而可以将样品且特别是时间-非均质的样品分成至少两个代表性的部分样品。
代表性的部分样品以及样品自身具有基本上相等的成分。术语“相等成分”在本文中是指样品和/或部分样品的化学成分,并且应当理解,在样品和部分样品的意义上将在化学、物理或者生物分析的不确定性的范围内输送相等结果。样品或者部分样品表示出样品自身从其取样的介质或者样品基于的初级样品的特征并且具有与介质的所述特性直接相关的化学及物理特性,从而从样品或者部分样品的分析中,有可能确定介质的特性或者至少得出关于它们的结论。
样品分离器包括相互同步地工作的第一和至少一个第二泵。样品分离器可能包括多个具有相等或不同流率的第二泵。当其穿过管道系统时,非均质的样品优选被分成数量等于泵的数量的代表性部分样品。每个部分样品可能由单独的泵所产生。当然,部分样品的数量还取决于样品自身的尺寸或者体积和旨在进一步处理的单个部分样品的特性,并且特别是受部分样品将经历的不同分析方法所需的最小量的限制。
第一泵可以配置成单向泵或者双向泵。至少一个第二泵优选是双向泵。单向泵仅可以沿一个方向移动样品通过管道系统,而双向泵可以抽吸样品以及排出它并且因此可以沿两个方向移动样品通过管道系统。
在优选实施例中,样品室设置在第一泵和管道系统的至少一个出口之间,并且第一泵配置成单向泵,从而其仅可以将介质从样品室通过管道系统移动到出口处。该配置是非常有利的,因为从而第一泵不会直接与样品接触并且因此不会被样品污染。
在另一实施例中,第一泵可以配置成双向泵,其对于实现样品在样品室中更好的混合以及利用被第一泵泵入到样品室中的清洁剂来清洁样品室是特别有利的。
至少一个第二泵可以具有不同于第一泵的流率。样品分离器的另一实施例还可以具有相等流率的第一和至少一个第二泵。样品分离器可能具有多个相等或者不同流率的第二泵。
特别是,如果管道系统具有一致的横截面,即,管道系统的所有管道具有相同横截面,则部分样品的体积之间的比与相应泵的流率相关联。如果使用具有相等流率的泵,则将样品分成相等体积的部分样品。另一方面,如果使用具有不同流率的泵,则可以将样品不对称地分成具有不同体积的部分样品。与部分样品相对彼此的体积比无关,根据本发明的样品分离器具有生产出代表性的部分样品的能力。
优选应用体积同步的泵作为第一泵和/或至少一个第二泵。特别优选的是使用仅在它们相应流率上不同的相同设计的泵,以便尽可能少地影响将样品分成部分样品。可以使用种类的泵例如包括摆盘式活塞泵或者计量泵。
样品分离器可以是独立单元,或者其还可以联结到其中设置有从其提取样品的介质的系统内或者连接到该系统上。
在另一实施例中,根据本发明的样品分离器的管道系统可能具有第一泵与样品室之间的第一管道、样品室与至少一个出口之间的第二管道和位于至少一个第二泵与至少一个出口之间的至少一个第三管道,其中所述管道具有一致的横截面。
作为备选方案,根据本发明的样品分离器的管道系统可能包括第一泵与样品室之间的第一管道、样品室与至少一个出口之间的第二管道和位于至少一个第二泵与至少一个出口之间的至少一个第三管道,其中至少第二和第三管道具有不同的横截面。
通过选择第二和至少一个第三管道及至少一个出口的横截面之间的比,可以影响至少两个部分样品的体积之间的比。例如,如果应用具有相同输送冲程和相同流率的精确相同设计的泵,或者此外作为设置由于技术限制而不能通过单独选择泵来实现的体积比的方式,这具有特别的优点。
另外,管道系统可能还具有至少一个作为用于一种或多种冲洗介质、骤冷介质和/或调制样品的其他物质的供给管线的进口。因此,例如,可以直接在管道系统中、优选在样品室中稀释、骤冷或者以化学方式处理或调制样品。此处使用的术语“调制”一般含义上是利用至少一种其他物质来处理样品。
样品室可以是单独构件以及管道系统的管道段。取决于应用领域,管道系统可以由相互连接的管子段或者软管段组成。
在实施例的另一实例中,管道系统的至少一个出口可以连接到样品容器或者样品箱、样品架或者分析器上。因此,可以直接利用所连接的分析器来分析部分样品,或者可以将它们分配到适当的单个样品容器中或分配到样品架中的样品容器中。样品架优选具有便于手工或者自动装填大量样品容器的结构。这种样品架对于例如线型样品架或者样品盘传送带形式的不同供给装置是有用的。
