TW202231330A - 促進維護層析及合成柱之組件 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種層析及合成柱，其包含一主管、複數個下部介質通口及一內部凹槽。該內部凹槽形成在該主管之一內表面中，且選擇性地在該等內部下部介質通口中之每一者之間提供一內部流動路徑。此又促進快速且容易地維護該層析及合成柱之該等內部下部介質通口及其他組件。

Description

促進維護層析及合成柱之組件

本揭示案總體上係關於層析及合成柱，且更具體言之，係關於促進維護層析及合成柱之組件（例如內部凹槽、介質通口）。

製備型液相層析以不同的形式廣泛用於純化化學及生物物質。典型的液相層析設備具有直立殼體，其中多孔介質床抵靠可滲透床支撐件。液體移動相進入將液體移動相分配通過床之分配板，且經由出口移除。物質之分離發生在攜帶產物通過柱之移動相與多孔介質之固定相之間。通常，多孔介質在柱中作為填充床被壓縮，該填充床通常係藉由固結離散顆粒之懸浮液（被稱為漿料）而形成，該懸浮液被泵送或傾倒至柱中且藉由用可移動活塞壓縮而固結。

層析柱之常規維護可包含使用主管中被稱為漿料通口之通口填充及拆開床。漿料通口可在主管中靠近頂部、底部或兩者。靠近主管之頂部的漿料通口通常用於用漿料填充柱之內部。漿料可被傾倒或泵送至上部漿料通口中以填充柱。用於施配漿料之管線可沖洗至上部漿料通口中以將每一滴介質逐入柱之內部。上部漿料通口可被封閉，且漿料可藉由在柱內移動活塞以將液體自漿料中擠出而固結成床。如此形成之床可為固體或半固體，此取決於漿料之介質及活塞之壓力。靠近主管之底部的漿料通口通常用於拆開半固體床。半固體床可藉由釋放活塞上之壓力、流動以使床破裂、敞開下部漿料通口且沖掉床或使介質再循環而拆開。漿料通口提供對柱內部之接取，且使用後清理該等漿料通口係有利的。

然而，已知的漿料通口存在若干不同的問題。首先，傳統的漿料通口沿著主管之圓周彼此間隔開，此對於沖掉床層效率低下，因為在柱內部形成渦流，藉此阻礙柱之均一清理。其次，漿料通口通常傾向於在柱內壁之圓柱度中產生瑕疵，此又會對層析產生負面影響。

根據第一態樣，一種層析柱包含：主管，主管具有內部徑向凹槽；頂板，頂板可移除地連接至主管之第一端；底板，底板可移除地連接至主管之第二端，該底板可在主管內移動且在下側上具有漿料通口；活塞總成，活塞總成可在主管內移動；活塞桿，活塞桿連接至活塞總成，該活塞桿被配置成延伸通過頂板中之開口；及框架，框架將柱支撐在地板上，該框架連接至主管且能夠將主管相對於固定底板提昇。致動構件配置在框架之三個支腿上，使得主管中之內部徑向凹槽可移動至相對於底板之第一位置以將主管之內部曝露於配置在底板中之漿料通口。在相對於底板之第二位置中，主管中之內部徑向凹槽曝露於漿料通口，因此漿料通口可被清潔，同時第二位置亦提供層析柱之操作及填充。在相對於底板之第三位置中，主管自底板完全移除。

根據第二態樣，一種層析柱包含：主管，主管具有內部徑向凹槽；頂板，頂板可移除地連接至主管之第一端；底板，底板可移除地連接至主管之第二端，該底板可在主管內移動，且在下側上具有漿料通口；活塞總成，活塞總成可在主管內移動；及活塞桿，活塞桿連接至活塞總成，該活塞桿被配置成延伸通過頂板中之開口。

根據第三態樣，一種層析柱包含：主管；底板，底板聯接至主管；複數個下部介質通口，複數個下部介質通口由底板攜帶；及內部凹槽，內部凹槽形成在主管之內表面中，其中內部凹槽與底板相互作用，且選擇性地在下部介質通口中之每一者之間提供內部流動路徑。

根據第四態樣，一種層析柱包含：主管，主管包括適於容納介質床之內室；底板，底板聯接至主管；複數個下部介質通口，複數個下部介質通口由底板攜帶；及內部凹槽，內部凹槽形成在主管之內表面中，其中內室可經由內部凹槽選擇性地接取，且其中內部凹槽在下部介質通口中之每一者之間提供內部流動路徑。

本揭示案總體上係關於層析及合成柱、總成、組件及組裝與拆卸方法。如本文提供之層析及合成柱可容易地組裝及拆卸，以維護節省時間及對柱之潛在損壞。層析及合成柱可進一步具備用於安全地移動柱之穩定基底。層析及合成柱可替代地或另外具備促進柱之有效維護的組件（例如內部凹槽、介質通口）。

參考圖1及12描述了用於層析及合成柱12之例示性支撐總成10，該柱包含大致環形主管14及底板16。如圖2所示，在一種形式中，支撐總成10包含剛性框架18，該剛性框架具有房屋形五邊形構形，該房屋形五邊形構形具有圍繞後矩形部分20及前三角形部分22延伸之橫樑19。在所展示之形式中，框架18被大小設定成圍繞柱12延伸，使得柱12安置在矩形部分20及三角形部分22兩者內。

支撐總成10進一步包含在矩形部分20之後拐角26處安裝至框架18的兩個後支腿24及在三角形部分22之前拐角30處安裝至框架18的前支腿28。如所示出，框架18被構形使得前拐角30及前支腿28與在後拐角26之間延伸之框架橫樑19的中點對準。另外，在一種形式中，前支腿28被設定為距柱12之距離大致等於柱12至矩形部分20中框架18之三個橫樑19的最近垂直間距。

