一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置

技术领域

本发明涉及色谱输液泵技术领域，尤其涉及一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置。

背景技术

高效液相色谱输液泵常采用串联或并联式往复柱塞泵结构，在连续输液的过程中，柱塞在泵腔内交替运动过程中往往会产生流量脉动，对于色谱分析过程来说，流量的稳定性会影响分离结果的重复性，一般为在相同条件下进行同样的测试，所得结果的相对标准偏差，对于液相色谱系统来说，流量不稳，分离过程就难以稳定，所得的色谱分离结果重复性就较低，使相对标准偏差变大，因此需要消除或减小流量脉动。

脉动阻尼器是减小流量脉动的常用装置，通常设置在输液泵出液出口附近，其工作原理是利用内部具有一定弹性或非弹性形变能力的物质缓解流量脉动的影响，当脉动引起流量升高时，形变物质体积变小，通过隔膜的传导使内部流路腔体体积变大，储存部分多余的液体，当脉动引起流量降低时，形变物质体积变大，通过隔膜的传导使内部流路腔体体积变小，补充部分不足的液体，从而达到缓解流量脉动的目的。

现有技术的脉动阻尼器或是多填充硅胶、异丙醇或其他缓冲介质作为形变物质，或是采用阻尼可调阻尼器，且均可在一定条件下缓解流量脉动，但是，首先，对于不同的形变物质来说，其适合的压强范围不同，当系统压强过低时，隔膜无法与形变物质充分接触，当系统压强过高时，会超过形变物质的缓冲范围或使隔膜达到位移极限，该两种压强情况下均无法起到缓解流量脉动的作用，此外，形变范围较小的物质，对脉动的缓冲效果也比较小，形变范围较大的物质又可能产生过大的形变，超出弹性模量；

其次，可调阻尼器根据需要调节活塞头遮挡住活塞杆上孔面积的大小，来调节阻尼力的大小，来实现阻尼可调的效果，但可调阻尼器体积较大，装置复杂，使用不便，成本较高；

最后，对于使用脉动阻尼器的液相色谱系统来说，系统压强及流量会根据实验条件的不同而有所变化，因此只填充一种缓冲介质的脉动阻尼器只适合一定压强范围或流量范围，若想在其他的条件下缓冲流量脉动，则需要更换脉动阻尼器或改变其结构设计，使用时会受到较大限制。

发明内容

为了解决上述背景技术中所提到的问题，而提出的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置，包括安装有缓冲阻尼器的输液泵，所述输液泵上设有压力补偿装置和主板控制器，所述缓冲阻尼器包括传感器外壳，所述传感器外壳一端固定连接有阻尼器外壳，所述传感器外壳另一端固定安装有与主板控制器连接的压力传感器，所述传感器外壳一端开设有圆形凸槽，所述传感器外壳一侧开设有与圆形凸槽连通的液体出口，所述液体出口连通有缓冲管，所述阻尼器外壳内部设有靠近压力传感器的第一内腔和远离压力传感器的第二内腔，所述第一内腔与第二内腔连通，所述第一内腔的内腔直径大于圆形凸槽的外径和第二内腔的内腔直径，所述第一内腔内设有螺旋带槽阻尼体，所述阻尼器外壳上设有与第二内腔连通的液体进口和排空出口，所述第二内腔为排空阀腔体，并设置有排空阀三通，所述缓冲管的另一端与排空出口连通，且连通管路上安装有与主板控制器连接的流量切换阀。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述输液泵包括泵箱体、从凸轮、主凸轮、柱塞杆、清洗腔和泵头，所述压力补充装置包括安装在泵箱体上的行止开关和行止开关片，所述行止开关片上开设有1-2mm的槽口，所述主板控制器与行止开关连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述排空阀三通包括安装在第二内腔内的排空阀外壳，所述排空阀外壳内部套接有排空阀宝石杆，所述排空阀宝石杆的自由端安装有旋转螺母。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述液体出口和圆形凸槽之间通过阶梯孔连通，所述阶梯孔的小端与圆形凸槽连通，大端与液体出口连通。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述液体进口设置于阻尼器外壳上靠近第二内腔的位置，所述排空出口设置于阻尼器外壳上靠近第一内腔的位置。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述传感器外壳和压力传感器之间通传感器固定螺母固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述螺旋带槽阻尼体内部设置有1-3mm深的螺旋式盘槽，所述螺旋带槽阻尼体材质为改性聚四氟乙烯。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述传感器外壳和压力传感器之间设置有PEEK材质的O形密封垫，所述传感器外壳和阻尼器外壳之间设置有O形改性聚四氟乙烯密封垫。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第二内腔和排空阀三通之间固定设置有O形密封圈，所述排空阀三通设有凹形密封件、PEEK密封垫和O形聚四氟密封件。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：输液泵运行时因流量增大或者减小带来的流量不稳定，造成压力与实际设定流速压力不一致时，一方面，主板控制器通过向行止开关发送减速或者增速信号，控制主凸轮和从凸轮变速运行，改变柱塞杆的运行速度，补偿流速，另一方面，主板控制器控制流量切换阀释放缓冲管中的存储的液体补充到阻尼器中，或者存储阻尼器中的液体到缓冲管中，补偿流量，达到稳定流速的目的，通过压力传感器压力波动补偿微调节流速,补充部分不足的液体,从而达到缓解流量脉动的目的，且流量调节或者压强范围不受形变物质的性质限制，体积较小，结构简单，使用方便，成本低廉。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的内部结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置与输液泵的连接的正视示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置与输液泵的连接的俯视示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的传感器外壳的侧视示意图；