分析器例如可以是HPLC(高效液相色谱)分析器、气体-色谱仪、质谱仪、红外线-、近红外-、UV/VIS-或者拉曼光谱仪、NMR(核磁共振)光谱仪或者适用于分析部分样品的其它仪器。
根据本发明的、结合有用于从介质提取初级样品的采样器或者取样器的样品分离器可能属于用于将样品、特别是时间-非均质样品分成至少两个部分样品的采样系统的一部分。
作为采样系统的一部分的样品分离器包括具有至少一个管道的管道系统、具有第一流率的第一泵和具有第二流率的至少第二泵。
取样器包括用于非均质样品的样品室。样品室包括至少一个进口管道和至少一个出口管道,并且经由出口管道连接至样品分离器的管道系统。
第一和至少一个第二泵按体积同步方式一起工作,从而当样品穿过管道系统时,其同时被分成许多代表性的样品。
采样系统可能还包括外壳和可沿线性路径滑动的构件,其中所述可线性滑动构件可移动地支承在外壳中,并且其中样品室设置在可线性滑动构件的一端,以便通过移动可线性滑动构件来将样品室引入到介质内或从其中缩回。
利用该布置,可以利用取样器从介质提取主要的探测物。如有必要,可以在样品室中调制或者稀释样品,于是可以直接将样品输送至样品分离器,从在取样的短时间内可以将样品分成至少两个部分样品。样品室优选被配置成至少部分敞开,从而当样品室被移动到介质内时其可以提取样品,随后当缩回可线性滑动构件时将样品锁闭到取样器的外壳中的样品室内。
第一泵可以优选用来从介质提取初级样品,以及与同步工作的第二泵协作来将非均质的样品分成两个部分样品。第一泵可能是单向或者双向泵。
采样系统的另外实施例包括经由至少一个进口管道使至少一种别的物质进入样品室的可能性,如果样品室被装入外壳中,从而可以直接在样品室中骤冷、稀释或者调制初级样品。为了该目的,可以将样品室连接到包含相应物质的一个或多个供给储罐上。
取决于介质的特性和一致性,可以经由进口管道将冲洗剂输送到样品室内。可以使用冲洗剂来将样品从样品室移动到样品分离器的管道系统内和/或在提取新样品之前清洁样品室。
采样系统包括根据本发明的样品分离器,其可以具有任何上面描述的结构。
一种借助于根据本发明的样品分离器将非均质的样品分成至少两个代表性的部分样品的方法包括以下步骤:启动第一和第二泵从而它们按体积同步方式一起工作;将样品引入到管道系统内并且借助于同步操作的泵将样品分成第一和第二代表性的部分样品。
该方法还包括额外的步骤,其中直接使至少一个部分样品进入到连接至样品分离器的分析器中。
附图说明
将参照附图来详细描述根据本发明的样品分离器和具有根据本发明的样品分离器的采样系统的实施例的不同实例,其中相同的构件使用相同或类似的附图标记,并且其中:
图1示意性地描绘了具有两个泵的样品分离器,
图2示意性地描绘了具有三个泵的样品分离器,以及
图3示意性地描绘了一种具有取样器和带两个泵的样品分离器的采样系统。
具体实施方式
图1示意性地示出了具有连接到管道系统3上的第一泵1和第二泵2的样品分离器。
该实例中的第一泵1是如箭头所指示的单向泵并且具有第一流率。第一泵1仅可以沿一个方向推动或者移动介质。
样品分离器还包括样品室4,该样品室4连接至管道系统3并且具有至少一个用于引入非均质样品的进口。进口例如可能是样品室4中的开口,或者如图1中所示的至保持介质的另一管道或任何种类容器24的连接通道19,可以从该管道或容器24中提取非均质的初级样品。样品,更具体地说是初级样品优选被直接从容器24移动到样品室4内,但是也可以被手动地移入到样品室4内。
样品室4设置在单向的第一泵1和出口阀5之间。此外,第二泵2以及两个出口6、7通过管道系统3被连接至出口阀5。出口阀5在该情况下被配置成多口阀并且可以将样品室4和第二泵2连接至第一出口6或者至第二出口7。
管道系统3包括至少一设置在第一泵1与样品室4之间的第一管道3a、设置在样品室4与出口阀5之间的第二管道3b和设置在第二泵2与出口阀5之间的第三管道3c。第二和第三管道3b、3c可能具有相等或者不同的横截面。不同横截面的使用对至少两个部分样品的体积比有影响。
