CN202580124U

CN202580124U - 一种流体选择阀

Info

Publication number: CN202580124U
Application number: CN 201220006082
Authority: CN
Inventors: 万海滨
Original assignee: PROMOCHROM TECHNOLOGIES Ltd
Current assignee: PROMOCHROM TECHNOLOGIES Ltd
Priority date: 2012-01-09
Filing date: 2012-01-09
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2022-01-09

Abstract

本实用新型公开了一种流体选择阀，包括同轴设置的定子和转子，其特征在于，流体选择阀的中轴线上具有一公共孔，围绕该公共孔均匀分布有组孔单元，每个组孔单元由贯通定子本体的通孔组成，所述转子上则开有沿其中轴线呈放射状均匀分布的导槽和键槽，导槽和键槽能够使每个组孔单元中的至少一个通孔与该组孔单元内相邻的其他通孔联通，或使该通孔与公共孔联通。本实用新型的流体选择阀的每个组孔单元既可以和相邻的两个孔联通，又可以和公共孔联通。而且各组孔的联通状态都相同，当一个公共孔是和左边的孔联通时，其它各组中公共孔也是和它们左边的孔联通。这样转子只要转动一次就可以同时选择各组的联通状态，便于仪器控制。

Description

一种流体选择阀

技术领域

本实用新型涉及一种选择阀，尤其涉及一种流体选择阀。

背景技术

化学分析(如食品中添加剂的分析)通常包括以下步骤：1、提取步骤：用溶剂将目标分析物从样品中溶出；2、净化步骤：将一同溶出的干扰成分去除；3、用分析仪器测定样品中的目标分析物。常用的净化方法有柱层析和固相萃取。该步骤使用的仪器或装置有两种工作模式：一种是将样品逐一处理(单通道模式)，另一种是将数个样品同时处理(多通道模式)。市面上以转子和定子构成的选择阀主要有以下两种类型，如图1和图2所示，一种是多位选择阀，另一种是二位切换阀，多位选择阀的转子上开有一条槽。通过变换转子的位置，可以将定子上中心的孔和周围任何一个孔连接，但是周围的孔之间无法联通。二位切换阀的转子上按圆周分布开有数条槽，通过变换转子的位置，可以将定子上的孔两两连接，每个孔只能和两边相邻的孔联通，这两位种均无法做到即可以和相邻的孔联通，也可以和中心的孔联通。目前大多数多通道样品处理仪器使用多位选择阀，每一个通道至少需要一个多位选择阀和5-6条管线。随着通道数的增加，阀、管线和连接头的数量按比例增加，造成成本上升和安装困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种，用于流体传输和分配的选择阀，使用该流体选择阀可以以较为简单和经济的方式实现多个样品的同时处理，使定子上的通孔既可以与相邻的孔联通，也可以与中心的孔联通。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种流体选择阀，包括同轴设置的定子和转子，其特征在于，流体选择阀的中轴线上具有一公共孔，围绕该公共孔均匀分布有组孔单元，每个组孔单元由贯通定子本体的通孔组成，所述转子上则开有沿其中轴线呈放射状均匀分布的导槽和键槽，导槽和键槽能够使每个组孔单元中的至少一个通孔与该组孔单元内相邻的其他通孔联通，或使该通孔与公共孔联通。

进一步地，所述公共孔位于定子上，围绕该公共孔均匀分布有四个组孔单元，每个组孔单元由三个通孔组成，转子上导槽的长度与定子上通孔距定子圆心的距离相等并呈十字状分布在转子上，转子上键槽的数量与定子上组孔单元数量相同，键槽的长度与每个组孔单元中两个相邻通孔之间的距离相同，转子上相邻的导槽和键槽之间的距离等于定子的组孔单元中两个相邻通孔之间的距离。

进一步地，所述导槽为埋没于转子本体内的暗槽，导槽两端开有与外界联通的孔。

进一步地，所述定子为一具有中空内腔的圆柱体，定子本体上相对的位置分布有四个组孔单元，每个组孔单元由三个通孔组成，组孔单元中相邻通孔之间的距离大于或等于转子键槽的长度，转子内的通槽垂直相交于转子的径向中轴线并向外平行延伸与外部联通，所述公共孔为自通槽的相交点出发沿转子径向中轴线与外部联通的通道。

进一步地，所述转子为垂直截面逐渐缩小的圆台形，所述定子的内腔与转子的形状相匹配，围绕定子的径向中轴线分布有四个组孔单元，每个组孔单元由三个通孔组成，所述组孔单元中相邻通孔之间的距离大于或等于转子键槽的长度，转子内的通槽垂直相交于转子的径向中轴线并向外平行延伸与外部联通，所述公共孔为自通槽的相交点出发沿转子径向中轴线与外部联通的通道。

