-
Schieberventil für gaschromatographische Anordnungen Es sind Schieberventile
für gaschromatographische Meßanordnungen bekannt, bei denen der Ventilschieber derartige
Durchlaßkanäle aufweist, daß in einer ersten Arbeitsstellung des Ventilschiebers
der Strömungsweg des Analysengases durch eine Leitung bestimmter Länge führt, die
dadurch mit dem Analysengas angefüllt wird; gleichzeitig wird dabei ein Strömungsweg
des Trägergases von der das Trägergas liefernden Gasquelle durch die gaschromatographische
Säule zum Meßdetektor gebildet.
-
In einer zweiten Arbeitsstellung erfolgt dann die Einführung der in
dem vorgenannten Leistungsabsehnitt während der ersten Arbeitsstellung des Ventils
eingefangenen Menge des Analysengases in die Trägergasströmung, so daß diese Menge
des Analysengases in der gaschromatographischen Säule absorbiert wird.
-
Die Erfindung sieht vor, daß das Schieberventil der gaschromatographischen
Meßanordnung noch eine dritte Arbeitsstellung bietet, in der die gaschromatographische
Säule mit einem Reinigungsgas unter Umgehen der Detektoranordnung ausgespült wird.
-
Da es sich um eine Meßanordnung handelt, welche exakte Werte zu liefern
bestimmt ist, muß auch das zur Steuerung der Meßanordnung vorgesehene Schieberventil
ein präzise arbeitendes Ventil sein; es bedeutet in einem solchen Fall eine herstellungsmäßige
Vereinfachung und Verbilligung der Meßanordnung, wenn, falls es sich um die Durchführung
mehrerer Arbeitsvorgänge im Rahmen eines Meßzyklus handelt, nicht mehrere Schieberventile
vorgesehen sind, sondern ein einziges Schieberventil eine vielseitige Ausnutzung
gestattet. Es sind die Mehrkosten, die sich bei der Anwendung eines zusätzlichen
Ventils, beispielsweise zum Durchspülen der Säulen mit Reinigungsgas, ergeben, beträchtlich
höher als die Mehrkosten, die sich ergeben, wenn erfindungsgemäß das Schieberventil
komplizierter ausgebildet wird, so daß es neben der Einführung des Analysengases
und der Durchführung der Messung auch das Durchspülen der Säulen mit einem Reinigungsgas
gestattet. Die Erfindung bietet ferner besondere Vorteile, wenn es sich um eine
automatische Steuerung der Meßanordnung handelt, insofern dann die die Umschaltung
der verschiedenen Schritte eines Meßzyklus bewirkenden Steuermittel nur auf ein
Schaltorgan einzuwirken haben.
-
Ein Schieberventil für gaschromatographische Meßanordnungen, dessen
Ventilschieber derartige Durchlaßkanäle aufweist, daß in einer ersten Arbeitsstellung
der Strömungsweg des Analysengases gebildet wird und zusätzlich ein Strömungsweg
des Träger-
gases von der das Gas liefernden Gasquelle durch die Säule zum Meßdetektor
gebildet wird und in einer zweiten Arbeitsstellung die Einführung der während der
ersten Arbeitsstellung aus dem Strömungsweg des Analysengases eingefangenen Analysengasmenge
in die Trägergasströmung vor der Säule bewirkt wird, kennzeichnet sich gemäß der
Erfindung dadurch, daß die Durchlaßkanäle des Ventilschiebers derart ausgebildet
sind, daß in einer dritten Arbeitsstellung ein Reinigungsgas, welches zweckmäßigerweise
aus dem Trägergas besteht, durch die chromatographische Säule zu einem Auslaß führt.
-
Bevorzugterweise sind dabei die Durchlaßkanäle des Ventilschiebers
so ausgebildet, daß in der letztgenannten, der Durchspülung mit einem Reinigungsgas
dienenden Arbeitsstellung die Säule mit umgekehrter Strömungsrichtung in den Strömungsweg
des Reinigungsgases eingeschaltet wird.
