SU1149749A1 - Побудитель расхода элюента - Google Patents

Abstract

1. ПОБУДИТЕЛЬ РАСХОДА ЭЛКЬ ЕНТА, содержащий механизм подачи, демпфер, разделенный в лой мембраной на жидкостную и демпфирующую полости, и источник сжатого газа со средством управлени , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности измерени  расхода и качества получаемого продукта, он снабжен системой измерени  скорости и св занным с ней триггером управлени  подачи элюента. й: 4 ;о u ф Фиг.1

Description

2.Побудитель расхода элюента по П.1, отличающийс  тем, что система измерени  скорости состоит из мерного цилиндра с электропроводной индикаторной жидкостью и с установленными в нем трем  электродами и измерител  времени, при этом мерный цилиндр верхней частью сообщен с источником Сжатого газа, а нижний - с деютфирующей полостью, один электрод размещен ниже уровн  жидкости, а два других - над ней на разной высоте и соединены с триггером и измерителем времени.

3.Побудитель расхода элюента по П.1, отличающийс  тем, что система измерени  скорости состоит из мерного цилиндра с индикаторной жидкостью, двухкамерного датчика давлени , блоков дифференцирующего и порогового с двум  контактами крайних положений, показывающего механизма и блока задани  расхода, при этом на входе датчик давлени  одной камерой соединен с мерным цилиндром, другой - с источником сжатого газа,

а на выходе - с дифференцирующим и пороговым блоками, причем дифференцирующий блок св зан с показывающим механизмом и блоком задани  расхода, св занного.со средством управлени  источника сжатого газа, а пороговый блок соединен с триггером.

4.Побудитель расхода элюента по П.1, о тлич ающий с  тем, что система измерени  скорости состоит из мерного цилиндра с индикаторной жидкостью, двух двухкамерных датчиков давлени  и двухканального регистрирующего прибора, при этом один

из датчиков давлени  на входе св зан одной камерой с мерным цилиндром, а другой - с источником сжатого газа и с входом одной из камер второго датт чика, выход первого датчика давлени  соединен с первым входом региСтрирую .щего прибора, выход второго датчикас вторым входом второго прибора, первый выход регистрирующего прибора с триггером, а второй - со средством управлени  источника сжатого газа.

5.Побудитель расхода элюента по П.1, отличающийс  тем, что система измерени  скорости состоит из весоизмерител , двухканального регистрирующего прибора и датчика давлени , при этом первый выход двухканального регистрирующего прибора св зан с выходом весоизмерител , второй вход - с датчиком давлени , первый выход того же прибора св зан с триггером, второй - со средством управлени  источника сжатого газа, а

на весоизмерителе установлен демпфер.

6.Побудитель расхода элюента по П.1, отличающийс  тем, что система измерени  скорости состоит из весоизмерител , блоков диф- ференцируйщего и порогового с двум  сигнализаторами крайних положений, показывающего механизма и блока задани  расхода с двум  сигнализаторами , при этом пороговый блок св зан с триггером, весоизмерителем и дифференцирующим блоком, св занным с показывающим механизмом и блоком задани  расхода, последний соединен со средством управлени  источником сжатого газа, а на -весоизмерителе установлен демпфер.

1

Изобретение относитс  к устройствам прокачивани  элюента через хроматографические колонки и может найти применение в химии, молекул рной биологии и медицине.

Известен побудитель расхода элюента , включающий насос с приводом, демпфер , разделенный упругой мембраной на жидкостную и газовую камеры. Элюент подаетс  в жидкостную камеру демпфера.

Недостатком этого устройства  вл етс  невозможность определ ть расход во врем  процесса прокачивани .

Наиболее близким техническим решением  вл етс  побудитель расхода элюента , содержащий механизм подачи, демпфер, разделенный в лой мембраной на жидкостную и демпфирующую полости.

и источник сжатого газа со сре;;1ством управлени .

Недостатком этого устройства  вл етс  недостаточна  точность измерени  расхода и качества получаемого продукта.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  расхода и качестна получаемого продукта.