第二泵2是具有第二流率的双向泵,其可以在管道系统3(主要在第一和第二管道3a、3b)中沿如箭头所示的两个方向移动样品。第一和第二泵1、2可以按体积同步(即,同时)方式运转,并且从而将样品分成代表性的部分样品。
可能还存在一个或多个储罐或者储存容器8、9、10,在该实例中为三个,其容纳用于调制(conditioning)样品的试剂(例如,骤冷剂或稀释剂)或者用于清理样品分离器的物质。储罐8、9、10经由另一阀11连接至管道系统3并且从而被放置在第一泵1的上游,以便容器的内容物可以经由管道3a喷射到管道系统3内,由此可以在样品室4中调制样品(更具体地说,初级样品)或者可以冲洗和/或清理样品室4和/或管道系统3。
此外,还可以从储罐8、9、10中的一个向样品分离器的管道系统3供给气体或者保护气体。例如,可以使用引入气体来以气体浸透样品或者还可以干燥整个管道系统3。气体可能还是保护气体或者惰性气体,其例如是在引入样品之前使用,来从管道系统3排出氧气以防止样品在样品室4中氧化。
可以在第二泵2的前面设置另一储罐12。储罐12优选保持清洁剂,以便可以清洁第二泵2和/或第二泵2与出口阀5和/或出口6、7之间的管道。
为了分开样品,首先使初级样品或者样品进入样品室4内,在该处,可以利用来自储罐8、9、10的试剂调制样品。借助于第一泵1将这些试剂移动到样品室4内。在已经调制好样品之后,通过第一泵1将其从样品室4移动到第二管道3b内并且同时通过第二泵2将其移动到第三管道3c内,从而在出口阀5处将样品分成两个代表性的部分样品,其中一个通过出口6、7之一离开管道系统3,而可以将另一个移动到第三管道3c内,并且可能进一步借助于第二泵2将其从管道系统3移出。第一和第二泵1、2按体积同步方式运行并且可能具有相等或者不同流率。两个泵1、2例如可能是摆盘式活塞泵或者计量泵。
当出口阀5将两个泵1、2和第一出口6相互连接时,现在,样品被分成两个相等成分的代表性的部分样品。由于两个泵1、2同步运行,所以通过第一出口6从管道系统3排出的样品的第一部分作为第一部分样品,且第二部分,即,第二部分样品被移动到第二泵2和出口阀5之间的第三管道3c内。第三管道3c优选按如此方式配置,即,其体积足够大以容纳第二部分样品,而没有第二部分样品与第二泵2接触。
一旦第一部分样品已经经由出口6离开管道系统3并且例如已经进入图1中所示的第一容器13内,则出口阀5可以被切换到第二出口7,并且第二部分样品可以经由出口7到达第二容器14,当第二泵2被切换时现在从管道系统3排出部分样品。
两个泵1、2以及阀11、5是通过如图1中所示的控制器单元27来控制的。
如此,样品可以被分成两个代表性的部分样品,两者都具有基本上与样品相同的成分。由于两个泵1、2按体积同步方式运行,甚至可以将时间-非均质样品分成两个代表性的部分样品,如同在出口阀5处连续分开样品。部分样品具有与样品相同的成分并且复制样品物质在样品中的时间分布。部分样品以及样品自身代表介质。
两个部分样品相对彼此的体积比是由第一与第二泵1、2的相应流率的比和/或第二与第三管道3b、3c的横截面的比来确定的。以该方式,如果流率和横截面相等,则可以将例如10毫升的样品分成两个各为5毫升的部分样品,如果流率或者横截面的相互比值为1:4,则可以将其分成2毫升的部分样品和8毫升的另一部分样品。当然,可以在随后步骤中进一步分离部分样品中的至少一个。基于所选的第一和第二泵和/或第二和第三管道3b、3c的横截面,样品分离器从而可以根据对用户和/或随后的分析最有利的原则将样品分成许多相等或不同体积的部分样品。这对于分析样品的制备是特别有益的,因为其例如提供了直接将自动从工艺中收集的样品分成具有合适体积的代表性的部分样品的能力。
图2显示了根据本发明的样品分离器的另一实例,与图1的实施例不同,其具有带另一储罐216和替换容器以保持部分样品的第三泵215。
第一、第二和第三泵201、202、215以体积同步方式工作,并且该实例中的所有三个泵201、202、215都配置成双向泵。三个泵201、202、215可能具有相等或者不同的流率。