-
Handelt es sich dabei um eine gaschromatographische Anordnung bekannter
Art, bei der zwei gaschromatographische Säulen hintereinandergeschaltet betrieben
werden, so können gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Durchlaßkanäle
des Ventilschiebers so ausgebildet sein, daß in der dritten
Arbeitsstellung
nur die näher zur Quelle des Trägergases liegende gaschromatographische Säule in
den zum Auslaß führenden Strömungsweg der Reinigungsströmung eingeschaltet wird.
-
Weitere Zweckmäßigkeiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der nachstehenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen. Von den Figuren zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Umschaltventils, wobei der bewegliche Ventilkörper in seiner ersten Arbeitsstellung
gezeigt ist, F i g. 2 eine zweite Stellung des in F i g. 1 gezeigten Ventils, wobei
der bewegliche Ventilkörper in die Stellung geschoben ist, in der die zu untersuchende
Gasmenge in die Trägergasströmung eingeführt wird, F i g. 3 die Darstellung einer
weiteren Arbeitsstellung des beweglichen Ventilkörpers der in den F i g. 1 und 2
bereits erörterten Ventilanordnung, wobei die in Fig.3 dargestellte Ventilstellung
das Ausspülen der Chromatographensäule mit einem geeigneten Spülgas ermöglicht,
F i g. 4 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie 4-4 der Fig. 1, F i g.
5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Ventils, welches für den Betrieb von zwei in Serie geschalteten Chromatographensäulen
geeignet ist, wobei der bewegliche Ventilkörper seine normale Arbeitsstellung hat,
F i g. 6 eine der F i g. 5 entsprechende Teildarstellung, bei der der verschiebbare,
die Gasströmungen steuernde Ventilkörper in einer zweiten Stellung gezeigt ist,
in welcher die zweite gaschromatographische Säule umgangen ist, wobei die Strömung
des Trägergases zu einem zweiten Detektor geleitet oder abgeleitet wird, F i g.
7 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die
sich für den Betrieb mit zwei gaschromatographischen Säulen eignet.
-
Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung dient insbesondere zum Betrieb
eines gaschromatographischen Apparates mit nur einer gaschromatographischen Säule.
Das Ventil besteht aus dem VentilgehäuselO, das aus den beiden Teilen 12 und 14
besteht, welche in innigem Abschluß mit einem verschiebbaren, die Strömungswege
steuernden Ventilkörper 16 stehen.
-
Der verschiebbare Ventilkörper wird in dem Ventilgehäuse 10 in verschiedene
Arbeitsstellungen geschoben, wobei die in der Zeichnung nicht dargestellte Ventilsteuerungsvorrichtung
auf eine Stange 18 wirkt.
-
Bolzen 20 halten die beiden Gehäuseteile 12 und 14 unter Druck in
Kontakt mit dem verschiebbaren Ventilkörper 16. Um eine gewisse Elastizität der
Befestigung durch die Bolzen 20 sicherzustellen, können Blattfedern zwischen je
zwei Bolzen so angeordnet sein, daß die Feder unter die Köpfe der Schraubbolzen
greift. Zwei derartige Blattfedern gleichen die Andrückkraft, welche die beiden
Gehäuseteile 12 und 14 in Anbetracht der Befestigungsbolzen20 haben, aus.
-
In dem VentilgehäuselO sind mehrere Leitungsanschlüsse vorgesehen,
wobei 22 die Zuflußöffnung des zu untersuchenden Gases und 24 die Abflußöffnung
ist. Diese beiden Bohrungen sind in den Strömungsweg 26 des zu untersuchenden Gases
eingeschaltet. Das GehäuselO hat ferner eine Zufluß-
öffnung 28, die an die Trägergaszuflußleitung
29 angeschlossen ist, und eine Zuflußöffnung30 und eine Abflußöffnung 32 für die
gaschromatographische Säule34. Die genannten Öffnungen stehen mit den beiden Leitungen
der gaschromatographischen Säule in Verbindung. 36 ist die Detektorzuflußöffnung,
welche koaxial zu der Säulenausflußöffnung 32 angeordnet ist und über die Verbindungsleitung
38 mit dem in der Zeichnung nicht dargestellten Detektor, der von üblicher Bauweise
sein kann, verbunden ist. So kann es sich beispielsweise um einen Detektor handeln,
der auf der Auswertung der thermischen Leitfähigkeit beruht, es kann aber auch ein
Flammendetektor sein. In der Nähe der Detektorzuleitungsöffnung36 ist eine Öffnung40
zum Zuführen eines Spülgases vorgesehen. Das Spülgas kann von der gleichen Zusammensetzung
wie das Trägergas sein und wird über die Leitung 42 der Zuflußöffnung 40 zugeführt.