Это достигаетс  тем, что побудитель расхода элюента, содержащий механизм подачи, демпфер, разделенный в лой мембраной на жидкостную и демпфирующую полости, и источник сжатого газа со средством управлени , согласно изобретению снабжен системой измерени  скорости и св занным с ней триггером управлени  подачи элюента.

Кроме этого, система измерени  скорости состоит из мерного цилиндра с электропроводной индикаторной жидкостью и с установленными в нем трем  электродами и измерител  времени; при этом мерный цилиндр верхней частью сообщен с источником сжатого газа , а нижний - с демпфирующей полостью , один электрод размещен ниже уровн  жидкости, а два других - над ней на разной высоте и соединены с триггером и измерителем времени.

Кроме этого, система измерени  скорости состоит из мерного цилиндра с индикаторной жидкостью, двухкамерного датчика давлени , блоков дифференцирующего и порогового с двум  контактами крайних положений, показывающего механизма и блока задани  расхода; при этом на входе датчик давлени  одной камерой соединен с мерным цилиндром, другой - с источником сжатого газа, а на выходе - с дифференцирующим и пороговыми блоками , причем дифференцирующий блок св зан с показывающим механизмом и блоком задани  расхода, св занного со средством управлени  сжатого газа, а пороговый блок соединен с триггером.

Кроме этого, система измерени  скорости состоит из мерного цилиндра с индикаторной жидкостью, двух Двухкамерных датчиков давлени  и двухкаиального регистрирующего прибора; при этом один из датчиков давлени  на входе св зан одной камерой с мерным цилиндром, а другой - с источником сжатого газа и с входом одной из камер второго датчика, выход первого датчика соединен с первым входом регистрирующего прибора, выход второго датчика - с вторым входом этого прибора , первый выход регистрирующего прибора - с триггером, а второй - со средством управлени  источника сжатого газа.

Кроме этого, система измерени 

скорости состоит из весоизмерител , двухканального регистрирующего прибора и датчика давлени ; при этом первый вход двухканального регистрирующего прибора св зан с выходом весоизмерител , второй вход - с датчиком давлени , первый выход того же прибора св зан с триггером, второй - со средством управлени  источника сжатого газа, а на весоизмерителе установлен демпфер.

Кроме этого, система измерени  скорости состоит из весоизмерител , блоков дифференцирующего и порогового с двум  сигнализаторами крайних положений, показывающего механизма и блока задани  расхода с двум  сигнализаторами . При этом пороговый блок св зан с триггером, весоизмерителем и дифференцирующим блоком, св занным с показывающим механизмом и блоком задани  расхода, последний соединен

со средством управлени  источником

сжатого газа, а на весоизмерителе установлен демпфер.

На фиг.Г изображена схема побудител  расхода элюента с системой измерени  скорости; на фиг.2 - то же, с вторым вариантом системы измерени  скорости; на фиг.З - то же, с тре-г тьей системой; на фиг.4 - то же,.с четвертой системой; на фиг.З - то же, с п той системой.

Побудитель расхода элюента состоит из механизма подачи 1, демпфера 2, разделенного в лой мембраной 3 на жидкостную 4 и демпфирующую 5 полости , источника 6 сжатого газа и его средства управлени  7.

Система измерени  ск орости вьшолнена в п ти вариантах и св зана с триггером 8.

На фиг.1 демпфирующа  полость 5 демпфера 2 соединена с нижней частью мерного цилиндра 9, вместе они образуют единую полость, частично заполненную электропроводной индикаторной жидкостью 10, верхн   часть цилиндра 9 соединена с источником 6 сжатого газа. В цилиндре установлены три электрода II, 12, 13 на разной высо51

те,, причем электрод 11 - ниже уровн  жидкости, и измеритель времени 14, элюент до перекачки находитс  в сосуде 15, а затем проходит через гидросопротивление 16 и попадает в хроматографическую колонку 17.

Побудитель расхода элюента работает следующим образом.

