專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、生物工程、化學(xué)制藥、化工分析等領(lǐng)域，許多上述領(lǐng)域樣品液體的輸入、灌裝， 都需要排出氣泡，高壓注入。
背景技術(shù)：
在生物、化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的許多液體輸入、灌裝裝置，都需要排出氣泡， 高壓注入。對(duì)于要求排出氣泡的儀器，大部分都是手動(dòng)排除，即人眼觀察是否有氣泡，發(fā)現(xiàn)氣泡后手動(dòng)打開(kāi)放空閥，讓氣泡隨液體流出，然后再擰緊放空閥。這種氣泡排除方法操作復(fù)雜，需要人的參與，自動(dòng)化程度低下，不利于大規(guī)模液體的注入。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置。本實(shí)用新型提供的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，包括高壓注射泵、用于高壓注射的第一液路管路和用于從樣品儲(chǔ)存瓶抽液的第三液壓管路，所述高壓注射泵具有泵倉(cāng)和位于所述泵倉(cāng)內(nèi)的柱塞，該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置還包括用于排出氣泡的第二液壓管路，所述柱塞的外徑小于所述泵倉(cāng)的內(nèi)徑，所述柱塞和所述泵倉(cāng)的上部之間設(shè)有密封圈，所述第一液路管路連通所述泵倉(cāng)，所述第二液壓管路連通所述泵倉(cāng)的上部，所述第三液壓管路連通所述泵倉(cāng)的下部，所述第一液壓管路、所述第二液壓管路和所述第三液壓管路都設(shè)置有閥門(mén)。較佳地，所述第二液壓管路設(shè)置的閥門(mén)為電磁閥。更佳地，所述電磁閥為設(shè)置在所述第二液壓管路的末端的針閥系統(tǒng)，所述針閥系統(tǒng)包括排氣泡流體通道、針閥軸、頂針和電磁控制裝置，所述第二液壓管路連通所述排氣泡流體通道的一端，所述頂針插入所述排氣泡流體通道的另一端，所述針閥軸的中部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸，所述針閥軸的一端靠近所述電磁控制裝置，所述針閥軸的另一端連接所述頂針。較佳地，該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置還包括基板。較佳地，所述第三液壓管路設(shè)置的閥門(mén)為單向閥，所述單向閥位于所述第三液壓管路與所述泵倉(cāng)的連接端。本實(shí)用新型提供的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置方便排出抽取的液體中的氣泡，并且排氣泡功能和高壓注入得到了整合，操作非常方便。

圖1是本實(shí)用新型的一種帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置的使用狀態(tài)示意圖；圖2是圖1所示的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置的局部剖視的結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖3是圖1所示的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置的針閥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)意圖。圖中1-基板；2-高壓注射泵；3-第一液路管路；4-高壓容器；5-第二液路管路；6-第三液路管路；7-排氣泡流體通道；8-樣品儲(chǔ)存瓶；9-柱塞；10-泵倉(cāng)；11-單向閥； 12-針閥軸；13-頂針；14-電磁控制裝置；15-密封圈。
具體實(shí)施方式