Das in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Ventil hat eine weitere Öffnung in dem Gehäuse,
nämlich die Austrittsöffnung 44, welche unmittelbar neben der zuvor erwähnten Trägergaszuflußöffnung
28 liegt.
-
Diese Austrittsöffnung kann zu einem Detektor führen oder in irgendeiner
anderen zweckmäßigen Weise angeschlossen sein.
-
Der verschiebbare steuernde Ventilkörper 16 des Ventils gemäß den
F i g. 1 bis 4 hat mehrere Durchlaßöffnungen, die in entsprechenden Stellungen Verbindungen
mit den zuvor erwähnten Zufluß öffnungen bewirken. Fig.1 zeigt die erste Arbeitsstellung
des steuernden Ventilkörpers 16, und in dieser Stellung bewirkt die Durchlaßöffnung
46 die Verbindung der Zuflußleitung22 des zu untersuchenden Gases mit der Abflußleitung
24. Eine zweite Verbindungsöffnung 48 bewirkt eine Verbindung zwischen der Gaszuführöffnung
28 und der zur Säule führenden Öffnung 30, während eine dritte Öffnung 50, die parallel
zu den beiden erstgenannten Durchflußöffnungen vorgesehen ist und an dem Ende des
Ventilkörpers liegt, welches entfernt von der erstgenannten Öffnung 46 ist, dem
Zwecke dient, die Ausgangsöffnung32 der chromatographischen Säule mit der zum Detektor
führenden Öffnung36 zu verbinden, wenn der Ventilkörper die in F i g. 1 dargestellte
Lage hat.
-
Fig.2 zeigt den Ventilkörper 16 in der Stellung, in welcher die Einführung
der zu untersuchenden Gasmenge erfolgt. Die erste Durchflußöffnung 46, die zuvor
an die beiden in der Strömung des zu untersuchenden Gases liegenden Öffnungen22
und 24 angeschlossen war, ist jetzt nach rechts verschoben und liegt zwischen der
zum Zuführen des zu untersuchenden Gases dienenden Öffnung28 und der zur Säule führenden
Öffnung 30. Es ist offensichtlich, daß durch Bewegung des Ventilkörpers 16 von der
in F i g. 1 gezeigten Stellung in die in F i g. 2 gezeigte Stellung ein vorbestimmtes
Volumen des zu untersuchenden Gases, welches in der ersten Durchlaßöffnung 46 enthalten
ist, in die zur Säule 34 strömende Trägergasströmung eingeführt wird. Bei der in
F i g. 2 dargestellten Lage des Ventilkörpers 16 ist die zweite Durchlaßöffnung
48 in eine solche Stellung gebracht, daß eine Verbindung zwischen der Ausgangsöffnung
32 der Säule und der zum Detektor führenden Öffnung 36 erzielt ist. Man erkennt
ferner, daß die Strömung des zu untersuchenden Gases durch die Leitung26 weiter
stattfinden kann, da eine zusätzliche Verbindungsöffnung 54, die in der Nähe der
Betätigungsstange
18 liegt, in den Strömungsweg eingeschaltet ist.
-
In der dritten, in F i g. 3 dargestellten Stellung des steuernden
Ventilkörpers 16 ist eine weitere Durchlaßöffnung 56 in eine solche Lage gebracht,
daß eine Verbindung der Eintrittsöffnung 40 des Spülgases mit der Ausgangsöffnung
32 der Säule vorliegt. Eine sechste Öffnung 58 bewirkt eine Verbindung der Eintrittsöffnung30
der Säule mit der Austrittsöffnung 44. Es kann also bei der in F i g. 3 wiedergegebenen
Stellung des steuernden Ventilkörpers 16 die gaschromatographische Säule in der
Rückwärtsrichtung ausgespült werden. Es ist zu beachten, daß die beiden Durchlaßöffnungen
56 und 58 des steuernden Ventilkörpers 16 parallel zueinander sind, aber unter einem
Winkel zu den übrigen Durchlaßöffnungen verlaufen.
