CN211426395U - 零死体积液体高压开关阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于高精度色谱分析仪器的高压开关阀领域，具体公开了一种零死体积液体高压开关阀，其包括螺栓、螺母、耐压弹性管、塑性柱形垫；螺栓、螺母中心均开通孔，且螺栓分布有外螺纹，螺母分布有内螺纹，外螺纹与内螺纹配合安装；耐压弹性管分别穿过螺栓、螺母的通孔并与之配合安装；塑性柱形垫套装在耐压弹性管外部，位于螺栓和螺母通孔之间。本开关阀关闭时，具有死体积为零甚至小于零的特征，可以应用于要求高压液体检测时，开关阀门中不允许残留液体的情况，普遍适用于高效液相色谱、液相色谱‑质谱联用装置中。

Description

零死体积液体高压开关阀

技术领域

本实用新型属于高精度色谱分析仪器的高压开关阀技术领域，具体涉及一种零死体积液体高压开关阀。

背景技术

色谱仪器是化学化工中重要的分析仪器。色谱仪器尤其是高效液相色谱仪常会用到多种高压阀门—单向阀、三通阀、清洗阀、六通进样阀、十通进样阀等。这些阀门都要求耐高压、体积小，尤其是进样阀—色谱柱—检测器之间的阀门要求更为苛刻，不仅要求有足够的耐压性能，还要求死体积尽可能小，以消除仪器因阀门产生的死体积增加，分离性能的降低。

目前，市面上的液体高压开关阀，已经有死体积非常小的产品，然而此类产品仍然有死体积，且成本昂贵，且只要开关阀的死体积不为零，对色谱仪器的分离性能的影响就不会消除。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种零死体积的液体高压开关阀，其包括螺栓、螺母、耐压弹性管、塑性柱形垫；所述螺栓包括螺栓实体和与螺栓实体一体的螺栓滚花旋柄，螺栓中心开通孔，所述通孔前端为锥形，所述螺栓实体外部分布有外螺纹；所述螺母包括螺母实体和与螺母实体一体的螺母滚花旋柄，所述螺母中心开通孔，所述螺母实体的通孔直径大于滚花旋柄处通孔的直径，螺母实体内部分布有内螺纹，螺母实体与螺母滚花旋柄的连接处为锥形孔。所述螺栓的外螺纹与螺母的内螺纹可以相互配合安装；所述耐压弹性管分别穿过螺栓通孔、螺母通孔并与之配合安装；所述塑性柱形垫套装在耐压弹性管外部，位于所述螺栓锥形孔和螺母锥形孔之间。

作为上述方案的进一步说明，所述耐压弹性管为聚醚醚酮材料构件。

作为上述方案的进一步说明，所述塑性柱形垫为聚四氟乙烯材料构件。

本实用新型的有益效果：将套有塑性柱形垫的耐压弹性管安装在可以互相配合的带有锥形孔的螺栓和螺母之间，螺栓和螺母在配合安装的过程中挤压弹性柱形垫从而使耐压弹性管也受到抵压力；通过调节螺栓和螺母的配合程度，来达到耐压弹性管的止流和通流，整个过程中，当耐压弹性管达到止流状态时，其管内的死体积为零，解决了目前高压开关阀死体积过大或者不为零的情况。

附图说明

图1：零死体积液体高压开关阀各部分分解示意图；

图2：零死体积液体高压开关阀装配结构示意图；

图3为螺母滚花旋柄剖面示意图。

附图标记说明：

1-螺母；2-螺栓；3-耐压弹性管；4-塑性柱形垫；

11-螺母滚花旋柄；12-螺母实体；101-内螺纹；102-螺母通孔；103-螺母锥形孔；

21-螺栓实体；22-螺栓滚花旋柄；201-外螺纹；202-螺栓通孔；203-螺栓锥形孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