泵201、202、215经由出口阀205连接至单个出口206。出口阀205被配置成多口阀。出口阀205可以被切换到其中所有的泵201、202、215被连接至出口206或者其中仅第二或者第三泵202、215被连接至出口206的位置。如已经在图1的上下文中描述过的,可以在样品室204中调制初级样品并且可以在该情况下借助于泵201、202、215将其分离成三个部分样品。样品被第一泵201通过第二管道203b移动至出口阀205处,样品在该出口阀205处被分离成第一部分样品、第二部分样品和第三部分样品,第一部分样品通过出口206离开管道系统203,第二部分样品被移动到出口阀205与第二泵202之间的第三管道203c中,第三部分样品被移动到出口阀205与第三泵215之间的第四管道203d内。接着,可以切换出口阀205,从而通过切换第二或者第三泵202、215来从管道系统203排出分别位于第三或者第四管道203c、203d中的第二或者第三部分样品。取决于出口阀205对应于排出第二或者第三部分样品的相应位置,仅致动相应的泵而关闭其他泵,从而不会将保持的部分样品移动到泵内。
为了使三个部分样品相互分开,在出口206处设置保持样品容器213、214、218的适当的样品架217,该样品容器213、214、218用于三个部分样品。样品架217使得能够将合适的容器213、214、218设置到接收各部分样品的位置。可以手动地或者在自动控制下执行样品架217的移位,即,将新的样品容器213、214、218移动到合适位置。在实验室部门中已知了多种不同的样品保持器框架,例如,样品转盘(carousels)或者样品架。例如,样品容器213、214、218在此以不同尺寸显示,但是当然它们还可以具有相同尺寸。
代替仅一个出口206,样品分离器当然可以包括分配给至少一个泵的多个出口,如图1中所示。
图3显示了一种采样系统,该采样系统具有采样器320和带两个泵301、302的样品分离器。该样品分离器的大部分构件类似于图1和2中所示的样品分离器的构件,但是在图3的情况下,样品室304设置在采样器320中。此外,样品分离器可以将部分样品中的至少一个输送至分析器326。样品分离器优选按如此方式配置,即,部分样品的体积与所使用的分析器326相匹配。分析器326可以是多种仪器中的任何一种,例如,HPLC(高效液相色谱)分析器、气体-色谱仪、质谱仪、红外线-、近红外-、UV/VIS-、或者拉曼光谱仪、核磁共振波谱仪或者适于分析部分样品的其他仪器。
与图1和2中所示的样品分离器不同,图3的样品分离器没有出口阀。两个泵301、302分别经由第二管道303b和第三管道303c通过合适的连接构件325直接连接至出口306、307。在该样品分离器的操作中,样品被第一、单向泵301从样品室304移动到其中分离样品的连接构件325处,作为第一部分样品被第一泵301移动到出口307、306之一处,并且第二部分样品被第二泵302移动到第二泵302与连接构件303之间的第三管道303c内。当已经输送第一部分样品时,关掉第一泵301并且切换第二泵302,以便现在将第二部分样品移动到所选的出口307、306处。
为了分开部分样品,可能根据需要关闭出口307、306中的一个。
当然,样品分离器还可以包括如先前描述的适当的多端口阀和/或仅单个出口。
如上面已经描述过的,第一泵301可能是此处所示的单向泵或者是双向泵。样品室304可以经由第一管道303a和第一泵301连接至保持物质的不同储罐308、309、310,以用于稀释或者调制初级样品和/或用于清洁样品室304。这些储罐优选设置在第一泵301的上游、经由阀311连接至第一泵301。
图3中所示的采样器320具有外壳321,其中设置有可线性滑动的构件322和驱动机构323。构件322可以借助于驱动机构323被移出并移回外壳321。如此处所指出的,采样器320适合于连接到保持介质的容器324上,以便可以将构件322引入到介质内并从其中缩回,并且可以在装入外壳321中的样品室304内调制和/或稀释采自于介质的初级样品,于是可以由样品分离器将样品分成与泵的数量相应数量的代表性的部分样品。联结到样品分离器的管道系统3内的样品室304设置在构件322的与介质接触的端部处。