Когда триггером 8 отключен механизм подачи 1, уровень электроприводной индикаторной жидкости 10 в мерном цилиндре 9 ниже электрода 12. Обмотка А триггера 8 подключает механизм подачи 1 дл  перекачки элюента из сосуда 15 в жидкостную полость 4 демпфера 2 и через гидросопротивление 16 - в хроматографическую колонку 17. Элюент подаетс  под давлением сжатого воздуха в верхней части мерного цилиндра 9 и столба индикаторной жидкости 10.

По мере заполнени  жидкостной полости 4 элюентом уровень Н индикаторной жидкости повышаетс  и достигает верхнего электрода 13, замыкаетс  цепь Б триггера 8, отключа  механизм подачи 1.

В момент опускани  индикаторной жидкости ниже уровн  электрода 13, гальваническа  цепь разрываетс  и включаетс  измеритель времени 14, который при разрыве гальванической цепи электрода 12 отключаетс .

Определив врем  прохождени  уровн  индикаторной жидкости, рассто ние Н между электродами 13 и 12 и зна  поперечное сечение мерного цилиндра 9, вычисл ют расход элюента.

После разрыва гальванической цепи электрода 12 обмотка А триггера 8 включает механизм подачи I, и цикл подпитки демпфера 2 повтор етс .

Источником сжатого газа 6 поддерживаетс  посто нное давление в верхней части цилиндра 18.

На фиг.2 демпфирующа  полость 5 демпфера 2 св зана с нижней частью мерного цилиндра 18, вместе они образуют единую полость, частично заполненную индикаторной жидкостью 19, верхн   часть цилиндра 18 соединена с источником сжатого газа 6, который св зан с одной из камер двухкамерного , датчика давлени  20, а другой камерой соединен с мерным цилиндром 18

Выход датчика давлени  20 св зан с дифференцирующим 21 тл пороговым 22 блоками.

9749 . 6

Пороговый блок 22 соединен с триггером 8, а дифференцирующий блок 21 - с показывающим механизмом и блог ком задани  расхода 23, который соединен со средством управлени  8 источника сжатого газа 6, имеютс  сосуд 24 с элюентом, гидросопротивление 25, хромотографическа  колонка 26. 0 Побудитель расхода элюента работает , следующим образом.

Элюент из сосуда 24 механизмом подачи 1 нагнетаетс  в жидкостную полость 4 демпфера 2 и через гидросоп5 ротивление 25 подаетс  в хроматографическую колонку 26 под давлением источника сжатого газа 6 и столба Н индикаторной жидкости 19.

По мере заполнени  полости 4 элю0 ентом уровень Н индикаторной жидкости 19 повьшаетс  и растет сигнал в датчике давлени  20, а выходной сигнал поступает на пороговый 22 и дифференцирующий 21 блоки. Когда он достигнет максимально установленного значени , подаетс  сигнал на обмотку А триггера 8 на отключение механизма подачи 1, но прокачка элюента в хроматографическую колонку 26 продолжаетс , и при понижении уровн  индикаторной жидкости 19 ниже допустимого выходной сигнал датчика давлени  20 станет ниже минимального, подаетс  сигнал на обмотку Б триггера 8 дл  включени  механизма подачи 1 элюента.

Изменение выходного сигнала датчика давлени  20 регистрируетс  дифференцирующим блоком 21 дл  вычислени  скорости расхода, текущее значение Q скорости выводитс  на показывающий механизм и блок задани  расхода 23, где сравниваетс  с заданным сигналом.

Сигнал рассогласовани  подаетс  на средство управлени  7 источником .с сжатого газа 6, и в зависимости от пол рности сигнала производитс  подкачка или сравнение источника сжатого газа 6.

На фиг.З демпфирующа  полость 5 демпфера 2 св зана с нижней частью мерного цилиндра 27, вместе они образуют единую полость, частично заполненную индикаторной жидкостью 28, верхн   часть цилиндра 27 соединена с источником сжатого газа 6, который

св зан с одной из камер одного двухкамерного датчика 29 и другого 30. Нижн   часть мерного цилиндра св зана с второй камерой датчика 29. Оба

71

датчика 29 и 30 св заны своими выходами с регистрирующим прибором 31 , который, в свою очередь, св зан с триггером 8 и со средством управлени  7 источника сжатого газа 6. Сосуд с элюентом 32, гидросопротивление 33, хроматографическа  колонка 34 там же.

