液相色谱耐高压梯度阀及液相色谱进液系统技术方案

本发明专利技术公开了一种液相色谱耐高压梯度阀及液相色谱进液系统，其中液相色谱耐高压梯度阀包括：阀主体、至少两个高压阀；阀主体上设有混合出口和至少两个接口，各接口均连通混合出口；各接口上分别连接一高压阀，高压阀包括：外壳、阀芯、弹性保持件、电控驱动件，外壳内设有依次连通的进液腔、出液腔和连通腔，进液腔具有进液口，出液腔具有出液口，出液口与接口相连；阀芯可活动地设在出液腔内；弹性保持件设在出液腔内，弹性保持件止抵在阀芯上以使阀芯堵在连通腔处；电控驱动件设在外壳上并与阀芯相配合以驱动阀芯活动，电控驱动件在接收进液信息时带动阀芯打开连通腔。本发明专利技术液相色谱耐高压梯度阀，兼具耐高压和梯度准确性的特点。

High Pressure Resistant Gradient Valve for High Performance Liquid Chromatography and Liquid Intake System for High Performance Liquid Chromatography

The invention discloses a high-pressure gradient valve for liquid chromatography and a liquid inlet system for liquid chromatography, in which the high-pressure gradient valve for liquid chromatography includes a valve body and at least two high-pressure valves; the valve body is provided with a mixing outlet and at least two interfaces, each of which is connected with a mixing outlet; each interface is connected with a high-pressure valve, which comprises a shell, a valve core, an elastic retainer and an electric valve. The control driving parts are provided with successively connected intake cavity, outlet cavity and connecting cavity in the outer shell. The intake cavity has intake port, the outlet cavity has outlet, and the outlet is connected with the interface. The valve core can be positioned in the outlet cavity movably. The elastic retainer is positioned in the outlet cavity so that the valve core is blocked in the connecting cavity. The electric control driving parts are arranged on the outer shell and connected with the valve core phase. In order to drive the valve core to move, the electronically controlled actuator drives the valve core to open the connecting chamber when receiving the liquid information. The high pressure gradient valve of the liquid chromatography of the invention has the characteristics of high pressure resistance and gradient accuracy.