结合图1、图2，本实施例提供了一种零死体积的液体高压开关阀，其包括螺栓2、螺母1、耐压弹性管3、塑性柱形垫4；所述螺栓2包括螺栓实体21和与螺栓实体21一体的螺栓滚花旋柄22，螺栓2中心开通孔，通孔前端为锥形孔，即螺栓锥形孔203；螺栓实体21外部分布有外螺纹201；螺母1包括螺母实体12和与螺母实体12一体的螺母滚花旋柄11，螺母1中心开通孔，螺母实体12的通孔直径大于螺母滚花旋柄11处通孔的直径，螺母实体12内部分布有内螺纹101，螺母实体12与螺母滚花旋柄11的连接处为锥形孔，即螺母锥形孔103。螺栓2的外螺纹201与螺母1的内螺纹101可以相互配合安装；耐压弹性管3分别穿过螺栓通孔202、螺母通孔102并与之配合安装；塑性柱形垫4套装在耐压弹性管3外部，位于螺栓锥形孔203和螺母锥形孔103之间。

本实施例以本装置连接入液相色谱仪中为例进行说明，其中耐压弹性管3选择聚醚醚酮材料构件，其具有良好的耐压性，塑性柱形垫4选择聚四氟乙烯材料构件，其硬度小于聚醚醚酮，防止在加压过程中，损坏耐压弹性管3。

如图1，取适当长度的耐压弹性管3，在外套装塑性柱形垫4，从耐压弹性管3两头分别安装上述装置中的螺栓2和螺母1，将螺栓2和螺母1适当靠近，配合连接安装，组成零死体积液体高压开关阀，如图2。

使用时，将上述装置接入液相色谱仪的管路中，其管路与本装置的耐压弹性管3连通，当管路需要关闭时，用力拧紧螺母1、螺栓2，使其抵压塑性柱形垫4，此垫收缩抵压耐压弹性管3，管路收缩直至关闭液体，整个过程即关闭高压开关阀；打开管路时，将螺母1和螺栓2拧松，由于液相色谱仪原管路内的工作压力，管路重新打开，液流继续流通，整个过程即开启高压开关阀。

此装置用于上述液相色谱仪中可以实现固体样品的提取、净化、分离测试的一体化。

本装置的原理：在液相色谱仪中的连接管路大多用聚醚醚酮管，其耐压在400bar左右，当管内压力若大于400bar，管子可能会涨大爆裂；当管外压力若大于400bar，管子可能会收缩以至于封堵管径。由于管子外径小，提供400bar压强所需的外力并不是很大，只要给管外四周表面同时加压，管子就会均匀收缩以达到关闭液路，管径收缩过程中，死体积反倒减小，最终切断液流；为了使管子变形而不被损伤，加压材料的硬度选择小于管路硬度，且成包围式的被硬质材料驱动；解除外界压力后，由于色谱柱内具有工作压力，聚醚醚酮管膨胀复原，液流恢复，整个过程达到止流和通流的目的。

以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种零死体积液体高压开关阀，其特征在于，包括螺栓、螺母、耐压弹性管、塑性柱形垫；

所述螺栓包括螺栓实体和与螺栓实体一体的螺栓滚花旋柄，螺栓中心开通孔，所述通孔前端为锥形，所述螺栓实体外部分布有外螺纹；

所述螺母包括螺母实体和与螺母实体一体的螺母滚花旋柄，所述螺母中心开通孔，所述螺母实体的通孔直径大于滚花旋柄处通孔的直径，螺母实体内部分布有内螺纹，螺母实体与螺母滚花旋柄的连接处为锥形孔；

所述螺栓的外螺纹与螺母的内螺纹可以相互配合安装；

所述耐压弹性管分别穿过螺栓通孔、螺母通孔并与之配合安装；

所述塑性柱形垫套装在耐压弹性管外部，位于所述螺栓锥形孔和螺母锥形孔之间。

2.如权利要求1所述的一种零死体积液体高压开关阀，其特征在于，所述耐压弹性管为聚醚醚酮材料构件。

3.如权利要求1所述的一种零死体积液体高压开关阀，其特征在于，所述塑性柱形垫为聚四氟乙烯材料构件。

Images