与现有技术相比，本实用新型的流体选择阀的每个组孔单元中至少有一个孔既可以和相邻的两个孔联通，又可以和公共孔联通。而且各组孔的联通状态都相同，当一个公共孔是和左边的孔联通时，其它各组中公共孔也是和它们左边的孔联通。这样转子只要转动一次就可以同时选择各组的联通状态，便于仪器控制。

附图说明

图1是现有技术多位选择阀的结构示意图。

图2是现有技术二位切换阀的结构示意图。

图3是本实用新型第一实施例中定子的结构示意图。

图4是与图3所示定子相匹配的转子的结构透视图。

图5是通孔与键槽重合后的透视示意图。

图6是图5的通孔与键槽旋转一角度后的透视图。

图7是本实用新型的流体选择阀应用至四通道固相萃取仪器中的工作流程示意图(状态1)。

图8是本实用新型的流体选择阀应用至四通道固相萃取仪器中的工作流程示意图(状态2)。

图9是本实用新型的流体选择阀应用至四通道固相萃取仪器中的工作流程示意图(状态3)。

图10是本实用新型第二实施例中定子的结构示意图。

图11是与图10所示定子相匹配的转子的结构透视图。

图12是本实用新型本实用新型第三实施例中定子的结构示意图。

图13是与图12所示定子相匹配的转子的结构透视图。

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本实用新型，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本实用新型技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本实用新型的技术方案所限定的保护范围。

如图3至图6所示的本实用新型第一实施例，定子1的中心处开有一贯通其本体的公共孔10，围绕公共孔10均匀分布有四个组孔单元，每个组孔单元均由三个贯通定子1本体且与公共孔10平行的通孔构成，如通孔11、通孔12和通孔13构成一个组孔单元，通孔14、通孔15、通孔16构成另一个组孔单元，转子2上开有呈十字状分布的导槽25，该导槽25可以是明槽也可以是暗槽。如图2所示，导槽25的尽头254和尽头253之间的距离等于定子1通孔11和通孔16之间的距离，通孔11和通孔16均位于定子1表面的同一直径上。转子2的表面开有四个键槽：键槽21、键槽22、键槽23、键槽24，其中，键槽24是距十字槽25的尽头254最近的键槽，键槽24靠近尽头254之间的距离，等于定子任一组孔单元中两个相邻通孔之间的距离。四个组孔单元配合四个键槽及呈放射状十字分布的导槽使每个组孔单元中的至少一个通孔与该组孔单元内相邻的其他通孔联通，或使该通孔与公共孔联通。这样当转子2相对定子1旋转时就会如图5和图6所示的那样，每个组孔单元的公共孔可以达到三种连接状态：1、和它左边的通孔联通；2、和它右边的通孔联通；3、和公共孔联通，即在任何时候，各个组孔单元的联通状态都相同。

如图7至图9所示，将本实施例的流体选择阀应用至四通道固相萃取仪器。通过阀的转动，四个泵可以同时将样品传到各自的净化柱上。然后将淋洗溶剂泵入净化柱。淋洗溶剂将目标组份从净化柱洗脱，收集的组份可供仪器分析。在状态1中，四个泵分别和四个样品连接，同时抽取样品；在状态2中，四个泵分别和净化柱连接，将样品或淋洗溶剂泵入净化柱；在状态3中，四个泵分别和淋洗溶剂连接，同时抽取淋洗溶剂。目前大多数多通道样品处理仪器数使用多位选择阀，每一个通道至少需要一个多位选择阀和5-6条管线。随着通道数的增加，阀、管线和连接头的数量按比例增加，造成成本上升和安装困难。而使用本实用新型的流体选择阀，只需1-2个阀，增加一个通道只需要在阀上增加3个孔和3条连接管线而不需要增加阀，故仪器的通道数越多，本实用新型的优势越明显。

如图10至图11所示的本实用新型第二实施例，定子3为具有中空内腔的圆柱体，内腔31用于容纳转子4，四个组孔单元在圆柱侧面均匀分布，并与内腔31贯通，沿转子径向中轴线排列成一组的通孔就是一个组孔单元，如通孔324、通孔325和通孔326构成一个组孔单元，其中通孔324是该组孔单元的上孔，通孔325是该组孔单元的公共孔，通孔326是该组孔单元的下孔。通孔321、通孔322、通孔323构成另一个组孔单元，其中通孔321是该组孔单元的上孔，通孔322是该组孔单元的公共孔，通孔323是该组孔单元的下孔。转子4也为圆柱体，其外形与定子3的空腔31相匹配，这样转子4可以在空腔内转动又能保持密封的效果。转子的侧面开有上键槽：键槽421、键槽422、键槽423和键槽424，上键槽用于联通定子3上各公共孔和它们的上孔。键槽的长度和定子上公共孔到它的下孔的距离相等。转子的侧面还开有下键槽：键槽431、键槽432、键槽433、键槽434，下键槽用于联通定子上各公共孔和它们的下孔，上键槽的长度和定子上公共孔到它的上孔的距离相等。上述键槽可以是刻在表面的明槽或是开在内部的暗槽，暗槽的两端有孔通到表面。组孔单元的的位置与转子4的键槽位置相匹配，转子4内开有通槽：通槽441、通槽442、通槽443和通槽444，通槽自转子4的径向中轴线向外延伸与外部联通且垂直相交于转子的径向中轴线，自四个通槽的相交点出发沿转子径向中轴线向下开有与外部联通的通道451，通道451即形成了可与各通孔联通的总公共孔，通槽的作用是将定子3上各组孔单元的公共孔和阀的总公共孔联通。