如圖1 3所示，該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，包括基板1、高壓注射泵2、用于向高壓容器4高壓注射的第一液路管路3和用于從樣品儲(chǔ)存瓶8抽液的第三液壓管路6，所述高壓注射泵2具有泵倉(cāng)10和位于所述泵倉(cāng)內(nèi)的柱塞9，該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置還包括用于排出氣泡的第二液壓管路5，所述柱塞9的外徑小于所述泵倉(cāng)10的內(nèi)徑，所述柱塞9和所述泵倉(cāng)10的上部之間設(shè)有密封圈15，所述第一液路管路3連通所述柱塞9和所述泵倉(cāng)10之間的間隙，所述第二液壓管路5連通所述泵倉(cāng)10 的上部，所述第三液壓管路6連通所述泵倉(cāng)10的下部，所述第一液壓管路設(shè)置有閥門(mén)。所述第三液壓管路6與所述泵倉(cāng)10的連接端設(shè)置有單向閥11。所述第二液壓管路5的末端設(shè)置有針閥系統(tǒng)，所述針閥系統(tǒng)包括排氣泡流體通道7、針閥軸12、頂針13和電磁控制裝置 14，所述第二液壓管路5連通所述排氣泡流體通道7的一端，所述頂針13插入所述排氣泡流體通道5的另一端，所述針閥軸12的中部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸，所述針閥軸12的一端靠近所述電磁控制裝置14，所述針閥軸12的另一端連接所述頂針13。下面描述所述能夠全自動(dòng)排氣泡的高壓流體注射裝置的工作過(guò)程。一共通過(guò)兩個(gè)步驟達(dá)到自動(dòng)排除氣泡的目的。步驟一當(dāng)系統(tǒng)需要抽取樣品儲(chǔ)存瓶8中的液體時(shí)，需要先進(jìn)行排氣泡工作。連接高壓容器4的第一液路管路3關(guān)閉，電磁控制裝置14閉合，帶動(dòng)針閥軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，使頂針13 向下運(yùn)動(dòng)，并使頂針13壓緊排氣泡流體通道7的流體通道錐端，從而閉合排氣泡流體通道 7，液體將不通過(guò)第二液路管路5。此時(shí)，高壓注射泵2抽吸液體，柱塞9向上運(yùn)動(dòng)，液體從樣品儲(chǔ)存瓶8經(jīng)由第三液路管路6，通過(guò)單向閥11，進(jìn)入泵倉(cāng)10。此時(shí)，氣泡將和液體一起被抽吸進(jìn)入泵倉(cāng)10，由于氣泡的密度比液體小，氣泡將聚集在泵倉(cāng)10的上頂部。然后，電磁控制裝置14打開(kāi)，由于自重針閥軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，使頂針13向上運(yùn)動(dòng)，并使頂針13離開(kāi)排氣泡流體通道7的流體通道錐端，從而打開(kāi)排氣泡流體通道7，第二液路管路 5打開(kāi)。此時(shí)，高壓注射泵2泵出液體，柱塞9向下運(yùn)動(dòng)，由于單向閥的特性，液體向下到單向閥截止，第三液路管路6閉合。由于連接高壓容器4的第一液路管路3關(guān)閉，液體只能從第二液路管路5通過(guò)，進(jìn)入排氣泡流體通道7。由于氣泡聚集在泵倉(cāng)10的上頂端，故氣泡將和一小部分液體通過(guò)第二液路管路5，進(jìn)入排氣泡流體通道7，從而達(dá)到排除氣泡的目的。上述排氣泡的方法只適用于比較大的氣泡排除，如果液體中進(jìn)入比較小體積的氣泡，例如直徑0. 5mm以下的小氣泡，或者液體黏度大的時(shí)候，氣泡容易粘結(jié)在柱塞表面隨柱塞上下移動(dòng)，或者粘結(jié)在泵倉(cāng)表面不移動(dòng)。這主要是因?yàn)楫?dāng)氣泡體積小的時(shí)候，分子附著力相對(duì)于浮力而言增大很多，氣泡由于分子附著力的影響粘結(jié)在液體通道表面，此時(shí)需要采用步驟二的氣泡排除程序進(jìn)行氣泡排除。步驟二 連接高壓容器4的第一液路管路3關(guān)閉，電磁控制裝置14仍然閉合，排氣泡流體通道7繼續(xù)保持閉合，液體仍然不通過(guò)第二液路管路5。此時(shí)，高壓注射泵2抽吸液體，柱塞9向上運(yùn)動(dòng)，液體從樣品儲(chǔ)存瓶8經(jīng)由第三液路管路6，通過(guò)單向閥11，進(jìn)入泵倉(cāng) 10。此時(shí)，液體將充滿(mǎn)整個(gè)泵倉(cāng)10，氣泡吸附在柱塞和泵倉(cāng)表面。然后，電磁控制裝置14仍然閉合，使第二液路管路5繼續(xù)保持閉合狀態(tài)。此時(shí)，高壓注射泵2泵出液體，柱塞9向下運(yùn)動(dòng)，由于單向閥的特性，液體向下到單向閥截止，第三液路管路6閉合。由于連接高壓容器4的第一液路管路3關(guān)閉，液體沒(méi)有通路流出，只能被柱塞壓縮，液體內(nèi)部逐漸產(chǎn)生高壓，此時(shí)氣泡將被迅速壓縮至非常微小的體積，分子附著力將大幅度降低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)浮力的降低幅度，氣泡將脫離附著的表面，聚集到泵倉(cāng)10的上頂端。