Кран-переключатель потоков для хроматографа

 

Изобретение может быть применено при дозировании потоков в хроматографии . Устройство содержит корпус с каналами, в которых с помощью подпружиненных плунжеров отсекаются заданные порции газовых проб. Перемещения плунжеров осуществляются, пневмоприводом через кулачковый программный механизм, задающий три последовательных стадии в работе устройства , вследствие чего повыщается его надежность в работе. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 G О1 F 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3672345/24-24 (22) 01.12.83 (46) 15.11.86. Бюл. Р 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт хроматографии (72) В.И.Огурцов, Э.П.Скорняков и В.Г.Болкунов (53) 621-525 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

W9 735995, кл. С 01 N 31/08, 1980.

Journal of Chramagraphik Science, 1981, Vol 190, р. 508-513. (54) КРАН-ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПОТОКОВ ДЛЯ

ХРОИАТОГРАФА (57) Изобретение может быть применено при дозировании потоков в хроматографии. Устройство содержит корпус с каналами, в которых с помощью подпружиненных плунжеров отсекаются заданные порции газовых проб. Перемещения плунжеров осуществляютсяпневмоприводом через кулачковый программный механизм, задающий три последовательных стадии в работе устройства, вследствие чего повышается его надежность в работе. 3 ил.

1270573

ЯО

Я5

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления и может быть примененс и ".àýîâîé или жидкостной хроматографии.

Цель изобретения — повышение надежности работы крана-переключателя.

На фиг.l изображен предлагаемый кран-переключатель, разрез; на фиг. фиг.2 — разрез. А-А на фиг.l; на фиг.3 изображена схема потоков газа или жидкости в кране-переключателе, используемом в режиме доэирования.

Кран-переключатель содержит корпус 1 и крышку 2, между которыми размещена мембрана 3 из эластичного инертного материала, например из пленочного фторопласта. В крышке 2 выполнены каналы 4 для подвода и вывода потоков газа или жидкости..Внутри корпуса установлены подпружиненные плунжеры 5 и 6 с контактными головками 7 и 8 и кольцевыми выступами

9 и 10. Количество длинных плунжеров 5 и коротких плунжеров 6 одинаково. Плунжеры 5 и 6 размещены по окружности между отверстиями 4 в крышке 2. Контактные головки 7 и 8 снабжены прокладками ll. В корпусе 1 крана-переключателя выполнены цилиндрические гнезда 12 и 13, служащие направляющими для контактных головок 7 и 8 плунжеров 5 и 6 при их перемещении. Кроме того, в корпусе

1 установлена кольцевая фигурная вставка 14, прижатая к корпусу .внутренней гайкой 15. В корпусе 1 закреплены соединительные шпильки 16, а в фигурной вставке 14 выполнены цилиндрические гнезда 17 и 28. При этом поверхность кольцевой фигурной вставки 14 служит упором-ограничителем перемещения плунжеров 6.

Кран-переключатель снабжен пневмоприводом 19, камера которого разделена на две полости 20 и 21 мембраной 22, имеющей жесткий центр 23, на котором закреплен шток 24. На штоке 24 закреплен диск 25 с. цилиндрическими гнездами 26, размещенными по окружности через 120 друг от друга. Через гнезда 26 пропущены плунжеры 5, пружины 27 которых. установлены между контактными головками 7 этих плунжеров и поверхностью диска 25. Кроме того, диск 25 имеет радиальные пазы 28 чередующиеся с гнездами 26 и расположенные под углом 120 друг к,другу. В гнездах 28 помещены фигурные кулачки 29, установленные на осях 30, закрепленных в соответствующих пазах .31, выполненных в кольцевой фигурной вставке !4. Пружины

32 плунжеров 6 установлены между кольцевыми выступами 10, контактирующими с кулачками 29, и поверхностью кольцевой фигурной вставки 14. Крышка 2 прижата к корпусу 1 с помощью накидной гайки 33. Полости 20 и 21 камеры пневмопривода снабжены каналами 34 и 35 для попеременной подачи в них управляющего давления.

В схеме газовых потоков кранапереключателя, используемого в качестве устройства.для ввода газовых проб, каналы 36 и 37 служат соответ- ственно для подвода и вывода анализируемой газовой смеси, каналы 38 и 39 — для подвода и вывода газа-носителя, петля 40 представляет собой трубку калиброванного внутреннего объема. В кольцевом канале 41 расположены точки 42-53 отбора газа и перекрытия.