在一些實施例中，支撐總成10可被構形為提昇柱12，藉此便於底板16之移除及其他維護動作。為了實現此情形，如圖1至6所示，使用托架44或諸如焊接等其他合適的方法將框架18固定至主管14，且分別用於後支腿24及前支腿28之下部支腿總成46、48協作以提昇框架18及固定至其上之柱12。

如圖2至4所示，後支腿24及前支腿28之下部支腿總成46、48包含基底50、安裝至基底50之下側之腳輪52、包含筒體55及活塞桿57之液壓缸54，及安置在基底50與液壓缸54之間的支撐件56。基底50及支撐件56被大小設定成定位液壓缸54，使得活塞桿57之移動引起框架18及主管14之向上或向下移動期望的量。在如此構形的情況下，下部支腿總成46、48藉由升高及降低液壓缸54之活塞桿57來控制框架18之向上及向下移動。在所展示之形式中，液壓缸54倒置，其中筒體55聯接至框架18。此有利地避免了液壓軟管及其他組件相對於框架18之移動。

為了將下部支腿總成46定向及聯接至框架18，框架18包含安置在拐角26、30處之向下懸垂的管狀支腿部分58，該等管狀支腿部分具有圍繞其內部60延伸之豎直側壁59。支腿部分58被大小設定成使得支撐件56及液壓缸54可向上延伸至其內部60中。軸承61沿著支撐件56之高度安置且聯接至該支撐件以接觸支腿部分側壁59，以隨著液壓缸54向上及向下移動框架18而將下部支腿總成46定向在框架支腿部分58內。

為了進一步確保框架支腿部分58與基底50對準，基底50可包含塊體62，該塊體具有延伸通過其一部分之豎直槽64。塊體62定位在基底50上，使得支腿部分58之側壁59在提昇及降低操作期間在其中移位。另外，塊體62可被構形為防止下部支腿總成46、48相對於框架18旋轉。

為了在提昇及降低操作期間屏蔽支撐總成10之移動組件，基底50可包含圍繞其周邊延伸之直立壁66。如所示出，壁66在支腿部分58之側壁59向外間隔，且在液壓缸54處於升高構形的情況下，具有突出至支腿部分58之下邊緣68上方的高度。在如此構形的情況下，支腿部分58及壁66在提昇及降低操作期間相對於彼此伸縮，此有效地防止使用者無意中將手或其他物體放在框架18下方。

藉由另一方法，如圖4所示，支腿總成46、48可包含可沿著基底50滑動之高度引導部件70。引導部件70包含朝向框架18向上突出之凸起部分71。凸起部分71被構形使得當支腿部分58降低時，下邊緣68鄰接凸起部分71之頂部表面72，從而引起框架18安置在適合於操作之高度處。為了存放，使用者可滑動高度引導部件70，使得凸起部分71相對於側壁59未對準，且降低操作使邊緣68鄰接引導部件70之下部表面73。如圖4所示，基底50之直立壁66可包含延伸穿過其中之開口74，以允許引導部件70滑動至基底50上之期望位置。另外，為了保持引導部件70安置在基底50上，引導部件50可包含端止動件75，該端止動件被構形為當引導部件50自一端滑動至另一端時鄰接直立壁66或基底50。藉由一種方法，端止動件75可用於將引導部件70定位為呈升高或降低構形，允許使用者簡單地使引導部件70移位直至期望的端止動件75阻止進一步移動。

歸因於插入及移除底板16所需之高精度，藉由一種方法，液壓缸54可被構形為步伐一致地操作，從而提供框架18之同步上下移動且因此提供主管14之同步上下移動。歸因於柱12在框架18內之偏移定位而引起的三個提昇支腿總成46、48上之不對稱負載使同步移動更困難。

為了實現協調提昇，如圖5所示，液壓缸54可為雙作用缸。雙桿構形使雙作用缸54之各室102、104中曝露的活塞100之面積相等。此允許一個泵106（圖6）使多個缸54同步，且在橫越缸54上分佈不均勻的負載時提供缸54之協調下降。如圖5所展示，缸54串聯連接。在第一缸54a之頂部室102與第二缸54b之底部室104之間建立了第一封閉系統108，其如理解的那樣填充有液壓流體。在第二缸54b之頂部室102與第三缸54c之底部室104之間建立了第二封閉系統110。隨著第一缸54a之底部室104被液壓流體填充，第一缸54a之頂部室102將填充第二缸54b之底部室104。隨著第二缸54b之底部室104被填充，第二缸54b之頂部室102將填充第三缸54c之底部室104。隨著第三缸54c之底部室104被填充，頂部室102將液壓流體擠壓出至為第一缸54a供應泵106之儲集器112中。雖然系統108之此液壓構形相對於傳統的液壓缸效率低下，但缸54之雙桿構形減小了曝露活塞100之面積，且串聯之缸54將所有缸54上之負載加在一起，並將總負載施加至第一缸54a之活塞100之減小面積。可容忍此缺點，因為雖然柱12很大，但液壓缸54足以處理負載，且同步地操作缸54會提供完全同步的缸54向上及向下移動框架18及固定至其上之柱12的顯著優點。