如图12和图13所示的本实用新型第三实施例，与前两实施例不同之处是在本实施例中，定子5为具有圆台状中空内腔的圆柱体，而转子6与定子5的中空内腔相匹配，能够容纳在定子5内并可以在空腔内转动又能保持密封的效果。四个组孔单元呈十字状均匀分布在定子5内并与内腔51贯通。与第一、二实施例的组孔单元类似，沿转子径向中轴线排列成一组的通孔就是一个组孔单元，如通孔524、通孔525和通孔526构成一个组孔单元，其中通孔524是该组孔单元的上孔，通孔525是该组孔单元的公共孔，通孔526是该组孔单元的下孔。通孔521、通孔522、通孔523构成另一个组孔单元，其中通孔521是该组孔单元的上孔，通孔522是该组孔单元的公共孔，通孔523是该组孔单元的下孔。转子6上开有下键槽：键槽621、键槽622、键槽623和键槽624，下键槽用于联通定子5上各公共孔和它们的下孔。下导槽的长度和定子上公共孔到它的下孔的距离相等。转子的斜侧面开上导槽631、导槽632、导槽633和导槽634，导槽用于联通定子上各公共孔和它们的上孔。上导槽的长度和定子5上公共孔到它的上孔的距离相等。上述键槽可以是刻在表面的明槽或是开在内部的暗槽，暗槽的两端有孔通到表面。转子上开有以转子中轴为起点贯通转子本体的通槽641、通槽642、通槽643和通槽644。通槽自转子径向中轴线向外延伸与外部联通且垂直相交于该径向中轴线，自通槽的相交点出发沿转子径向中轴线开有通道，总公共孔651与外部联通，用于将定子上各组孔单元的公共孔和阀的总公共孔联通。

当然，本实用新型还可以有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种流体选择阀，包括同轴设置的定子和转子，其特征在于，流体选择阀的中轴线上具有一公共孔，围绕该公共孔均匀分布有组孔单元，每个组孔单元由贯通定子本体的通孔组成，所述转子上则开有沿其中轴线呈放射状均匀分布的导槽和键槽，导槽和键槽能够使每个组孔单元中的至少一个通孔与该组孔单元内相邻的其他通孔联通，或使该通孔与公共孔联通。

2.根据权利要求1所述的流体选择阀，其特征在于，所述公共孔位于定子上，围绕该公共孔均匀分布有四个组孔单元，每个组孔单元由三个通孔组成，转子上导槽的长度与定子上通孔距定子圆心的距离相等并呈十字状分布在转子上，转子上键槽的数量与定子上组孔单元数量相同，键槽的长度与每个组孔单元中两个相邻通孔之间的距离相同，转子上相邻的导槽和键槽之间的距离等于定子的组孔单元中两个相邻通孔之间的距离。

3.根据权利要求2所述的流体选择阀，其特征在于，所述导槽为埋没于转子本体内的暗槽，导槽两端开有与外界联通的孔。

4.根据权利要求1所述的流体选择阀，其特征在于，所述定子为一具有中空内腔的圆柱体，定子本体上相对的位置分布有四个组孔单元，每个组孔单元由三个通孔组成，组孔单元中相邻通孔之间的距离大于或等于转子键槽的长度，转子内的通槽垂直相交于转子的径向中轴线并向外平行延伸与外部联通，所述公共孔为自通槽的相交点出发沿转子径向中轴线与外部联通的通道。

5.根据权利要求1所述的流体选择阀，其特征在于，所述转子为垂直截面逐渐缩小的圆台形，所述定子的内腔与转子的形状相匹配，围绕定子的径向中轴线分布有四个组孔单元，每个组孔单元由三个通孔组成，所述组孔单元中相邻通孔之间的距离大于或等于转子键槽的长度，转子内的通槽垂直相交于转子的径向中轴线并向外平行延伸与外部联通，所述公共孔为自通槽的相交点出发沿转子径向中轴线与外部联通的通道。