图5示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的传感器外壳在A-A处的剖视示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的阻尼器外壳的正视示意图；

图7示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的阻尼器外壳的侧视示意图；

图8示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的阻尼器外壳在B-B处的剖视示意图；

图9示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的螺旋带槽阻尼体的正视示意图；

图10示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的螺旋带槽阻尼体的俯视示意图；

图11示出了根据本发明实施例提供的一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置的螺旋带槽阻尼体的仰视示意图。

图例说明：

1、传感器外壳；101、液体出口；102、圆形凸槽；103、阶梯孔；2、压力传感器；3、传感器固定螺母；4、缓冲管；5、阻尼器外壳；501、第一内腔；502、第二内腔；5021、液体进口；5022、排空出口；6、排空阀三通；61、排空阀外壳；62、排空阀宝石杆；63、旋转螺母；7、螺旋带槽阻尼体；8、O形密封垫；9、O形改性聚四氟乙烯密封垫；10、主板控制器；11、行止开关；12、从凸轮；13、主凸轮；14、柱塞杆；15、清洗腔；16、泵头；17、流量切换阀；18、泵箱体；19、行止开关片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种应用于色谱输液泵的缓冲阻尼器装置，包括安装有缓冲阻尼器的输液泵，输液泵上设有压力补偿装置和主板控制器10，缓冲阻尼器包括传感器外壳1，传感器外壳1一端固定连接有阻尼器外壳5，传感器外壳1另一端固定安装有与主板控制器10连接的压力传感器2，压力传感器2反馈压力到主板控制器10，主板控制器10存储实时压力，传感器外壳1一端开设有圆形凸槽102，传感器外壳1一侧开设有与圆形凸槽102连通的液体出口101，液体出口101连通有缓冲管4，缓冲管4长度不低于10米，阻尼器外壳5内部设有靠近压力传感器2的第一内腔501和远离压力传感器2的第二内腔502，第一内腔501与第二内腔502连通，第一内腔501的内腔直径大于圆形凸槽102的外径和第二内腔502的内腔直径，第一内腔501内设有螺旋带槽阻尼体7，阻尼器外壳5上设有与第二内腔502连通的液体进口5021和排空出口5022，第二内腔502为排空阀腔体，并设置有排空阀三通6，排空阀三通6包括安装在第二内腔502内的排空阀外壳61，排空阀外壳61内部套接有排空阀宝石杆62，排空阀宝石杆62的自由端安装有旋转螺母63，通过调节旋转螺母63，调节排空阀宝石杆62的位置，以达到调节液路进入第一内腔501或者排空出口5022，缓冲管4的另一端与排空出口5022连通，且连通管路上安装有与主板控制器10连接的流量切换阀17；

请参阅图2和图3，输液泵包括泵箱体18、从凸轮12、主凸轮13、柱塞杆14、清洗腔15和泵头16，压力补充装置包括安装在泵箱体18上的行止开关11和行止开关片19，行止开关片19上开设有1-2mm的槽口，主板控制器10与行止开关11连接。

输液泵运行时因流量增大或者减小带来的流量不稳定，造成压力与实际设定流速压力不一致时，一方面，主板控制器10通过向行止开关11发送减速或者增速信号，控制主凸轮13和从凸轮12变速运行，改变柱塞杆14的运行速度，补偿流速，另一方面，主板控制器10控制流量切换阀17释放缓冲管4中的存储的液体补充到阻尼器中，或者存储阻尼器中的液体到缓冲管4中，补偿流量，达到稳定流速的目的，通过压力传感器2压力波动补偿微调节流速,补充部分不足的液体,从而达到缓解流量脉动的目的，且流量调节或者压强范围不受形变物质的性质限制，体积较小，结构简单，使用方便，成本低廉。

请参阅图1，液体出口101和圆形凸槽102之间通过阶梯孔103连通，阶梯孔103的小端与圆形凸槽102连通，大端与液体出口101连通。

请参阅图1和图6，液体进口5021设置于阻尼器外壳5上靠近第二内腔502的位置，排空出口5022设置于阻尼器外壳5上靠近第一内腔501的位置。

请参阅图1，传感器外壳1和压力传感器2之间通传感器固定螺母3固定连接。

请参阅图1，螺旋带槽阻尼体7内部设置有1-3mm深的螺旋式盘槽，螺旋带槽阻尼体7材质为改性聚四氟乙烯。

具体的，传感器外壳1和压力传感器2之间设置有PEEK材质的O形密封垫8，最高耐压可达60MPa,而不至于工作时漏液，传感器外壳1和阻尼器外壳5之间设置有O形改性聚四氟乙烯密封垫9，具有良好的密封性，第二内腔502和排空阀三通6之间固定设置有O形密封圈，排空阀三通6设有凹形密封件、PEEK密封垫和O形聚四氟密封件。

工作原理：使用时，输液泵运行时因流量增大或者减小带来的流量不稳定，造成压力与实际设定流速压力不一致时，一方面，主板控制器10通过向行止开关11发送减速或者增速信号，控制主凸轮13和从凸轮12变速运行，改变柱塞杆14的运行速度，补偿流速，另一方面，主板控制器10控制流量切换阀17释放缓冲管4中的存储的液体补充到阻尼器中，或者存储阻尼器中的液体到缓冲管4中，补偿流量，达到稳定流速的目的，通过压力传感器2压力波动补偿微调节流速,补充部分不足的液体,从而达到缓解流量脉动的目的，且流量调节或者压强范围不受形变物质的性质限制，体积较小，结构简单，使用方便，成本低廉。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。