降低框架18時會發生相反的操作。柱12及框架18之負載用於向下驅動缸54，且如圖9所示，第一缸54a上之計量閥114界定所有缸54之下降速率。向下推動第三缸54c之負載使底部室104填充第二缸54b之頂部室102。同時，第三缸54a之頂部室102藉由抽吸供應泵106之儲集器112中之流體進行填充。第二缸54b之頂部室102被第三缸54c填充，且第二缸54b及第三缸54c上之負載使第二缸54b之底部室104填充第一缸54a之頂部室102。第一缸54a之頂部室102被第二缸54b填充，且第一、第二及第三缸54上之負載使第一缸54a之底部室104擠壓出流體。放在來自第一缸54a之底部室104的流體流上之計量閥114界定所有三個缸54之下降速率。在如此構形的情況下，三個缸54步伐一致地工作以向上及向下移動框架18及柱12。

圖9為實例性氣動液壓控制迴路116之過程及儀器圖。如所示出，提供控制迴路116用於藉由控制泵106之操作來驅動缸54之移動。在所展示之形式中，泵106為氣頂液壓泵，且控制迴路116係氣動的。應理解，可替代地利用包含電氣設備之其他迴路來實現液壓泵及控制迴路。藉由一種方法，使用者可使用具有按鈕通風口120之懸垂件118以向控制迴路116提供輸入以為操作者提供便利且促進單人操作。應理解，懸垂件118之閥組件可定位於別處及/或迴路之替代實施例可執行相同或類似功能。

控制迴路116包含：來自空氣供應器123之入口122，該入口適於將泵106驅動至缸54所需之壓力以提昇框架18及柱12；及連接至缸54之出口124。如所示出，控制迴路116可進一步利用作為開/關控制之三路手動閥126、壓力調節器128、各種壓力錶130、手動關斷維修閥132、氣動閥134及泄壓閥136。

就圖9中所示出之控制迴路116而言，缸54之移動可被開/關閥126鎖定，無論缸54移動抑或閒置，該開/關閥皆同時排出氣動。包含第一壓力錶130，因此當開/關閥126處於敞開位置時可確認入口空氣壓力，且當開/關閥126處於關斷位置時空氣壓力被排出。懸垂件118具有常閉之兩個氣動閥120。為了降低框架18及柱12，「向下」閥120與開/關閥126及向下關斷閥134之致動器連通。為了升高框架12及柱12，「向上」閥120與開/關閥126及向上關斷閥134之致動器連通。壓力調節器128與開/關閥126及氣動泵106之空氣側連通。第二儀錶130與壓力調節器128及氣動泵106之空氣側連通。氣動泵106之液體側與液壓流體儲集器112及向上關斷閥134中之流體連通。泄壓閥136與液壓流體儲集器112、向上關斷閥134、計量閥114及至液壓缸54之輸出124連通。第三壓力錶130與向上關斷閥134、泄壓閥136、計量閥114及至液壓缸54之輸出124連通。

如上文所論述，為了許多維護動作，柱12之底板16被移除。為了容易且可重複地自主管14下方移動底板16，且將底板16與主管14重新對準，提供了擺臂32，該擺臂經由軸承29（圖3）將底板16可樞轉地聯接至前支撐支腿28處之支撐總成10。擺臂32係剛性的，使得底板16可自前支撐支腿28沿著設定半徑樞轉。有利地，如圖7所示，支撐總成10之三支腿構形在前支腿28與後支腿24之間提供了足夠的間隙，使得底板16可容易地在其間穿過。

在如圖8所示之替代實施例中，框架18'可具有矩形構形，其中支腿24彼此間隔足夠的距離，以便底板16藉由剛性擺臂32'在兩個相鄰支腿之間樞轉。雖然此構形可適合於許多目的，但如同上述實施例，與柱12之大小相比，框架18'之佔據面積較大。

藉由一種方法，如圖9所示，為了幫助移動底板16，底板16可安裝至支架34上，該支架具有殼體36或其他支撐構架及腳輪38。支架34允許底板16之重量被支撐在腳輪38上而非單獨的諸如叉車等提昇裝置。就此構形而言，使用者可容易地在腳輪38上操縱支架34，此避免了提昇裝置之不穩的移動。此外，支架34與擺臂32一起確保底板16之移動沿著擺臂32之半徑被精確控制，使得底板16與支撐總成10之間的接觸及任何產生之損壞被阻止。

如上文所論述，將底板16移回至主管14下方以將其栓塞部分25插入至主管14中會要求底板16與主管14平移地、旋轉地及水平地對準。擺臂32有利地提供容易的、可重複的對準，因為底板16可固定地安裝至擺臂32，使得板16無法相對於擺臂32旋轉，且擺臂32及支架34可維持底板16處於水平定向。另外，止動件39可安裝至支撐總成10及/或主管14，使得當底板16鄰接表面40時，止動件39之面向內之表面40將底板16定位成與主管14進行平移對準。在如此構形的情況下，使用者可簡單地將底板16推至支架34上，且擺臂32將沿著其半徑引導移動直至底板16接觸止動件39。

可進一步利用諸如上文所論述之液壓裝置54等提昇機構，以自主管14可靠地移除底板16。如上文所論述，底板16包含栓塞部分25，該栓塞部分突出至主管14之內表面76中且用一個或多個密封件77封住該內表面。如圖9所示，下部支腿總成46、48可包含諸如如展示之環等錨固件78，且底板16可包含對應錨固件80。當框架18處於將底板16固持在固定位置之降低位置時，可移除或可釋放聯接器81然後可安裝在錨固件78、80之間以將底板16聯接至下部支腿總成46、48。在所展示之形式中，至後支腿24及前支腿28之三個聯接器81固持底板16，使得當液壓缸54升高框架18時，底板16及支架34保持靜止。隨著主管14升高，栓塞部分25自主管14內被拉動直至栓塞部分25與主管14具有足夠的間隙。此後，聯接器81可被移除或釋放，且底板16可通過前支腿28與後支腿24之間的間距在擺臂32上樞轉至框架18外部之位置，如上文所論述。應理解，錨固件78、80及聯接器81可採用諸如卡鉤、條帶、緊固件等任何合適的形式。另外，在另一形式中，支架34可包含錨固件78中之一者或多者而非底板16。