-
Das in Figur dargestellte Umschaltventil eignet sich insbesondere
für Arbeiten mit zwei gaschromatographischen Säulen 62 und 64, die in Serie geschaltet
betrieben werden. Das in Fig.S dargestellte Ventil besteht ebenfalls aus einem zweiteiligen
Ventilgehäuse 66, dessen beide Teile 68 und 70 mit einem steuernden Block 72 in
Kontakt gehalten werden. Der steuernde Ventilblock72 wird durch eine Ventilstange74
in seiner Arbeitsstellung im Ventilgehäuse 66 verschoben. Der steuernde Ventilkörper
72 hat mehrere Durchlaßöffnungen, die zwischen den verschiedenen Zuführungsöffnungen
und Ableitungsöffnungen des Ventilgehäuses verschiedene Verbindungen bewirken. An
dem Ventilgehäuse 66 ist eine Einführöffnung 76 für das zu untersuchende Gas vorgesehen,
wobei die Zuführöffnung 76 koaxial mit der Auslaßöffnung 78 liegt. Die Leitung 80
führt das zu untersuchende Gas zu dem Ventil und den Öffnungen 76 und 78 und von
denselben weg. Für das Trägergas ist die Zuführöffnung84, die mit der Zuleitung
86 in Verbindung steht, vorgesehen; die genannte Öffnung ist parallel zu den beiden
erstgenannten Öffnungen 76 und 78, welche für das zu untersuchende Gas vorgesehen
sind, und eine zu der ersten Säule führende Öffnung 90 ist koaxial zu der Zuführöffnung
84 vorgesehen; an die Öffnung 90 ist über eine Zuleitung 92 die erste gaschromatographische
Säule 62 angeschlossen. Das Ventilgehäuse70 hat eine zu einer zweiten gaschromatographischen
Säule 64 führende Zuführöffnung 94, welche parallel zu der das Trägergas zuführenden
Öffnung 84 liegt. Der Anschluß der zweiten gaschromatographischen Säule64 erfolgt
über eine geeignete Verbindungsleitung 96. Die das Gas zu der zweiten gaschromatographischen
Säule führende Öffnung 94 liegt koaxial, jedoch im Abstand von der Öffnung 98, an
der das Gas aus der ersten gaschromatographischen Säule austritt. Die letztgenannte
Öffnung, die sich in dem Teil68 befindet, ist über eine geeignete Verbindungsleitung
100 mit der ersten gaschromatographischen Säule 62 verbunden. An dem Gehäusehalbteil
70 ist eine weitere Austrittsöffnung 102 parallel und nahe der zuvor erwähnten Öffnung
94 vorgesehen. Die Austrittsöffnung 102 kann durch eine Verbindungsleitung 104 an
einen in der Zeichnung nicht dargestellten Detektor angeschlossen werden. Es kann
in der Leitung 104 eine Verengungsdüse vorgesehen sein, die denselben Gegendruck
bewirkt, als wenn die beiden Säulen 62 und 64 in Serie durchströmt werden. Es kann
jedoch auch die Austrittsöffnung 102 der ersten Säule unter
gewissen Umständen direkt
zu einer Gasableitung führen. Für die zweite gaschromatographische Säule 64 ist
eine zweite Austrittsöffnung 106 an der Kante des Gehäusehalbteiles 70 parallel
zu der zu der zweiten Säule führenden Öffnung94 vorgesehen, wobei koaxial dazu die
Zuführungsöffnung 108 für einen Detektor in dem Ventilgehäuseteil 68 vorgesehen
ist.
-
Die letztgenannte Öffnung08 ist mit dem in der Zeichnung nicht dargestellten
Detektor über eine Leitung 110 verbunden.