Кран-переключатель потоков для хроматографа работает следующим образом.

В начальный момент давление воздуха управления по каналу 34 подается в полость 20 камеры пневмопривода 19. При этом мембрана 22 зани— мает крайнее верхнее положение. В этом положении, усилие привода 19 передается через пружины 27 на контактные головки 7 плунжеров 5, которые прокладками 11 пережимают мембрану 3 в точках 45, 49 и 53, расположенных по окружности через 120 друг от друга. При этом плунжеры 6 под действием пружин 32 отжимаются от мембраны 3. Анализируемая газовая смесь, поступающая в крышку 2 по каналу 36 проходит путь, обозначенный точками 42, 43, 44, 50, 51 и 52, и выводится по каналу 37 в дренаж. При этом она заполняет внутренний объем калиброванной. петли 40.

Поток газа-носителя, поступающий в крьппку 2 по каналу 38, проходит путь обозначенный точками 46, 47 и 48, и по каналу 39 поступает в хроматографическую колонку. Для переноса отдозированного в петле 40 количества анализируемой смеси в хроматографическую колонку давление управляющего воздуха подают по каналу 35 в з 1270 полость 21 камеры пневмопривода, сбрасывая при этом давление из полости 20 в.атмосферу. При этом диск 25 перемещается вниз вместе со штоком

24 и в течение некоторого времени, пока он проходит расстояние от верхнего положения до кольцевого выступа 9, плунжеры 5 прокладками 11 прижимаются к мембране 3 пружинами 27.

Форма кулачка 29 и расстояние до кольцевого выступа 9 выбраны так, чтобы за это время произошло плотное прижатие контактных головок 9 плунжеров 6 к мембране 3. В результате обеспечивается в промежутке между 15 двумя рабочими положениями Отбор пробы" и "Перенос пробы в колонку" промежуточное положение, при котором все каналы крана перекрыты плунжерами 5 и 6. Продолжая опускаться вниз 2б и переходя в крайнее нижнее положение, диск 25 увлекает плунжеры 5, открывая каналы в точках 45, 49 и

53. В этом крайнем положении поток анализируемой смеси, поступающий по каналу 36, проходит путь, обозначенный точками 42, 53 и 52, и сбрасывается в дренаж по каналу 37. Поток газа-носителя, поступающий в крышку по каналу 38, проходит путь, обозна- 30 ченный точками 46, 45, 44, 50, 49 и 48, и поступает по каналу 39 в хроматографическую колонку, увлекая порцию анализируемой смеси, заключенную в петле 40. После переноса вещества пробы в хроматографическую колонку давление управляющего воздуха подается по каналу 34 в полость

573

20 камеры пневмопривода, давление из полости 21 стравливается в атмосферу и кран-переключатель приходит в исходное состояние, предшествующее вводу пробы в хроматограф.

Формула изобретения

Кран-переключатель потоков рля хро матографа, содержащий корпус с фигурной вставкой, кръппку с каналами для подвода и вывода потоков рабочего тела и соединенным с ними кольцевым каналом, мембрану, расположенную между крышкой и фигурной вставкой корпуса,, установленные по окружности коль- цевого канала подпружиненные плунжеры с контактными головками и хвостовиками, и пневмопривод, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повъппения надежности в работе, плунжеры выполнены с кольцевыми выступами на концах хвостовиков, на

Штоке лневмопривода закреплен диск с цилиндрическими гнездами и радиальными пазами, цилиндрические гнезда расположены по окружности кольцевого канала, в радиальных пазах размещенъ кулачки, оси которых закреплены в корпусе, нечетнъ е плунжеры установлены в цилиндрических гнездах диска, четные плунжеры установлены напротив кулачков, пружина каж-. дого нечетного плунжера расположена между контактной головкой и диском, а пружина каждого четного плунжера расположена между его кольцевым выступом и фигурной вставкой корпуса.

1?70573

75 фиг 1 сф>ир.2 ф аГ 3

Составитель О. Гудкова

Редактор Л. Пчелинская Техред Л. Сердюкова Корректор Л. Пилипенко

Заказ 6231/41 Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-иолиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4