返回參考圖3，歸因於擺臂32，前支腿28之下部支腿總成48可相對於後支腿24進行修改以包含除上文所描述之組件之外的結構。更具體言之，下部支腿總成48包含下部支撐件51及基底53，其中腳輪52安裝至下部基底53。下部支撐件51具有圓柱形構形，且被大小設定成使得與其聯接之擺臂32之軸承29可自由地旋轉，且具有隨著液壓缸54移動框架18而向上及向下移動之空間。

如所理解，具有三個支腿之支撐總成10可能引起柱12之移動不太穩定，尤其係在柱12之重量與上文所論述之框架18一樣具有不對稱負載的情況下。為了提供額外支撐，如圖9至11所示，支撐總成10可包含在後拐角26與前拐角30之間的框架18之中間拐角31處的伸縮支腿82。藉由具有伸縮功能性，隨著底板自主管14下方移出時，支腿82可移出底板16之路徑，諸如藉由使用上文所描述之擺臂32。

如圖10及11所示，各伸縮支腿82包含細長軸件83，該細長軸件具有自其中間部分向外延伸之橫桿84及安裝在其遠端上之腳輪85。伸縮殼體86在拐角31處安裝至框架18。殼體86包含延伸穿過其頂部及底部之開口87，使得支腿82可延伸通過其中。視需要，殼體86可包含圍繞開口87安置之軸承88以對準且幫助支腿82之移動。

如所示出，殼體86包含橫越殼體86內部延伸之第一位置板89及第二位置板90。第一位置板89及第二位置板90各進一步包含豎直延伸通過其中之鍵開口91，該鍵開口具有對應於支腿82之橫桿84的形狀。第一位置板89安置在一定高度處，使得橫桿84定位於第一位置板89下方，如圖11所示，支腿82與支撐總成10之其他支腿24、28對準。因此，呈此構形之支撐總成10具有五個支腿以支撐柱12之重量，且提供穩定的移動。第二位置板90安置在第一位置板89上方，且被構形為將支腿82固持在升高位置，不妨礙移除底板16。為了使支腿82移動至升高位置，使用者可將橫桿84與第一位置板89之鍵開口91對準，隨後與第二位置板90之鍵開口91對準。此後，使用者可轉動支腿82，使得橫桿84不與鍵開口91對準，且支腿82之重量支撐在第二位置板90上。視需要，各支腿82可包含固定至其上之把手92以幫助使用者使支腿82移動至升高位置。

藉由另一方法，為了為支撐總成10提供增加的穩定性，框架18之拐角31可用於附接可移除支腿93。可移除支腿93包含細長軸件94、安裝在軸件94遠端處之腳輪95及在軸件94近端處之聯接部分96。拐角31包含對應聯接部分97，使得支腿93可可移除地固定至其上。在所展示之形式中，支腿聯接部分96包含螺紋緊固件98，該螺紋緊固件可插入通過通孔99，該通孔延伸通過框架18且延伸至軸件88近端中。藉由另一方法，支腿93可包含螺紋緊固件，且通孔99可帶有螺紋及/或螺母可將支腿93固定至框架18。應理解，諸如搭扣配合、摩擦等其他聯接方法亦在本揭示案之範疇內。

可藉由諸如上文所論述之液壓裝置54等框架提昇機構來幫助附接及移除可移除支腿93。更具體言之，液壓裝置54可將框架18提昇至升高位置，且然後可移除支腿93可容易地固定至框架18，如上文所論述。此後，液壓裝置54可降低框架18直至所有支腿24、28、93皆支撐缸12以便移動。當期望移除底板16時，然後可提昇框架18，且移除支腿93，使得底板16可在前支腿28與後支腿24之間樞轉出去，如上文所論述。

在圖14至17所示出之另一實施例中，底板16可容易地固定至主管14，而不像習知方法那樣使用螺栓。如圖14所示，底板16具有齒輪形構形，該齒輪形構形具有延伸通過底板16之徑向開口槽150的陣列。槽150具有彎曲的內端152，該內端具有所展示之形式的矩形徑向開口154，但可考慮其他合適的構形。

如圖15至17所示，主管14具有複數個擺錘部件156，該等擺錘部件在間隔開之徑向位置處可樞轉地聯接至主管14之外部158。各擺錘部件156包含桿件部分160、遠側擴大保持部分162及近端164。各擺錘部件156可藉由任何合適的方法聯接至主管14，包含如所示出之托架166。例如，在所展示之形式中，擺錘部件102為I形條，且近端164被固定至主管14之托架166保持，使得擺錘部件156可沿著豎直平面樞轉。在如此構形的情況下，為了將底板16固定至主管14，使用者可樞轉擺錘部件156中之每一者，使得保持部分162安置在底板16下方，此防止底板16被移除。

藉由一種方法，各擺錘部件156之桿件部分160被大小設定成使得當其栓塞部分25完全容納在主管14內時，即液壓缸54被降低以使主管14完全安放於底板16上且壓縮順應性間隙166，保持部分162可離開底板16。此後，由於重力、壓緊或其他操作，底板16之栓塞部分25向下滑動以擴展順應性間隙166，且鄰接擺錘部件102之保持部分110。栓塞部分25與主管14之間的密封件經由此移動而保持氣密，因為該密封件為內部密封件，且密封件77與底板16間隔足夠的距離以允許順應性間隙166之擴展。結果，擺錘部件102在不使用螺栓的情況下捕捉底板16，且將底板16固定至主管14。藉由一種方法，底板16之下部外拐角170可被倒角或倒圓以減少保持部分110樞轉至底板16下方之位置的弧形路徑。視需要，保持部分162可具有平坦的徑向向內表面168，以為底板16提供較大的安放區域。如圖16及17所示，各擺錘部件156之近端164可具有與保持部分162類似之構形。就此構形而言，平坦表面168可為安裝擺錘部件156之使用者提供區別特徵。