-
Der steuernde Ventilkörper 72 nimmt normalerweise die Stellung ein,
daß das durch die Leitung 80 strömende Gasgemisch eine erste Verbindungsöffnung
112 durchsetzt, welche die Zuleitungsöffnung 76 und die Ableitungsöffnung 78 des
zu untersuchenden Gasgemisches verbindet. Eine zweite Verbindungsöffnung 114 liegt
rechts von der erstgenannten Verbindungsöffnung 112 und verbindet die das Trägergas
zuführende Öffnung 84 mit der zur ersten Säule führenden Öffnung 90. Man sieht,
daß die zweite Verbindungsöffnung 114 die Strömung des Trägergases durch die Leitung
86 und das Ventil und durch die erste gaschromatographische Säule62 gestattet. Eine
dritte Verbindungsöffnung 116 bewirkt eine Verbindung der Austrittsöffnung 98 der
ersten gaschromatographischen Säule mit der zu der zweiten Säule führenden Zutrittsöffnung
94. Eine vierte Verbindungsöffnung 118 liegt jenseits der dritten Öffnung 116 in
dem beweglichen steuemden Ventilkörper 72 und bewirkt eine Verbindung der Austrittsöffnung
106 der zweiten gaschromatographischen Säule mit der zu dem Detektor führenden Öffnung
108. In einer zweiten Stellung, die im wesentlichen der in Fig. 2 erörterten zweiten
Stellung entspricht, bewirkt der Ventilkörper, daß das in der ersten Verbindungsöffnung
112 eingeschlossene zu untersuchende Gasvolumen in die Trägergasströmung eingeschaltet
wird, indem die genannte Verbindungsöffnung die für das Trägergas vorgesehene Zutnttsöffnung
84 mit der Austrittsöffnung 90 verbindet.
-
Man erkennt, daß bei dieser Stellung des Ventilkörpers eine abgemessene
Menge des zu untersuchenden Gases in die Trägergasströmung, die zur ersten gaschromatographischen
Säule62 führt, eingebracht wird. In der zweiten Stellung des steuemden Ventilkörpers
verbindet die zweite Verbindungsöffnung 114 die Austrittsöffnung 98 der ersten Säule
mit der Eintrittsöffnung 94 der zweiten Säule, während die dritte Öffnung 116 die
Austrittsöffnung 106 der zweiten Säule mit der Eintritts öffnung 108 des Detektors
verbindet.
-
In einer dritten Stellung nimmt der verschiebbare steuernde Ventilkörper
72 die in Form einer Teildarstellung in F i g. 6 wiedergegebene Stellung ein.
-
In dieser Stellung verbindet eine fünfte schräge Verbindungsöffnung
122 die Austrittsöffnung 98 der ersten Säule mit der Öffnung 102. Eine sechste Öffnung
124 bewirkt in dieser Stellung des steuemden Ventilkörpers eine Verbindung der Trägergaszuführungsöffnung
84 mit der zu der ersten Säule führenden Zuleitungsöffnung90. In dieser dritten
Stellung des Ventilkörpers 72 sind die Zutrittsöffnung 94 zur zweiten Säule und
die Austrittsöffnung 106 dieser Säule gegenüber den Verbindungsöffnungen des steuernden
Ventilkörpers verschlossen. In der dritten Stellung des steuernden Ventilkörpers
tritt die Trägergas strömung nicht in die zweite gaschromatographische Säule ein,
die Strömung verläßt vielmehr das
Ventil an der Austrittsöffnung
102, die zu einem zweiten Detektor führen kann. In der das zu untersuchende Gas
führenden Leitung 80 fließt die Gasströmung weiter durch die Verbindungsöffnung
125 des steuernden Ventilblockes 72. Die in den F i g. 5 und 6 dargestellte Ventilanordnung
ist besonders dann von Nutzen, wenn es sich um Gasmischungen handelt, bei welchen
neben leichten Komponenten auch schwere Komponenten auftreten. In einem solchen
Fall werden die leichten Komponenten schnell aus der ersten gaschromatographischen
Säule nicht vollständig getrennt ausgewaschen. Aus diesem Grunde ist es wünschenswert,
daß die leichten Komponenten des zu untersuchenden Gasgemisches der zweiten gaschromatographischen
Säule64 zugeführt werden in der eine geeignete Trennung dieser Komponenten stattfindet.
Die schweren Komponenten verlassen die erste gaschromatographische Säule 62 mit
geeigneter Trennung und können an der Austrittsleitung 102 des Ventils und der Leitung
104 einem Detektor zugeführt werden. Wenn die schweren Komponenten nicht analysiert
werden sollen, kann man sie direkt durch die Leitungl04 ableiten. Die Komponenten,
welche die gleichen Eigenschaften in bezug auf die erste Säule haben, werden zwecks
Trennung der zweiten Säule zugeleitet. Bei Gemischen homologer Verbindungen können
die Materialien leicht als leichtere Komponenten beschrieben werden, in anderen
Fällen können sehr unterschiedliche Komponenten in der zweiten Säule getrennt werden,
beispielsweise Stickstoff und Methan.