【技术实现步骤摘要】
液相色谱耐高压梯度阀及液相色谱进液系统
本专利技术属于液相色谱技术设备领域，具体是一种液相色谱耐高压梯度阀及液相色谱进液系统。
技术介绍
高效液相色谱(HPLC)常常用在样品检测和分析，以及样品分离纯化的过程中。通常，高效液相色谱的系统至少能够承受42MPa压力。高效液相色谱是通过被测样品在色谱柱上保留行为的不同，被溶剂洗脱下来的时间先后不同而进行定性分析的。因此，常采用两种或两种以上溶液作为洗脱液，并通过各个洗脱液随时间变化形成不同洗脱比例而实现线性梯度或直线梯度，以及线性梯度和直线梯度的组合，以形成不同的洗脱强度，将被测样品中的各个成分从色谱柱中洗脱出来。在液相色谱进液系统中，通常包括储液瓶、梯度进液阀、高压输液泵等结构，有时也会设置真空脱气泵，其中高压输液泵由于其下游连接高压状态下的色谱柱，高压输液泵内部也需要维持高压，因此常在高压输液泵的进液口设置一个单向阀隔离高压，隔绝压差。为了获得多浓度比例的洗脱溶液，通常需要同时连接多个储液瓶，并在进液时分别选择性地抽入不同的储液瓶中的溶剂，并在需要更换溶剂时，进行管道的及时切换。现有技术中的一种实施方案是，使用四通电磁阀作为梯度进液阀。当需要同时使用四种溶液分别混合制成不同洗脱比例的洗脱液时，则在高压输液泵吸液周期分别控制四通电磁阀每一路电磁阀的启闭时间，进而控制四种溶液的比例。但在此过程中，四通电磁阀在工作时容易产生冲击效应，造成溶液浓度梯度不够精确。且四通电磁阀的前端直接连接储液瓶，工作在大气压下，四通电磁阀不能够承受高压，与高压输液泵中的压差较大。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：液相色谱仪测量结果准确性的影响因素之一，在于输液泵输出的液体的混合比例是否有偏差。为减少混合比例的偏差，人们试图从液相色谱进液系统的结构上和控制方法上两方面着手改进。就结构改进而言，高压梯度阀的每个进口分别独立控制，显然要比四个进口联动控制准确性要高。但是如果仅仅是将多个控制阀简单组合起来形成一个高压梯度阀，控制阀的结构选择上仍需要慎重考量，否则多阀的设置仅仅增加了成本但是没能提高输液控制精度。在实际测量中，当梯度阀的进口都关闭一段时间后，会在梯度阀的出口处形成一个负压，当某一进口阀门打开时，液体会一下子涌入管路，在管路上形成一个纵波。可以想象的到，在液体刚刚涌入的阶段，液体单位时间的通过量是不确定的。而梯度阀的液量控制是通过阀门打开时间控制的，因此上述的不确定性就会导致液体混合比例偏差。如果是在梯度阀出口处也设置控制阀，一方面成本增加了，另一方面即使出口设置了控制阀，但是上述情况所描述的负压问题并不会因为控制阀的出现而解决，甚至如果在出口处设置的控制阀是常规的单向阀，可能还会加剧上述负压问题。本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种液相色谱耐高压梯度阀，所述液相色谱耐高压梯度阀与高压泵连通，可承受一定的高压，进液时各液体混合效果好。本专利技术还旨在提出一种具有上述液相色谱耐高压梯度阀的液相色谱进液系统。根据本专利技术实施例的一种液相色谱耐高压梯度阀，包括：阀主体，所述阀主体上设有混合出口和至少两个接口，每个所述接口均与所述混合出口相连通；至少两个高压阀，至少两个所述高压阀一一对应地连接在至少两个所述接口处，每个所述高压阀均包括：外壳，所述外壳内设有进液腔、出液腔和连通腔，所述进液腔具有进液口，所述出液腔具有出液口，所述连通腔连通在所述进液腔和所述出液腔之间，所述出液口与所述接口相连；阀芯，所述阀芯可活动地设在所述出液腔内；弹性保持件，所述弹性保持件设在所述出液腔内，所述弹性保持件止抵在所述阀芯上以使所述阀芯堵在所述连通腔处；电控驱动件，所述电控驱动件设在所述外壳上，所述电控驱动件与所述阀芯相配合以驱动所述阀芯活动，所述电控驱动件在接收进液信息时带动所述阀芯打开所述连通腔。根据本专利技术实施例的液相色谱耐高压梯度阀，在弹性保持件的作用下，阀芯在常态下常处于堵塞连通腔的状态，以将进液腔和出液腔隔开，使进液腔承受大气压、出液腔则可承受高于大气压的压力。电控驱动件可克服弹性保持件对阀芯的弹力而驱动阀芯打开，使得连通腔被连通并进液。阀主体将从各个高压阀的出液口中流出的液体，经由混合出口传出至下一个部件(即下文所述的高压泵)，从各个高压阀进入的液体在阀主体中混合时产生的冲击小，使得混合后的液体较为均匀，产生的气泡少。关键的是，弹性保持件的设置，使阀芯的动作保持与电控驱动件动作高度一致，避免阀芯在打开初始因液差而将阀芯猛然冲开的现象，也就避免了阀芯打开时通过量不确定的问题，而当阀芯关闭时弹性保持件对阀芯能提供足够的关闭力度，避免关闭时因液差导致延迟。且由于高压阀在进液时能够抵抗一定液压冲击，因此液相色谱耐高压梯度阀能够节省后续高压泵的进口处的单向阀。一些实施例中，所述出液口正对所述连通腔设置，所述弹性保持件施加给所述阀芯的弹力朝向所述连通腔设置，所述电控驱动件驱动所述阀芯打开时，施加的作用力朝向所述出液口设置。根据本专利技术一个实施例的液相色谱耐高压梯度阀，所述外壳内还设有驱动腔，所述电控驱动件设在所述驱动腔内，所述驱动腔的朝向所述阀芯的一侧间隔有隔膜，所述驱动腔通过所述隔膜与所述进液腔、所述出液腔隔开，所述电控驱动件通过所述隔膜向所述阀芯传递驱动力。根据本专利技术进一步的实施例，所述驱动腔邻近所述进液腔设置，所述隔膜间隔在所述进液腔和所述驱动腔之间，所述外壳内还设有顶杆，所述顶杆的两端分别止抵在所述隔膜和所述阀芯上。可选地，所述弹性保持件为弹簧，所述阀芯形成为球体，所述连通腔的端面与所述阀芯的配合处形成为球面。根据本专利技术一个实施例的液相色谱耐高压梯度阀，所述高压阀还包括设在所述外壳内的阀座，所述阀座形成为两端连通的管形，所述阀座的管腔构成所述连通腔的至少一部分，所述阀芯配合在所述阀座上。根据本专利技术一个实施例的液相色谱耐高压梯度阀，所述外壳包括：第一阀壳，所述第一阀壳的一端敞开，所述第一阀壳的另一端上设有所述出液口，所述阀芯设在所述第一阀壳内；压紧螺母，所述压紧螺母螺纹连接在所述第一阀壳的敞开的一端，所述进液口设在所述压紧螺母上，所述阀芯夹在所述压紧螺母与所述第一阀壳之间；第二阀壳，所述第二阀壳连接在所述压紧螺母上，所述电控驱动件设在所述第二阀壳内。根据本专利技术进一步的实施例，所述阀座在轴向两端分别与所述压紧螺母、所述第一阀壳之间夹设有密封垫片。根据本专利技术实施例的一种液相色谱进液系统，包括：高压泵，所述高压泵具有主泵头和副泵头，所述主泵头具有主进液接口和主出液接口，所述主出液接口与所述副泵头相连；液相色谱耐高压梯度阀，所述液相色谱耐高压梯度阀为前述的液相色谱耐高压梯度阀，其中，所述液相色谱耐高压梯度阀的所述混合出口与所述主进液接口相连；至少两个储液瓶，至少两个所述储液瓶一一对应的与至少两个所述高压阀相连，每个所述高压阀的所述进液口与对应的所述储液瓶相连。根据本专利技术实施例的液相色谱进液系统，液相色谱耐高压梯度阀的阀主体与高压泵连通，两者之间为高压，无需在高压泵的主进液接口处设置单向阀，使进液控制更方便，高压泵在进液时不容易产生气泡。根据本专利技术一个实施例的液相色谱进液系统，所述高压泵包括主柱塞和副柱塞，所述主柱塞的一端可伸缩地设在所述主泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液相色谱耐高压梯度阀，其特征在于，包括：阀主体(10)，所述阀主体(10)上设有混合出口(11)和至少两个接口(12)，每个所述接口(12)均与所述混合出口(11)相连通；至少两个高压阀(20)，至少两个所述高压阀(20)一一对应地连接在至少两个所述接口(12)处，每个所述高压阀(20)均包括：外壳(21)，所述外壳(21)内设有进液腔(22)、出液腔(23)和连通腔(24)，所述进液腔(22)具有进液口(221)，所述出液腔(23)具有出液口(231)，所述连通腔(24)连通在所述进液腔(22)和所述出液腔(23)之间，所述出液口(231)与所述接口(12)相连；阀芯(26)，所述阀芯(26)可活动地设在出液腔(23)内；弹性保持件(232)，所述弹性保持件(232)设在所述出液腔(23)内，所述弹性保持件(232)止抵在所述阀芯(26)上以使所述阀芯(26)堵在所述连通腔(24)处；电控驱动件(27)，所述电控驱动件(27)设在所述外壳(21)上，所述电控驱动件(27)与所述阀芯(26)相配合以驱动所述阀芯(26)活动，所述电控驱动件(27)在接收进液信息时带动所述阀芯(26)打开所述连通腔(24)。...

【技术特征摘要】
1.一种液相色谱耐高压梯度阀，其特征在于，包括：阀主体(10)，所述阀主体(10)上设有混合出口(11)和至少两个接口(12)，每个所述接口(12)均与所述混合出口(11)相连通；至少两个高压阀(20)，至少两个所述高压阀(20)一一对应地连接在至少两个所述接口(12)处，每个所述高压阀(20)均包括：外壳(21)，所述外壳(21)内设有进液腔(22)、出液腔(23)和连通腔(24)，所述进液腔(22)具有进液口(221)，所述出液腔(23)具有出液口(231)，所述连通腔(24)连通在所述进液腔(22)和所述出液腔(23)之间，所述出液口(231)与所述接口(12)相连；阀芯(26)，所述阀芯(26)可活动地设在出液腔(23)内；弹性保持件(232)，所述弹性保持件(232)设在所述出液腔(23)内，所述弹性保持件(232)止抵在所述阀芯(26)上以使所述阀芯(26)堵在所述连通腔(24)处；电控驱动件(27)，所述电控驱动件(27)设在所述外壳(21)上，所述电控驱动件(27)与所述阀芯(26)相配合以驱动所述阀芯(26)活动，所述电控驱动件(27)在接收进液信息时带动所述阀芯(26)打开所述连通腔(24)。2.根据权利要求1所述的液相色谱耐高压梯度阀，其特征在于，所述出液口(231)正对所述连通腔(24)设置，所述弹性保持件(232)施加给所述阀芯(26)的弹力朝向所述连通腔(24)设置，所述电控驱动件(27)驱动所述阀芯(26)打开时，施加的作用力朝向所述出液口(231)设置。3.根据权利要求1所述的液相色谱耐高压梯度阀，其特征在于，所述外壳(21)内还设有驱动腔(25)，所述电控驱动件(27)设在所述驱动腔(25)内，所述驱动腔(25)的朝向所述阀芯(26)的一侧间隔有隔膜(28)，所述驱动腔(25)通过所述隔膜(28)与所述进液腔(22)、所述出液腔(23)隔开，所述电控驱动件(27)通过所述隔膜(28)向所述阀芯(26)传递驱动力。4.根据权利要求3所述的液相色谱耐高压梯度阀，其特征在于，所述驱动腔(25)邻近所述进液腔(22)设置，所述隔膜(28)间隔在所述进液腔(22)和所述驱动腔(25)之间，所述外壳(21)内还设有顶杆(271)，所述顶杆(271)的两端分别止抵在所述隔膜(28)和所述阀芯(26)上。5.根据权利要求1所述的液相色谱耐高压梯...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鑫，
申请(专利权)人：安徽皖仪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34