虽然已经通过介绍具体实施例的实例来描述了本发明,但是很明显,可以基于本发明的教导,例如通过使实施例的单个实施例的特征相互组合和/或通过互换实施例之间的单独功能单元来创造出许多进一步的变型。特别是,根据本发明的样品分离器可以与现有技术的不同采样器结合。样品分离器可以配置有出口阀或者没有出口阀。如在附图的上下文的实例中所提到的,可以将部分样品输送到不同容器内。此外,样品分离器可能包括比此处所显示的用于调制和清洁剂的更大或更小数量的储罐。样品分离器可能还包括两个或更多个泵以及具有管道的管道系统,该管道具有相等或者不同的横截面,其中第一泵可以被配置成单向或者双向泵,以便优选可以将样品分成与泵的数量相应数量的代表性的部分样品。
附图标记列表
1,201,301   第一泵
2,202,302   第二泵
3,203,303   管道系统
3a,203a,303a   第一管道
3b,203b,303b   第二管道
3c,203c,303c   第三管道
203d  第四管道
4,204,304   样品室
5,205  出口阀
6,206,306   管道系统的出口
7,307  管道系统的出口
8,208,308   储罐
9,209,309   储罐
10,210,310  储罐
11,211,311  阀
12,21,312   储罐
13,213  样品容器
14,214,314  样品容器
215  第三泵
216  储罐
217  样品架
218  样品容器
19   连接通道
320  采样器
321  外壳
322  可线性滑动的构件
323  驱动机构
24,324  用于介质的容器
325  连接构件
326  分析器
27   控制器单元

Claims (14)

1.用于将样品,特别是时间-非均质的样品分成至少两个部分样品的样品分离器,所述样品分离器包括:
管道系统(3、203、303),其具有至少一个管道(3a、3b、3c、203a、203b、203c、203d、303a、303b、303c)和至少一个出口(6、202、306;7、307),用于输送两个或更多个部分样品;
用于所述非均质样品的样品室(4、204、304),其连接至所述管道系统(3、203、303)并且具有用于所述非均质样品的进口;
具有第一流率的第一泵(1、201、301)和具有第二流率的至少一个第二泵(2、202、302;215),其中所述至少一个第二泵(2、202、302;215)是双向泵,并且其中该第一和该至少一个第二泵(1、201、301;2、202、302;215)在所述管道系统(3、203、303)中移动所述样品;
其特征在于,该第一泵(1、201、301)和该至少一个第二泵(2、202、302;215)同步地工作,从而在该非均质样品穿过该管道系统(3、203、303)的过程中同时被分成至少两个代表性的部分样品。
2.根据权利要求1所述的样品分离器,其特征在于,该第一泵(1、201、301)被配置成单向泵。
3.根据权利要求1或2所述的样品分离器,其特征在于,该至少一个第二泵(2、202、302;215)具有不同于该第一泵(1、201、301)的流率。
4.根据权利要求1或2所述的样品分离器,其特征在于,该第一和该至少一个第二泵(1、201、301;2、202、302;215)的流率是相等的。
5.根据权利要求1到4中一项所述的样品分离器,其特征在于,所述管道系统(3、203、303)包括该第一泵(1、201、301)与该样品室(4、204、304)之间的第一管道(3a、203a、303a)、该样品室(4、204、304)与该至少一个出口(6、206、306;7、307)之间的第二管道(3b、203b、303b)和该至少一个第二泵(2、202、302;215)与该至少一个出口(6、206、306;7、307)之间的至少一个第三管道(3c、203c、203d、303c),其中该管道(3a、3b、3c、203a、203b、203c、203d、303a、303b、303c)具有一致的横截面。