類似地，為了移除底板16，使用者可降低主管14或升高底板16，使得栓塞部分25進一步插入在其中，且減小順應性間隙166。就此插入而言，保持部分162將與底板16間隔開，此允許使用者將擺錘部件156樞轉至與底板16徑向間隔開或安置在底板上方之存放位置。藉由一種方法，聯接托架172可在樞轉托架166上方安裝至主管14。聯接托架172可被構形為藉由夾片、搭扣配合、摩擦配合或其他合適的方法將擺錘部件156保持在大體上豎直的定向。

圖18及19示出了柱12之另一實施例，其中主管14包含上部漿料通口200及下部漿料通口202。在操作中，底板16聯接至主管14，且向下驅動活塞204以在活塞204與底板16之間填充床206。活塞204之密封件208及底板密封件77分別在密封凹槽210內圍繞活塞204及底板16周向地延伸。活塞204及底板16各進一步包含安置在凹槽214內分別圍繞活塞204及底板16周向地延伸之滑環212。如所示出，活塞204及底板16可進一步包含刮刀密封件216、玻璃料218及具有密封件222之分配板220。

在此實施例中，底板16之栓塞部分25相比於習知板具有較大深度，使得栓塞部分25進一步突出至主管14中。可利用此額外深度，使得密封件77被驅動經過下部漿料通口202以進行操作。在所展示之形式中，滑環212橫越下部漿料通口202延伸。可有利地利用上文所描述之液壓裝置54構形來將底板16之額外深度驅動至主管14中。

類似地，活塞204在主管14內被向下驅動，使得密封件208安置在上部漿料通口200下方，且滑環212橫越上部漿料通口200延伸。在如此構形的情況下，下部及上部漿料通口200、202被隱藏以避免干擾活塞流且獲得更好的層析，即更高的板計數HETP。

有利地，上部及下部漿料通口200可用於對柱12中之軟床進行再漿化或處理。另外，上部及下部漿料通口200可用於在封閉系統中傳送床206。為了利用此等特徵，諸如藉由使用上文所描述之液壓裝置54及可移除聯接器81，升高活塞204以曝露上部漿料通口200，且降低底板16以曝露下部漿料通口202。

圖20至24展示了柱12之另一實施例，其中柱12通常包含如上文所論述之主管14、底板16、活塞204，但在下文所論述之方式上有所不同。更具體言之，此實施例中之柱12亦包含複數個內部下部介質通口300（代替外部漿料通口200、2020）以及內部凹槽304及由底板16攜帶且可滑動地接合主管14之滑環306。如圖20及21最佳地所展示，複數個內部下部介質通口300由底板16攜帶（而漿料通口200、202形成在主管14中），而內部凹槽304形成在主管14之內表面76中。如下文將更詳細地所論述，內部凹槽304選擇性地在內部下部介質通口300中之每一者之間提供內部流動路徑，此又促進了柱12之組件的維護（例如清潔），但以不影響柱12內壁之圓柱度的方式（已知漿料通口之問題，如上文所論述）。此外，主管14包含內室316，該內室適於容納可經由內部凹槽304選擇性地接取之床206（或不同的介質床），如下文亦將更詳細地所論述。

在此實施例中，複數個內部下部介質通口300包含四個均一內部下部介質通口（在圖20及21中僅可見其中一個內部下部介質通口，但在圖22至24中描繪了所有內部下部介質通口）。四個內部下部介質通口中之每一者通常形成在底板16中且延伸通過底板，使得各下部介質通口300之至少底部部分安置在底板16之底部表面320下方。雖然有些難以看到，但應瞭解，四個下部介質通口中之每一者完全安置在與內表面76相對的主管14之外表面324之徑向內側（且至少部分地（若不完全）安置在主管14之內表面76之徑向內側）。此外，四個下部介質通口中之每一者遠離主管14向下且徑向地向內延伸。在此實施例中，四個內部下部介質通口中之每一者具有相對於主管14之底部表面及底板16之底部表面320以45度角定向的第一部分及相對於第一部分以45度角定向的第二部分，使得第二部分平行於主管14之底部表面及底板16之底部表面320。另外，如圖22所展示，四個下部介質通口300中之兩個下部介質通口（在此情況下，下部介質端彼此相對）安置在第一高度（即，距底板16之底部表面320之第一距離）處，且其他兩個下部介質通口300（亦彼此相對）安置在第二高度（即，距底部表面320之大於第一距離的第二距離）處。另外，如圖23及24最佳地所展示，四個內部下部介質通口300圍繞底板16周向地配置，使得四個內部下部介質通口300彼此交錯或偏移。在此實施例中，四個內部下部介質通口300彼此均勻地間隔開，但在其他實施例中，四個內部下部介質通口300可彼此具有不同的距離。最後，如圖23及24最佳地所展示，四個下部介質通口300中之兩個下部介質通口（例如安置在第一高度處之下部介質通口300）經由第一歧管308彼此流體聯接，且四個下部介質通口300中之其餘兩者（例如安置在第二高度處之下部介質通口300）經由第二歧管312彼此流體聯接。

然而，在其他實施例中，複數個內部下部介質通口300可與圖20至24所展示之內部下部介質通口不同。作為實例，複數個內部下部介質通口300可代替地包含兩個、三個、五個、六個或不同數量的內部下部介質通口。作為另一實例，複數個內部下部介質通口300不需要均一大小或以其他方式構造。作為又一實例，複數個內部下部介質通口300可以不同方式延伸及/或定位。在其他實施例中，內部下部介質通口300中之每一者的第一及/或第二部分可相對於主管14之底部表面及底板16之底部表面320以30度、60度、75度或某一其他角定向。另外，雖然本文未展示，但應瞭解，柱12亦可包含形成在主管14（或柱12之另一組件）中且選擇性地曝露於內室316之一個或多個上部介質通口。一個或多個上部介質通口可採用上部漿料通口200、下部介質通口或某一其他通口之形式。

在此實施例中，內部凹槽304形成在主管14之內表面76中，且在徑向方向上圍繞主管14之整個圓周延伸。此外，內部凹槽304具有在平行於縱向軸線328之方向上延伸的長度，活塞204沿著該縱向軸線在主管14中移動。因此，內部凹槽304亦可被稱為內部豎直凹槽或內部徑向凹槽。另外，在此實施例中，內部凹槽304被大小設定成使得內部凹槽304之面積實質上（若不完全）等於複數個內部下部介質通口300之面積，此又促進內室316與複數個內部下部介質通口300之間的均一且平衡的流體連通（當此等組件彼此流體連通時）。在柱12亦包含一個或多個上部介質通口之實施例中，內部凹槽304通常將安置在一個或多個上部介質通口與複數個內部下部介質通口300之間。例如，當柱12包含上部漿料通口200時，內部凹槽304將安置在上部漿料通口200與複數個內部下部介質通口300之間。然而，在其他實施例中，內部凹槽304可以不同的方式形成及/或定位。例如，在一些實施例中，內部凹槽304可僅圍繞主管14之圓周之一部分延伸。

如上文所論述，底板16可經由使用液壓裝置54及可移除聯接器81相對於主管14移動。更具體言之，底板16可相對於主管14在第一位置與第二位置之間移動，第一位置之實例在圖20中示出，其中底板16抵靠主管14之一部分（例如內表面76）安放，第二位置之實例在圖21中示出，其中底板16與主管14之該部分（例如內表面76）間隔開。亦應瞭解，藉由將底板16與主管14之底部解除聯接，底板16可相對於主管14移動至第三位置，此又允許呈現主管14及底板16用於維護。

如圖20所展示，當底板16處於第一位置時，至少內部凹槽304之頂部部分與底板16之壁接合，藉此將內室316密封。又，內室316不可接取（例如經由內部下部介質通口300或內部凹槽304）。此外，當底板16處於第一位置時，內部凹槽304在主管14內及在內部下部介質通口300中之每一者之間提供內部流動路徑。內部流動路徑有利地允許內部下部介質通口300（及內部凹槽304）以封閉方式容易地清潔（且然後排空）。例如，內部下部介質通口300中之兩者可用作接收一種或多種清潔溶液且將一種或多種清潔溶液分配至內部流動路徑中之入口，其中其餘兩個內部介質通口300用作在一種或多種清潔溶液穿過內部流動路徑之一部分或全部後在將彼等清潔溶液自內部流動路徑排空或排出前接收彼等清潔溶液之出口。同時，因為內室316係密封的，所以可使用柱12不間斷地執行層析過程。

同時，如圖21所展示，當底板16處於第二位置時，至少內部凹槽304之頂部部分與底板16之壁間隔開，藉此使內室316開封，曝露內部凹槽304，且使內室316與內部凹槽304（且又與複數個內部下部介質通口300）流體連通。有利地，因為在此實施例中，內部下部介質通口300彼此等距地間隔開，所以內部下部介質通口300以實質上均一且平衡的方式與內室316流體連通。在任何情況下，此流體連通皆允許床206經由內部凹槽304及複數個內部下部介質通口300及/或要再循環之介質被抽空。為此，床206可向上浮動，遠離底板16，此引起床206自內室316出來且進入內部凹槽304中之實質上均一塌縮。重要的是，內部凹槽304之徑向性質使床206塌縮至內部凹槽304中（而不塌縮至主管14之中心）而沒有渦流。換言之，床206可被均一地（或實質上均一地）拆開。又，床206又可經由複數個內部下部介質通口300自內部凹槽304及主管14中被抽空。應瞭解，可採用相同的過程來在內室316中重新引入及重新形成床206。

另外，在柱12亦包含一個或多個上部介質通口之實施例中，此亦將使一個或多個上部介質通口與內部凹槽304（且又與複數個內部下部介質通口300）流體連通。當此發生時，一種或多種清潔溶液可在整個柱12內再循環，即通過一個或多個上部介質通口、內室316、內部凹槽304及複數個內部下部介質通口300。最後，應瞭解，內部凹槽304及複數個下部介質通口300可與其他層析柱12結合使用，包含本文所描述之層析柱12及本文未論述之其他層析柱中之任一者。

本領域中熟習此項技術者將認識到，可在不背離本揭示案之範疇的情況下對於上述實施例作出多種修改、更改及組合，且此類修改、更改及組合應視為在本發明概念之範圍內。另外，可利用上述組件、總成及實施例中之一者或多者來修整當前柱以提供本文所描述之特徵及優點。