此時(shí)，電磁控制裝置14打開(kāi)，由于自重針閥軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，使頂針13向上運(yùn)動(dòng)，并使頂針13離開(kāi)排氣泡流體通道7的流體通道錐端，從而打開(kāi)排氣泡流體通道7，第二液路管路 5打開(kāi)。由于液體壓強(qiáng)瞬間降低，氣泡將迅速隨著流體進(jìn)入排氣泡流體通道7，從而達(dá)到排除小氣泡的目的。以上所述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型原理的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見(jiàn)的改動(dòng)，都屬于本實(shí)用新型的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，包括高壓注射泵、用于高壓注射的第一液路管路和用于從樣品儲(chǔ)存瓶抽液的第三液壓管路，所述高壓注射泵具有泵倉(cāng)和位于所述泵倉(cāng)內(nèi)的柱塞，其特征在于，該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置還包括用于排出氣泡的第二液壓管路，所述柱塞的外徑小于所述泵倉(cāng)的內(nèi)徑，所述柱塞和所述泵倉(cāng)的上部之間設(shè)有密封圈，所述第一液路管路連通所述泵倉(cāng)，所述第二液壓管路連通所述泵倉(cāng)的上部，所述第三液壓管路連通所述泵倉(cāng)的下部，所述第一液壓管路、所述第二液壓管路和所述第三液壓管路都設(shè)置有閥門(mén)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，其特征在于， 所述第二液壓管路設(shè)置的閥門(mén)為電磁閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，其特征在于， 所述電磁閥為設(shè)置在所述第二液壓管路的末端的針閥系統(tǒng)，所述針閥系統(tǒng)包括排氣泡流體通道、針閥軸、頂針和電磁控制裝置，所述第二液壓管路連通所述排氣泡流體通道的一端， 所述頂針插入所述排氣泡流體通道的另一端，所述針閥軸的中部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸，所述針閥軸的一端靠近所述電磁控制裝置，所述針閥軸的另一端連接所述頂針。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，其特征在于， 該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置還包括基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，其特征在于， 所述第三液壓管路設(shè)置的閥門(mén)為單向閥，所述單向閥位于所述第三液壓管路與所述泵倉(cāng)的連接端。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置，包括高壓注射泵、用于高壓注射的第一液路管路和用于從樣品儲(chǔ)存瓶抽液的第三液壓管路，所述高壓注射泵具有泵倉(cāng)和位于所述泵倉(cāng)內(nèi)的柱塞，該帶有全自動(dòng)排氣泡功能的高壓流體注射裝置還包括用于排出氣泡的第二液壓管路，所述柱塞的外徑小于所述泵倉(cāng)的內(nèi)徑，所述柱塞和所述泵倉(cāng)的上部之間設(shè)有密封圈，所述第一液路管路連通所述泵倉(cāng)，所述第二液壓管路連通所述泵倉(cāng)的上部，所述第三液壓管路連通所述泵倉(cāng)的下部，所述第一液壓管路、所述第二液壓管路和所述第三液壓管路都設(shè)置有閥門(mén)。本實(shí)用新型可應(yīng)用于生物、化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域的液體輸入、灌裝和高壓注入。
文檔編號(hào)B67C3/26GK202124468SQ20112017638
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者常海龍, 龐曉東, 李英, 滕莉, 榮海博, 許正光, 趙穎, 阮德林, 陳惠民 申請(qǐng)人:公安部第一研究所, 北京中盾安民分析技術(shù)有限公司