Побудитель расхода элюента работает следующим образом.

Элюент из сосуда 32 механизмом подачи 1 нагнетаетс  в жидкостную полость 4 демпфера 2 и через гидросопротивление 33 подаетс  в хроматографическую колонку 34 под давлением источника сжатого газа 6 и столба индикаторной жидкости 28 в мерном цилиндре 27. По мере повьшени  уровн  жидкости 28 растет выходной сигнал датчика 29, который поступает на первый вход двухканального регистрирующего прибора 31 и при достижении заданного значени  отключает механизм подачи 1 элюента через триггер 8, однако прокачка элюента продолжаетс , и на регистрирующем прибо ре 31 по углу наклона записи диаграммной ленты возможно определение значени  скорости расхода элюента.

При понижении уровн  индикаторной жидкости 28 выходной сигнал датчика 29 понижаетс  до нижнего заданного предела, при котором подаетс  сигнал на триггер 8 дл  включени  механизма подачи 1; цикл повтор етс .

Поступление элюента в хромотографическую колонку 34 производитс  под посто нным давлением. Выходной сигнал второго датчика давлени  30, пропорциональный давлению воздзгха в мерном цилиндре 27, поступает на второй вход прибора 31 и может колебатьс  между двум  заданными значени ми, выдава  сигнал на средство управлени  7 дл  подкачки или стравливани  источника сжатого газа 6.

На фиг.4 демпфер 2 установлен на весоизмерителе 34, который своим выходом св зан с двухканальным регистрирующим прибором 35, имеющим св зь с триггером 8, датчиком давлени  36 и средством управлени  7.

Источник сжатого газа 6 соединен с одной из камер датчика давлени  36. Элюмент находитс  в сосуде 37, прокачиваетс  через гидросопротивление 38 в хроматографическую колонку 39.

8

Побудитель расхода элюента работает следующим образом.

Механизмом подачи 1 элюент из сосуда 37 подаетс  в демпфирующую полость 4 демпфера 2 и через гидросопротивление 38 - в хроматографическую колонку 39 под давлением источника сжатого газа 6.

0 По мере заполнени  масса демпфера 2 растет, выходной сигнал весоизмерител  34, пропорциональный массе демпфера 2, поступает на первый вход двухканального регистрирующего прибора 35, при достижении им максимального заданного значени  подаетс  выходной сигнал на триггер 8 дл  отключени  механизма подачи .

По мере расхода элюента выходной

0 сигнал уменьшает свое значение, и по достижении им минимального заданного значени  включаетс  механизм подачи 1 элюента, цикл повтор етс .

По углу наклона записи на диаграммной ленте регистрирующего прибора 35 определ етс  значение скорости расхода элюента.

Работа осуществл етс  под посто нНым давлением, за счет выходного сигнала датчика давлени  36, поступающего на второй вход регистрирующего прибора 35 и колеблющегос  между двум  заданными величинами; при этом второй выходной сигнал регистрирующего прибора 35 взаимодействует со средством управлени  7, стравлива  или подкачива  источник сжатого газа 6.

На фиг.5 демпфер 2 установлен на

0 весоизмерителе 40, который своим выходом св зан с дифференцирующим 41 и пороговым блоками. Пороговый блок 42 соединен с триггером 8, а показывающий механизм и блок задани  расхода

5 43 св заны с дифференцирующим блоком 41 и средством управлени  7 источника сжатого газа 6. Элюент находитс  в сосуде 44, прокачиваетс  через гидросопротивление 45 в хроматографическую колонку 46.

Побудитель расхода элюента работает следукмцим образом.

