对离心机设备的改进制造技术

本发明专利技术涉及逆流色谱法所用的虽不是必需专用的但也是典型的一类离心机设备。逆流色谱法使得物质在通常形式为螺旋或盘旋的筒柱内两相间被分离。所述设备包括将输入导管和输出导管连接至筒柱(68)的管线(84、86)，其中筒柱的移动是由设备驱动的。依据本发明专利技术，管线在护套(88)内受到约束，所述护套包括润滑剂以允许在设备使用时对所述管线润滑，从而提高设备的使用寿命。管线相反的两端也不能运动，其中管线在一端是完全受到约束，且管线在相反一端关于旋转运动受到约束。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对离心机设备的改进
本专利技术涉及逆流色谱法所用的虽不是必需专用的但也是典型的一类离心机设备。
技术介绍
逆流色谱法(CCC)是一项已知的技术，该技术将物质在螺旋或盘旋形式的筒柱中在两液相间分离，该物质可能会被排列成多层。两种液相其中之一是固定相，另一种液相则是流动相。实际上，通过使筒柱围绕第一轴线旋转同时筒柱围绕径向远离筒柱中心的第二轴线按一定轨道自转、也称为“行星”旋转而利用离心力使固定相保持静止。行星式运动期间，流动相被引起沿着筒柱流动并与固定相接触。这两种组分旋转运动导致筒柱内迅速波动的离心力，从而使得固定相和流动相交替混合和分离，以及随后固定相和流动相之间的物质分离，这样流动相中的物质在流动相的流动中处于显著的位置。用于逆流色谱法的离心机通常有一个或多个具有相当长度(很多米)的筒柱，该类型离心机的旋转速度很快，通常为 800rpm。已知该类型筒柱的构造有很多种。一种构造包括安装在筒管上的螺旋线圈管，另一种构成则是螺旋筒柱是在两种接合物质间形成的。大多数的筒柱被缠绕成多个螺旋层，该类型离心机的具体实例见专利公开文献W0-A-2003/006639。逆流色谱法离心机的开发大部分还处在初期。限制逆流色谱法作为预备工具使用的一大因素是离心设备组件在旋转压力下的使用寿命。急切期望建造一个在不维修或更换部件的前提下能运行较长时间的离心机设备。典型地，该类型的离心机或包括一个为旋转而安装的并由配重来保持平衡的筒柱，或包括两个沿直径相对安装并由此彼此平衡的筒柱。典型设置例如在专利公开文献W0-A-2003/006639 中公布。在这些离心机中，在旋转筒柱与静止的液体输入和输出装置之间有必要提供液体流通。该流通一般由本领域中一般被称作“悬空管线(flying lead) ”的管状的输入导管和输出导管来提供。通常每条悬空管线都沿着第二轴线穿线，并通常沿着第一轴线与筒柱相连。筒柱围绕第二轴线以行星轨道旋转方式旋转，筒柱围绕第一轴线作自转。通过根据这种方式布置悬空管线，悬空管线围绕第一和第二旋转轴线旋转时各自产生的缠绕影响会相互抵消，并且悬空管线不会缠结。当前离心机的一个显著问题就是组件如悬空管线在维护或更换间隔期间实现较长的使用寿命。在专利公开文献W0-A-2003/006639中，悬空管线被封入弹性材质的护套中，所述悬空管线嵌装在所述护套中。通常装配的悬空管线的外径大小为L6mm(l/16英寸)，内径(孔径)大小为0.8mm (1/32英寸)，此内径大小限制了能泵送经过筒柱的流动相的最大流速。CCC分离/提纯工艺的速度主要取决于流动相的流速。流动相流速越快，分离的速度就越快，从而也提高了 CCC设备的性能。因此，总的来说，为了提高CCC设备的性能需要使用更大直径的悬空管线。HPCCC设备的特征在于通过以大于800rpm的速度旋转而制造更大的向心加速度。进而该特征也使得固定相在流动相明显较快流速的条件下保留在筒柱内，并因此提高HPCCC仪器的性能。这也意味着更大尺度的筒柱所要求的悬空管线的直径就越大。但是，直径加倍使得悬空管线的刚度增加为16倍，并发现悬空管线刚度的增加以及更高的向心加速度会缩短悬空管线的服务寿命。因此，通常该设备装配有既能供送悬空管线经过仪器又能支承起悬空管线重量的装置。按惯例，每个悬空管线组件每天使用大概I至2ml的润滑脂以获得120小时的使用寿命，但经过一段时间后该润滑脂会从设备漏出来。就本身而言，该现象可显著地缩短设备的寿命和/或带来污染问题。
技术实现思路
本专利技术设法解决悬空管线退化的问题并提供一个经过改进的用于逆流色谱法并提高了使用寿命的离心机设备。通过下文中的描述，可以清楚本专利技术的其他目的和优点。根据本专利技术，提供了一种离心机设备，其包括轴，轴上安装至少一个筒柱，用来围绕轴进行行星旋转，筒柱具有进口和出口，所述进口和出口与相应的输入管线和输出管线连接，以与相应的输入导管和输出导管连通，其中在筒柱与输入导管和输出导管之间，输入管线和/或输出管线至少部分地位于管状护套内，所述管状护套具有邻近筒柱的端部和邻近轴的端部，管状护套内含有润滑剂。该设备通常用于逆流色谱法。在其一实施方案中，该轴是悬臂轴。通常所述输入导管和输出导管遵循轴布置。在其一实施方案中，输入管线和/或输出管线大体上由护套封装。通常地，护套至少在其与筒柱相邻的端部使用大体上液密密封件进行密封。据发现，护套内润滑油的提供很大程度上提高了输入管线和输出管线、在本领域中被称为“悬空管线”的使用寿命。按惯例，在护套与筒柱相邻的端部处使用液密密封件对护套进行密封，以便减少或避免设备使用期间由于离心力而导致的润滑剂的流失。优选螺旋状或盘旋状的筒柱，典型的是包括一个或多个螺旋或盘旋管。优选管状的管线。优选管状的输入导管和输出导管。优选导管沿悬臂轴经过。优选轴具有一个轴向孔，且输入导管和输出导管、如管状导管沿轴的轴向孔而过。例如:护套与轴相邻的端部可与轴向孔的开口端接合。在此类构造中，输入管线和输出管线与输入导管和输出导管之间的连接可在轴向孔内执行，最为方便地可将同一连接处置于与护套接合的钻孔开口端附近。优选输入管线和输出管线都封装在护套内。优选也使用液密密封件在管状护套邻近轴的端部处对其进行密封。管状护套可由任何方便的材料、诸如塑料或金属制成。在其一实施方案中，液密密封件可以是塞子或金属扣眼类型的密封，通过此密封输入管线和输出管线以液密方式经过。通常润滑剂是流体，如液体或润滑脂。