1:內部下部介質通口 2:內部下部介質通口 3:內部下部介質通口 4:內部下部介質通口 10:支撐總成 12:層析及合成柱 14:主管 16:底板 18:框架 19:橫樑 20:矩形部分 24:後支腿 25:栓塞部分 26:後拐角 28:前支腿 29:軸承 30:前拐角 31:中間拐角 32:擺臂 32':剛性擺臂 34:支架 38:腳輪 39:止動件 40:表面 44:托架 46:下部支腿總成 48:下部支腿總成 50:基底 51:下部支撐件 52:腳輪 53:下部基底 54:液壓缸 54a:第一缸 54b:第二缸 54c:第三缸 55:筒體 56:支撐件 57:活塞桿 58:管狀支腿部分 59:豎直側壁 60:內部 61:軸承 62:塊體 64:豎直槽 66:直立壁 68:下邊緣 70:引導部件 71:凸起部分 72:頂部表面 73:下部表面 74:開口 75:端止動件 76:內表面 77:底板密封件 78:錨固件 80:錨固件 81:聯接器 82:伸縮支腿 83:細長軸件 84:橫桿 85:腳輪 86:伸縮殼體 87:開口 88:軸承 89:第一位置板 90:第二位置板 91:鍵開口 92:把手 93:可移除支腿 94:細長軸件 95:腳輪 96:聯接部分 97:對應聯接部分 98:螺紋緊固件 99:通孔 100:活塞 102:頂部室 104:底部室 106:氣動泵 108:系統 110:第二封閉系統 112:儲集器 114:計量閥 116:氣動液壓控制迴路 118:懸垂件 120:按鈕通風口 122:入口 123:空氣供應器 124:出口 126:三路手動閥 128:壓力調節器 130:壓力錶 132:手動關斷維修閥 134:氣動閥 136:泄壓閥 150:徑向開口槽 152:彎曲的內端 154:矩形徑向開口 156:擺錘部件 158:外部 160:桿件部分 162:保持部分 164:近端 166:托架 168:徑向向內表面 170:下部外拐角 172:聯接托架 200:上部漿料通口 204:活塞 206:床 208:密封件 210:密封凹槽 212:滑環 214:凹槽 216:刮刀密封件 218:玻璃料 22:三角形部分 220:分配板 222:密封件 300:內部下部介質通口 304:內部凹槽 306:滑環 308:第一歧管 312:第二歧管 316:內室 320:底部表面 324:外表面 328:縱向軸線

在隨附申請專利範圍中具體闡述了被認為是新穎的本揭示案之特徵。藉由參考結合附圖進行的以下描述，可最佳地理解本揭示案，其中，在若干圖式中，相同的參考元件符號表示相同之元件，其中：

圖1為根據各種實施例之層析及合成柱及基底總成的透視圖；

圖2為根據各種實施例之基底總成之支腿總成的橫截面側視圖，其示出了液壓缸；

圖3為根據各種實施例之基底總成之支腿總成的橫截面側視圖，其示出了液壓缸及擺臂；

圖4為根據各種實施例之基底總成之支腿總成的橫截面側視圖，其示出了導塊；

圖5為根據各種實施例之圖10之層析及合成柱及基底總成的側正視圖，其上安裝有可移除支腿；

圖6為根據各種實施例之液壓缸系統的橫截面側視圖；

圖7為根據各種實施例之具有擺臂之層析及合成柱及基底總成的俯視示意圖，擺臂被構形為引導底板樞轉；

圖8為根據各種實施例之具有擺臂之替代層析及合成柱及基底總成的俯視示意圖，擺臂被構形為引導底板樞轉；

圖9為根據各種實施例之具有伸縮支腿之層析及合成柱及基底總成的側正視圖；

圖10為根據各種實施例之圖7之伸縮支腿的俯視橫截面視圖；

圖11為根據各種實施例之圖7之伸縮支腿的橫截面側視圖；

圖12為根據各種實施例之層析及合成柱及基底總成的側正視圖，其上安裝有可移除支腿；

圖13為根據各種實施例之氣動液壓控制迴路的示意圖；

圖14為根據各種實施例之具有徑向開口槽之層析及合成柱之底板的俯視平面視圖；

圖15為根據各種實施例之包含圖14之底板及主管之層析及合成柱的側視平面視圖，其示出了將底板固定至主管之擺錘部件；

圖16為根據各種實施例之圖15之層析及合成柱的橫截面側視圖；

圖17為根據各種實施例之圖15之層析及合成柱的橫截面側視圖；

圖18為根據各種實施例之層析及合成柱的橫截面側視圖，其中底板經插入以覆蓋漿料通口；

圖19為根據各種實施例之圖18之層析及合成柱的橫截面側視圖；

圖20為根據各種實施例之具有內部凹槽及下部介質通口之層析及合成柱之一部分的橫截面視圖，其示出了相對於主管處於第一位置之底板；

圖21與圖20類似，但示出了相對於主管處於第二位置之底板；

圖22為圖20之層析及合成柱之底板及下部介質通口的側視圖；

圖23為圖20之層析及合成柱之底板及下部介質通口的仰視圖，其中下部介質通口之第一部分被隱藏；且

圖24為圖20之層析及合成柱之底板及下部介質通口的仰視圖，其中下部介質通口之第二部分被隱藏。

本領域中熟習此項技術者應瞭解，附圖中之元件係為了簡單及清楚起見而展示的，且未必按比例繪製。舉例而言，圖式中元件中之一些的尺寸及/或相對定位可相對於其他元件放大以有助於提高對本發明之各種實施例的理解。而且，通常不描繪在商業上可行的實施例中有用或必要的常見但眾所周知之元件，以便於較少阻礙地查看此等各種實施例之視圖。應進一步瞭解，某些動作及/或步驟可按照特定的發生順序來描述或描繪，而本領域中熟習此項技術者應理解，實際上並不需要此類關於順序之特定性。亦應理解，本文中使用之術語及表達具有上述技術領域中熟習此項技術者所賦予之此類術語及表達的普通技術含義，除非本文另外闡述了不同的具體含義。