Механизмом подачи 1 элюент подаетс  из сосуда 44 в демпфер 2 и через гидросопротивление 45 в хроматографи5 ческую колонку 46 под давлением источника сжатого газа 6; по мере заполнени  масса демпфера 2 увеличиваетс , выходной сигнал весоизмерител  . 911 40, пропорциональный весу демпфера 2, также растет и поступает в дифференцирующий блок 41 и пороговый блок 42, и при достижении максимального значени  триггером 8 отключаетс  механизм подачи 1, но подача элюента в хроматографическую колонку 46 Продолжаетс  под действием источника сжатого газа 6. Выходной сигнал весоизмерител  уменьшаетс  и достигает наименьшего допустимого значени , после чего триггером 8 включаетс  механизм пода чи 1, и цикл повтор етс . Скорость расхода элюента вычисл етс , так как пропорциональна изменению массы демпфера 2 с элюёнтом. 9 Вычисленное значение подаетс  на блок задани  расхода 43, где сравниваетс  с заданным сигналом, и в зависимости от этого подаетс  сигнал на средство управлени  7 дл  подкачки или стравливани  источника сжатого газа. При этом подаетс  сигнал на показывающий механизм 43. Технико-экономический эффект достигаетс  за счет возможности использовани  информации о текущем расходе элюента в любой момент работы за счет более точной его дозировки в растворах, а также за счет автоматической коррекции работы приборов в течение процесса прокачки.

Claims (6)

1. ПОБУДИТЕЛЬ РАСХОДА ЭЛЮЕНТА, содержащий механизм подачи, демпфер, разделенный вялой мембраной на жидкостную и демпфирующую полости, и источник сжатого газа со средством управления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода и качества получаемого продукта, он снабжен системой измерения скорости и связанным с ней триггером управления подачи элюента.

Авторское свидетельство СССР

2. Побудитель расхода элюента по п.1, отличающийся тем, что система измерения скорости состоит из мерного цилиндра с электропроводной индикаторной жидкостью и с установленными в нем тремя электродами и измерителя времени, при этом мерный цилиндр верхней частью сообщен с источником Сжатого газа, а нижний - с демпфирующей полостью, один электрод размещен ниже уровня жидкости, а два других - над ней на разной высоте и соединены с триггером и измерителем времени.

3. Побудитель расхода элюента по п.1, отличающийся тем, что система измерения скорости состоит из мерного цилиндра с индикаторной жидкостью, двухкамерного датчика давления, блоков дифференцирующего и порогового с двумя контактами крайних положений, показывающего механизма и блока задания расхода, при этом на входе датчик давления одной камерой соединен с мерным цилиндром, другой - с источником сжатого газа, а на выходе - с дифференцирующим и пороговым блоками, причем дифференцирующий блок связан с показывающим механизмом и блоком задания расхода, связанного.со средством управления источника сжатого газа, а пороговый блок соединен с триггером.

4. Побудитель расхода элюента по п.1, о тлич ающий с я тем, что система измерения скорости состоит из мерного цилиндра с индикаторной жидкостью, двух двухкамерных датчиков давления и двухканального регистрирующего прибора, при этом один из датчиков давления на входе связан одной камерой с мерным цилиндром, а другой - с источником сжатого газа и с входом одной из камер второго датт чика, выход первого датчика давления соединен с первым входом регистрирующего прибора, выход второго датчикас вторым входом второго прибора, первый выход регистрирующего прибора с триггером, а второй - со средством управления источника сжатого газа.

5. Побудитель расхода элюента по п.1, отличающийся тем, что система измерения скорости состоит из весоизмерителя, двухканального регистрирующего прибора и датчика давления, при этом первый выход двухканального регистрирующего прибора связан с выходом весоизмерителя, второй вход - с датчиком давления, первый выход того же прибора связан с триггером, второй - со средством управления источника сжатого газа, а на весоизмерителе установлен демпфер.

6. Побудитель расхода элюента по п.1, отличающийся тем, что система измерения скорости состоит из весоизмерителя, блоков дифференцирующего и порогового с двумя сигнализаторами крайних положений, показывающего механизма и блока задания расхода с двумя сигнализаторами, при этом пороговый блок связан с триггером, весоизмерителем и дифференцирующим блоком, связанным с показывающим механизмом и блоком задания расхода, последний соединен со средством управления источником сжатого газа, а на весоизмерителе установлен демпфер.