在护套内部容积的至少50%填充有润滑剂是合适的。在其一实施方案中，护套设计成以便当离心机在使用时保持大体上半圆形的形状。例如:使用适当规格的护套能达到该目的，如此，护套在其最邻近轴的端部与其较邻近筒柱的那端相比具有更高的刚度。这可通过让最邻近轴的那端的横截面直径更长来实现。利用这样的尺寸，当筒柱绕着轴旋转并因此对悬空管线部分产生向外的径向力时，相对于护套较邻近筒柱的一端，护套最邻近轴的那端的刚度更高，允许护套仅仅部分的变形从而形成半圆形的形状。在其一实施方案中，所述管线的第一端部受约束无法沿旋转和/或直线方向运动。在其一实施方案中，所述输入管线和输出管线的第一端部关于运动完全受到约束，不过该管线相反的第二端部处，所述输入管线和输出管线受约束不能做旋转运动，但能以直线方式、通常是沿着悬空管线护套的纵向轴线做自由运动。所述的第一端部通常邻近筒柱，且所述第二端部通常邻近轴。通常完全密封第一端部以防止润滑剂从尤其承受巨大向心加速度的那个端部泄漏。本专利技术另一方面提供了一种离心机设备。所述设备包括轴，轴上安装至少一个筒柱，筒柱具有进口和出口，所述进口和出口与相应的输入管线和输出管线连接，以与相应的输入装置和输出装置连通，其中所述管线的第一端部受约束无法沿直线和/或旋转方向运动。在其一实施方案中，所述管线在第一端部处受到约束既不能沿直线方向运动也不能沿旋转方向运动。通常地，在该设置中，管线相反的第二端部能够沿大体上直线方向运动。不过所述管线的第二端部仍受约束无法沿旋转方向运动。本专利技术另一方面提供了一种单元，所述单元包括输入管线和输出管线以及护套，所述输入管线和输出管线穿过护套，并被封装在护套内，所述单元设置成在护套的相反端与离心机设备连接，其中所述护套在其内包括润本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心机设备，包括轴，在所述轴上安装至少一个筒柱，用来围绕所述轴进行行星旋转，筒柱具有进口和出口，所述进口和出口与相应的输入管线和输出管线连接以用于与相应的输入导管和输出导管相通，其中在筒柱与输入导管和输出导管之间，输入管线和/或输出管线至少部分地位于管状护套内，所述护套具有邻近筒柱的端部和邻近轴的端部，管状护套内含有润滑剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.28 GB 1116721.01.一种离心机设备，包括轴，在所述轴上安装至少一个筒柱，用来围绕所述轴进行行星旋转，筒柱具有进口和出口，所述进口和出口与相应的输入管线和输出管线连接以用于与相应的输入导管和输出导管相通，其中在筒柱与输入导管和输出导管之间，输入管线和/或输出管线至少部分地位于管状护套内，所述护套具有邻近筒柱的端部和邻近轴的端部，管状护套内含有润滑剂。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备用于逆流色谱法。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述轴为悬臂轴。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输入导管和输出导管遵循所述轴布置。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输入管线和/或输出管线大体上被所述护套封装。6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述护套至少在其邻近筒柱的端部由大体液密密封件密封。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述护套在其邻近轴的端部用液密密封件密封。8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述筒柱为螺旋形或盘旋形。9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述管线以及输入导管和输出导管为管状。10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述轴具有轴向孔，且输入导管和输出导管沿所述轴的轴向孔穿过。11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，护套邻近轴的端部与轴向孔的开口端接合。12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，输入管线和输出管线都封装在护套内。13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，润滑剂为流体，且护套内部容积的至少50%填充有润滑剂。14.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，护套在形式上设置成在设备使用时在横截面上具有大体半圆形的形状。15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，护套在其最邻近轴的端部与较邻近筒柱的端部相比具有更高的刚度。16.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，护套较邻近轴的端部与护套最邻近筒柱的端部相比具有更大的横截面积。17.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，输入管线和输出管线在输入管线和输出管线的第一端部处受限而无法沿旋转和/或直线方向运动。18.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·伍德，
申请(专利权)人：动力提取有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB