Кран-распределитель потоков для хроматографа

 

Союз Совет скин

Социалистическин

Рес у

Оп ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«ii934360 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04. 06, 80 (2l ) 2938748/23-25 (5I ) M. Кл. с присоенинением заявки №вЂ”

01 N 31/08 тввудврственнмй кемнтет

СССР ае делам нзобретеннй н втннытнй (23) Приоритет—

Опубликовано 07. 06. 82. Бюллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (53) УДК 543.544 (088. 8) с

6 tjt

4 (72) Автор изобретения

Макаров Н.А " 2Ф

Специальное конструкторское бюро биол гиче приборостроения АН СССР (7l) Заявитель (54) КРАН-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ПОТОКОВ ДЛЯ ХРОМАТОГРАФА

Изобретение относится к конструкции кранов-распределителей, используемых, в частности в хроматографии для коммутации потоков.

Известны краны-распределители

5 потоков, состоящие из двух крайних и одной средней пластин, двух мембран и толкателей, установленных в канале средней пластины между мембра о нами. Кран предназначен для работы как при высоких давлениях, так и при вакууме и управляется импульсами сжатого воздуха Pl).

Недостатком указанного кранараспределителя является то, что при работе его в качестве запорного крана, он обладает большим мертвым объемом, обусловленным наличием второй мембранной камеры. Кроме того, этот кран требует для своего переключения двух управляющих сигналов (отдельно для каждой управляющей камеры) .

Наиболее близким к предлагаемому является кран-распределитель газовых потоков хроматографов, содержащий корпус с центральным и боковым распределительными каналами, подпружиненный шток с приводом и разделительной вялой мембраной, установленной между торцом штока и корпуса.

При отсутствии давления сжатого воздуха в мембранной полости привода шток под действием усилия пружины прижимает разделительную вялую мембрану к корпусу и тем самым перекрывает коммутируемые каналы. При подаче сжатого воздуха в полость пневмопривода жесткий центр со штоком приподымается, преодолевая усилие пружины. Распределительные каналы освобождаются для прохода распределяемых потоков. 3а счет разности эффективных площадей разделительной мембраны и нижней мембраны пневмопривода объем полости между упомянутыми мембранами возрастает, а по934366 скольку эта полость герметизирована и частично заполнена жидкостью, то в ней создается разряжение. За счет этого вакуума разделительная мембрана отсасывается от корпуса. Этим самым обеспечивается работа известного крана при отрицательных давлениях распределяемых потоков(2 ).

Недостатком известного устройства является то, что при длительной 10 эксплуатации трудно обеспечить высокую герметичность межмембранных полос тей. С течением времени в полость, частично заполненную жидкостью, проникает воздух из межмембранной полос- .ти пневмопривода, либо сама жидкость ди фундирует через места уплотнений.

В э том случае кран-распределитель плохо работает при коммутации распределяемых потоков, находящихся под вакуумом, что снижает надежность работы крана и усложняет обслуживание, особенно при одновременном использовании большого числа кранов.

Цель изобретения — повышение на25 дежности крана-распределителя при работе с отрицательными давлениями распределяемых потоков и упроще" ние обслуживания.

Поставленная цель достигается тем, 30 что в кране-распределителе потоков для хроматографа, состоящем из корпуса с центральным и боковым распределительными каналами, подпружиненного штока с приводом и разделительной вялой мембраной, установленной между торцом штока и,корпусом, шток крана выполнен магнитным, а в центральном распределительном канале корпуса установлен толкатель, взаимодействующий через разделительную вялую мембрану

Е0 со штоком, причем толкатель выполнен из магнитного, например магнитно-твер дого материала.

На чертеже показана схема кранараспределителя потоков для хроматографа.

Кран состоит из корпуса 1 с боковым 2 и центральным 3 распределительными каналами, крышки 4, промежуточных шайб 5 и 6, мембран 7 и 8 разной эффективной площади, образующих совместно со штоком 9 и жестким центром 10 мембранный привод, пружины 11 и разделительной вялой мембраны 12. В центральном канале 3 установлен толкатеяь 13. 8 промежуточной шайбе 5 имеется канал для подаич управляющего сжатого воздуха.

Шток 9 выполнен магнитным, либо из магнитно-мягкого материала, например пермоллоя. Но в этом случае жесткий цен1р 10 должен быть выполнен из магнитно-твердого материала ! либо сам привод крана в виде электромагнита. Толкатель 13 также выполнен из магнитно-твердого материала

t например из сплава самарий — кобальт

1 с соответствующим защитным покрытием, исходя из перекрываемой жидкости.

Кран-распределитель работает следующим образом.

При отсутствии в,межмембранной полости пневмопривода управляющего воздуха шток 9 под действием пружины 11 прижимает разделительную вялую мембрану 12 к корпусу,1 и тем самым распределительные каналы 2 и 3 перекрыты, Толкатель 13 утоплен вовнутрь центрального распределительного канала

При подаче управляющего воздуха в полость мембранного привода шток 9 за счет разности эффективных площащей мембран 7 и 8 приподымается и освобождает разделительную вялую мемб. рану 12. Поскольку шток 9 и толкатель 13 выполнены магнитными, то они притягиваются друг к другу и защемляют между собой разделительную мембрану 12 и при перемещении штока 9 одновременно перемещаются толкатель и разделительная мембрана 12.

Разделительная мембрана 12 оттягивается штоком 9 от корпуса через посредство толкателя 13, а значит обеспечивать полную герметичность полости между разделительной мембраной 12 и мембраной 7 пневмопривода не обязательно. Кран-распределитель надежно работает и в том случае, когда герметичность упомянутой полости нарушена, т.е. повышается надежность работы крана.

Таким образом, выполнение штока привода крана-распределителя магнитным и помещение в центральном канале корпуса толкателя из магнитного материала позволяет повысить надежность работы крана-распределителя при отрицательных давлениях распределяемых потоков за счет принудительного отвода разделительной мембраны от корпуса крана и снижения требований к герметичности полости между разделительной мембранной и мембраной пневмопривода. 8 этом случае также

934

Формула изобретения

Составитель Л.Жаркова

Техред A. Ач Корректор В.Бутяга

Редактор С.Крупенина

Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3927/40

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 отпадает необходимость в частичном заполнении полости жидкостью. Это в свою очередь упрощает конструкцию и эксплуатацию крана, что также повышает надежность последнего.

Кран-распределитель для хромато- 1О графа, состоящий из корпуса с центральным и боковым распределительными. каналами, подпружиненного штока с приводом и разделительной вялой

,мембраной, установленной между тор- 15 цом штока и корпусом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше366 6 нйя его надежности при работе с отрицательными давлениями распределяемых потоков и упрощения обслуживания шток крана выполнен магнитным, а в центральном распределительном канале крана установлен толкатель, взаимодействующий через разделительную вялую мембрану со штоком, причем тол,катель выполнен из магнитного, например магнитно-твердого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Информационный листок, 11 77-1251, ВИМИ, УДК 543.544.08-52.543.27-08.

2; Авторское свидетельство СССР

N 601612, кл. G 01 N 31/09, 1976 (прототип).