6.根据权利要求1到4中一项所述的样品分离器,其特征在于,所述管道系统(3、203、303)包括该第一泵(1、201、301)与该样品室(4、204、304)之间的第一管道(3a、203a、303a)、该样品室(4、204、304)与该至少一个出口(6、206、306;7、307)之间的第二管道(3b、203b、303b)和该至少一个第二泵(2、202、302;215)与该至少一个出口(6、206、306;7、307)之间的至少第三管道(3c、203c、203d、303c),其中至少该第二和第三管道(3b、3c、203b、203c、303b、303c)具有相互不同的横截面。
7.根据权利要求1到6中一项所述的样品分离器,其特征在于,所述样品室(4、204、304)被设置在该第一泵(1、201、301)和所述管道系统(3、203、303)的该至少一个出口(6、206、306;7、307)之间。
8.根据权利要求1到7中一项所述的样品分离器,其特征在于,所述管道系统(3、203、303)包括至少一个供给端口,该供给端口允许输送至少一种冲洗介质、骤冷介质和/或其他物质,用于调制样品。
9.根据权利要求1到8中一项所述的样品分离器,其特征在于,至少一个出口(206、306)被连接至样品架(217)或者连接至分析器(326)。
10.根据权利要求9所述的样品分离器,其特征在于,所述分析器(326)是HPLC分析器、气体-色谱仪、质谱仪、红外线-、近红外-、UV/VIS-或拉曼光谱仪或者核磁共振波谱仪。
11.采样系统,具有根据权利要求1到10中一项所述的用于将样品,特别是时间-非均质样品分成至少两个代表性的部分样品的样品分离器,所述样品分离器包括:
管道系统(3、203、303),其具有至少一个管道(3a、3b、3c、203a、203b、203c、203d、303a、303b、303c)和至少一个出口(6、202、306;7、307);
样品室(4、204、304),其被连接至所述管道系统(3、203、303);
具有第一流率的第一泵(1、201、301)和至少一个具有第二流率的第二泵(2、202、302;215),其中所述至少一个第二泵(2、202、302;215)是双向泵,并且其中该第一和该至少一个第二泵(1、201、301;2、202、302;215)移动所述样品穿过所述管道系统(3、203、303);以及
采样器(320),其用来从介质中提取所述非均质样品,其中所述样品分离器的样品室(304)被设置在所述采样器中;
其特征在于,该第一泵(1、201、301)和该至少一个第二泵(2、202、302;215)同步地工作,从而在该样品穿过该管道系统(3、203、303)的过程中同时被分成至少两个代表性的部分样品。
12.根据权利要求11所述的采样系统,其特征在于,所述采样器(320)还包括外壳(321)和能够沿线性路径滑动的构件(322),其中所述可线性滑动的构件(322)被可滑动地支承在所述外壳(321)中,并且其中所述样品室(304)被设置在所述可线性滑动的构件(322)的一端处,从而通过移动所述可线性滑动的构件(322)来将所述样品室(304)引入到介质内或者从该介质缩回。
13.利用根据权利要求1到10中一项所述的样品分离器来将样品,特别是时间-非均质样品分成至少两个代表性的部分样品的方法,其中所述方法包括以下步骤:
-启动该第一和该至少一个第二泵(1、201、301;2、202、302;215),以使它们以体积同步方式一起工作;
-将样品引入到所述管道系统(3、203、303)的该样品室(4、204、304)内;以及
-借助于同步操作的第一和至少一个第二泵(1、201、301;2、202、302;215)来将所述样品分成第一和至少一个第二代表性的部分样品。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,使该第一和/或该第二部分样品直接进入连接至该样品分离器的分析器(326)内。
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