10:支撐總成

12:層析及合成柱

14:主管

16:底板

18:框架

24:後支腿

28:前支腿

34:支架

82:伸縮支腿

Claims (22)

1. 一種層析柱，其包括： 一主管； 一底板，該底板聯接至該主管； 複數個下部介質通口，該複數個下部介質通口由該底板攜帶；及 一內部凹槽，該內部凹槽形成在該主管之一內表面中，其中該內部凹槽與該底板相互作用，且選擇性地在該等下部介質通口中之每一者之間提供一內部流動路徑。
2. 如請求項1之層析柱，其中該底板可相對於該主管在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該底板抵靠該主管之一部分安放，在該第二位置中，該底板與該主管之該部分間隔開。
3. 如請求項2之層析柱，其中當該底板處於該第一位置時，該複數個下部介質通口曝露於該內部凹槽以為該複數個下部介質通口提供一清潔路徑。
4. 如請求項1之層析柱，其中該複數個下部介質通口中之每一者延伸至該底板之一底部表面下方之一位置。
5. 如請求項1之層析柱，其中該複數個下部介質通口中之每一者完全安置在該主管之一外表面之徑向內側。
6. 如請求項1之層析柱，其中該複數個下部介質通口圍繞該底板周向地配置。
7. 如請求項1之層析柱，其中該主管包括適於容納一介質床之一內室，且其中該內室可經由該內部凹槽選擇性地接取。
8. 如請求項1之層析柱，其進一步包括一個或多個上部介質通口，該一個或多個上部介質通口形成在該主管之一上部部分中，其中該內部凹槽安置在該一個或多個上部介質通口與該複數個下部介質通口之間。
9. 如請求項1之層析柱，其進一步包括一活塞總成，該活塞總成沿著一縱向軸線可移動地安置在該主管中，其中該內部凹槽在平行於該縱向軸線之一方向上延伸。
10. 如請求項1之層析柱，其進一步包括： 一頂板，該頂板聯接至該主管之一第一端，其中該底板聯接至該主管之與該第一端相對的一第二端，且其中該活塞總成包括延伸通過該頂板中之一開口之一活塞桿。
11. 一種層析柱，其包括： 一主管，該主管包括適於容納一介質床之一內室； 一底板，該底板聯接至該主管； 複數個下部介質通口，該複數個下部介質通口由該底板攜帶；及 一內部凹槽，該內部凹槽形成在該主管之一內表面中， 其中該內室可經由該內部凹槽選擇性地接取，且 其中該內部凹槽在該等下部介質通口中之每一者之間提供一內部流動路徑。
12. 如請求項11之層析柱，其中該底板可相對於該主管在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該底板抵靠該主管之一部分安放，在該第二位置中，該底板與該主管之該部分間隔開。
13. 如請求項12之層析柱，其進一步包括一活塞總成，該活塞總成可移動地安置在該主管中，其中該主管包括適於在該活塞與該底板之間容納一介質床之一內室，其中當該底板處於該第一位置時，該內室被密封且該複數個下部介質通口曝露於該內部凹槽以為該複數個下部介質通口提供一清潔路徑，且其中當該底板處於該第二位置時，該內室經由該內部凹槽曝露於該複數個下部介質通口。
14. 如請求項11之層析柱，其中該複數個下部介質通口圍繞該底板周向地配置。
15. 如請求項11之層析柱，其中該複數個下部介質通口中之每一者完全安置在該主管之一外表面之徑向內側。
16. 如請求項11之層析柱，其中該複數個下部介質通口中之每一者延伸至該底板之一底部表面下方之一位置。
17. 如請求項11之層析柱，其進一步包括一活塞，該活塞沿著一縱向軸線可移動地安置在該主管中，其中該內部凹槽在平行於該縱向軸線之一方向上延伸。
18. 如請求項11之層析柱，其進一步包括一個或多個上部介質通口，該一個或多個上部介質通口形成在該主管之一上部部分中，其中該內部凹槽安置在該一個或多個上部介質通口與該複數個下部介質通口之間。
19. 如請求項18之層析柱，其中該底板可相對於該主管在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該底板抵靠該主管之一部分安放，在該第二位置中，該底板與該主管之該部分間隔開，且其中當該底板處於該第二位置時，該內室曝露於該一個或多個上部介質通口。
20. 一種維修一層析柱之方法，該層析柱具有一主管、聯接至該主管之一底板、安置在該主管之一內室中的一介質床、由該底板攜帶之複數個下部介質通口及形成在該主管之一內表面中的一內部凹槽，該方法包括： 當該底板相對於該主管處於一第一位置時，使用該層析柱執行一層析過程，其中在該第一位置中，該底板抵靠該主管之一部分安放且該內室被密封； 當該底板處於該第一位置時，藉由使一清潔液循環通過在該等下部介質通口中之每一者之間由該內部凹槽提供之一內部流動路徑來清潔該複數個下部介質通口； 使該底板相對於該主管自該第一位置移動至一第二位置，在該第二位置中，該底板與該主管之該部分間隔開，藉此使該內室開封；及 當該底板處於該第二位置時，經由該內部凹槽及該複數個下部介質通口抽空該介質床。
21. 如請求項20之方法，其中抽空包括：使該介質床遠離該底板向上浮動，藉此引起該介質床自該內室出來且進入該內部凹槽中之一實質上均一塌縮。
22. 如請求項21之方法，其中該介質床塌縮至該內部凹槽中而沒有渦流。

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