-
Man erkennt, daß, während die erste gaschromatographische Säule 62
von den schwereren Komponenten befreit wird, die leichteren Komponenten in der zweiten
gaschromatographischen Säule aufgefangen werden, so daß praktisch zu dieser Säule
weder Gas zugeführt noch von ihr abgeführt wird.
-
Man hat festgestellt, daß die verschiedenen leichten Komponenten des
zu untersuchenden Gases ihre Lage während dieses Intervalls in der zweiten gaschromatographischen
Säule beibehalten. Nachdem die schweren Komponenten des zu untersuchenden Gasgemisches
aus der ersten gaschromatographischen Säule62 über die Austrittsleitung 102 entfernt
wurden, wird der steuernde Ventilkörper 72 wiederum in die Stellung der F i g. 5
gebracht, und das Trägergas durchsetzt die erste chromatographische Säule 62, tritt
in die zweite Säule 64 ein, wo es vollständig die leichten Komponenten trennt und
dieselben über die Leitung 110 zum Detektor führt. Man sieht, daß bei der in F i
g. 5 dargestellten Ventilanordnung sämtliche Verbindungsöffnungen des steuernden
Ventilkörpers mit Ausnahme der fünften Verbindungsöffnung 122 parallel zueinander
und zu den verschiedenen Eintrittsöffnungen und Austrittsöffnungen des Ventilgehäuses
liegen.
-
Fig.7 zeigt schematisch ein Umschaltventil, welches alle Operationen
auszuführen gestattet, die normalerweise bei einem Betrieb mit zwei gaschromatographischen
Säulen benötigt werden. Die F i g. 7 a bis 7 e zeigen fünf verschiedene Stellungen
des Ventils. Die in der Folge dargestellten Ventilstellungen können bei verschiedenen
Analysen verschieden sein, und es müssen nicht sämtliche Stellungen bei einer bestimmten
Analyse ausgenutzt werden.
-
Zwischen zwei festen Ventilgehäuseteilen 224 und 225 ist der verschiebbare
steuernde Ventilkörper 223 angeordnet. Der Ventilkörper hat die Bohrungen 204,
203,221,207,210,
222, 212, 218, 219, 216 und 220.
-
Der obere feste Ventilgehäuseteil 224 hat die Austrittsöffnungen 201,
205, 206, 211, 228, 214 und 215.
-
Der untere feste Ventilgehäuseteil hat die Öffnungen 202, 227, 229
und 217.
-
In der in F i g. 7 a wiedergegebenen Stellung liegen die Öffnungen
201 und 202 koaxial mit der Verbindungsöffnung 203, so daß das zu untersuchende
Gas strömen kann. Die Bohrung 207 ist mit der Öffnung 205 ausgerichtet und läßt
das Trägergas durchtreten und von der Austrittsöffnung 227 gelangt das Trägergas
zur erstenSäule208. Die Bohrung 212 ist mit der Austrittsöffnung 229 am niederdruckseitigen
Ende der ersten Säule 208 verbunden, und die Öffnung 228 bildet die Verbindung mit
dem hochdruckseitigen Ende der zweiten Säule213. Die Bohrung 216 des verschiebbaren
Ventilkörpers 23 verbindet die niederdruckseitige Öffnung 215 der Säule213 mit der
zum Detektor führenden Leitung 217. Die in Fig.7a wiedergegebene Stellung bewirkt,
daß die beiden Säulen 208 und 213 in Serie zwischen der das Trägergas liefernden
Vorrichtung und dem Detektor eingeschaltet sind.
-
In F i g. 7 b sind die Verbindungen der Säulen die gleichen, die
Verbindung erfolgt jedoch über andere Bohrungen des verschiebbaren Ventilkörpers
223.
-
Der Ventilkörper ist in dieser Figur so weit nach rechts in bezug
auf die in F i g. 7 a wiedergegebene Stellung verschoben, daß eine vorbestimmte
Menge des zu untersuchenden Materials, welche in der Bohrung 203 enthalten war,
nun in der Trägergasströmung liegt, die von der Öffnung205 am Hochdruckende 227
der ersten Säule zugeführt wird. Durch Verschieben des Ventilkörpers 223 aus der
in F i g. 7 a wiedergegebenen Stellung in die in Fig.7b veranschaulichte Stellung
wird eine vorgegebene Menge des zu untersuchenden Gases in den Strömungsweg vor
der ersten Säule 208 eingeführt.
-
Wird nunmehr der Ventilkörper in die in F i g. 7 c wiedergegebene
Stellung verschoben, so wird die zweite gaschromatographische Säule213 abgetrennt,
so daß die Gasströmung in derselben unterbrochen wird; das hochdruckseitige Ende
227 der Säule 208 wird durch die Bohrung 221 mit der das Trägergas liefernden Leitung
205 verbunden und das niederdruckseitige Ende der Säule durch die Bohrung222 mit
einer Austrittsöffnung 211 verbunden, welche zu einem zweiten Detektor führen kann
oder auch, wenn es sich nur um ein Durchspülen der ersten Säule handelt, zu einem
Abzug führen kann.
-
Fig.7d zeigt, daß die zweite Säule 213 ebenfalls abgetrennt ist,
es kann jedoch die erste Säule208 dadurch in Rückwärtsrichtung ausgespült werden,
daß der Anschluß 229, welcher normalerweise das Niederdruckende bildet, über die
Bohrung 218 des verschiebbaren Ventilkörpers 223 an die Zuführung 214 angeschlossen
ist, an welcher Trägergas zugeführt wird; über die Bohrung 210 des steuernden Ventilkörpers
223 ist das Ende 227 mit der Leitung 206 verbunden, die zu einem Abzug führt.
-
In F i g. 7 e ist eine Stellung dargestellt, in der die Säule208
abgetrennt ist, aber die zweite Säule 213 allein in Betrieb ist, indem das Hochdruckende228
über die Bohrung 219 mit einer Zuleitungsöffnung 226 verbunden ist, an welcher Trägergas
zugeführt wird; das Niederdruckende 215 ist durch die Bohring 220 mit der zu einem
Detektor führenden Abflußleitung 217 verbunden. Diese Arbeitsweise ist
nützlich,
wenn bestimmte leichte Komponenten in die zweite Säule während mehrerer Vorgänge
gemäß F i g. 7 d eingeführt wurden und diese leichteren Komponenten einer Analyse
unterworfen werden sollten, ohne daß die schwereren Komponenten von der ersten Säule
208 in die Säule 213 übertreten.
-
Es ist offensichtlich, daß, abgesehen von der Einführung der zu untersuchenden
Substanz gemäß F i g. 7 a und 7 b, die Reihenfolge der Verfahrensschritte pnd die
Dauer eines jeden Schrittes entsprechend den Bedingungen der durchzuführenden Analyse
gewählt werden können.
-
Es ist nicht erforderlich, daß, wie es in den Ausführungsbeispielen
gezeigt wurde, sämtliche Zutrittsöffnungen und Austrittsöffnungen in den beiden
Teilen des Ventilgehäuses und die Verbindungsöffnungen in dem beweglichen steuernden
Ventilkörper in einer geraden Linie angeordnet sich befinden; es kann unter Umständen
zweckmäßig sein, die öffnungen in einer Mehrzahl von Reihen anzuordnen, insbesondere
dann, wenn eine gedrängte räumliche Anordnung des Ventils und der zu dem Ventil
führenden Leitungen angestrebt wird.
-
Die in F i g. 7 dargestellte Anordnung veranschaulicht nur eine Ausführungsform,
in der ein erfindungsgemäßes Ventil ausgebildet sein kann, wenn es sich um Durchführung
einer Vielzahl von Verbindungen handelt. Die Erfindung kann auch Anwendung finden,
wenn noch mehr Elemente betroffen sind, als in der Figur dargestellt sind, beispielsweise,
wenn zusätzliche Detektoren oder Säulen Anwendung finden oder wenn noch weitere
Zwischenverbindungen der in den Figuren dargestellten Elemente durchgeführt werden
sollen.