本實用新型涉及分離分析儀器領(lǐng)域,尤其涉及一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀。
背景技術(shù):
逆流色譜是一種無固態(tài)支撐填料的液-液分配色譜,依據(jù)待分離組分在上下相中分配系數(shù)的不同實現(xiàn)分離。依據(jù)流體動力學(xué)原理產(chǎn)生的逆流色譜儀稱為行星式逆流色譜儀,依據(jù)流體靜力學(xué)原理產(chǎn)生的逆流色譜儀稱為高效離心分配色譜,二者都依據(jù)離心力產(chǎn)生的力場實現(xiàn)固定相的保留,互不混溶的兩相溶劑不斷混合,將樣品多次分配,根據(jù)待分離物質(zhì)分配系數(shù)的不同實現(xiàn)分離。因無須任何固體載體或支撐體,所以能達到在短時間內(nèi)實現(xiàn)高效分離和制備,并且可以達到幾千個理論塔板數(shù)。在與其他類分離色譜相比,其不僅克服了固定相載體帶來的樣品吸附、損失、污染等缺點,同時還具備成本低,溶劑可回收等優(yōu)點。
常見的行星式逆流色譜儀分為兩種,一種為同時具有公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的常規(guī)高速逆流色譜儀,另一種為分離柱旋轉(zhuǎn)軸與儀器中軸同軸線的低速逆流色譜(如ZL99257237.1,ZL200320123083.0等)。高效離心分配逆流色譜(如ZL200410034930.5,ZL200920073607.7等)的常見結(jié)構(gòu)如同離心機,依據(jù)儀器的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力實現(xiàn)固定相高效保留,從而實現(xiàn)樣品的分離。
上述低速逆流色譜儀和高效離心分配色譜儀在使用中存在類似的問題,即:單臺儀器分離柱通常為一個,無法實現(xiàn)多個分離柱串聯(lián),儀器的功能擴展受限,也無法實現(xiàn)一機多用的用途。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對低速逆流色譜儀和高效離心分配色譜儀中存在的技術(shù)難點,研制出一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀,該實用新型的優(yōu)勢在于:
1.將傳統(tǒng)的單臺儀器一個分離柱的模式變?yōu)槎嗯_串接的模式,可方便調(diào)節(jié)分離柱體積;
2.將傳統(tǒng)的動力驅(qū)動方式改變?yōu)辇X環(huán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,提高了動力輸出的穩(wěn)定性;
3.通過本專利的實施可實現(xiàn)常規(guī)逆流色譜和高效離心分配色譜的串接,拓寬了液-液分配色譜的分離擴展領(lǐng)域。
本實用新型采用的第一種技術(shù)方案如下:
一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀,包括一個固定支架,所述的固定支架包括依次安裝且連接成一體的上板、中板和下板,在所述的中板的上方固定有一個與其同軸的解繞齒環(huán),所述的解繞齒環(huán)與一個旋轉(zhuǎn)支撐架相連,實現(xiàn)解繞齒環(huán)旋轉(zhuǎn);且解繞齒環(huán)的輪齒分布在其內(nèi)圈,且沿解繞齒環(huán)內(nèi)圈的圓周方向設(shè)有多個與其嚙合的主動齒輪,相鄰的主動齒輪不嚙合,所述的主動齒輪驅(qū)動分離軸旋轉(zhuǎn),所述的分離軸驅(qū)動所述的分離柱旋轉(zhuǎn);在每個所述的主動齒輪的下方同軸安裝有被動齒輪,所述的被動齒輪安裝在分離軸上與解繞齒輪嚙合,所述的解繞齒輪驅(qū)動解繞軸旋轉(zhuǎn);所述的解繞軸、分離軸的上端與上板相連,下端與中板相連;進料管穿過上板和中板的中心軸后,依次串聯(lián)多組分離柱和解繞軸的輸液管后,最終從液體出口管排出。
本實用新型通過將驅(qū)動解繞軸的解繞齒輪與驅(qū)動分離柱的主動齒輪設(shè)置在兩個不同的平面,被動齒輪放置在主動齒輪的下方,可以方便整個系統(tǒng)的裝配。
本實用新型采用的第二種技術(shù)方案:
一種齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀,包括一個固定支架,所述的固定支架包括依次安裝且連接成一體的上板、中板和下板,在所述的中板的上方固定有一個與其同軸的解繞齒環(huán),所述的解繞齒環(huán)與一個旋轉(zhuǎn)支撐架相連,所述解繞齒環(huán)的輪齒分布在其內(nèi)圈,且沿解繞齒環(huán)內(nèi)圈的圓周方向設(shè)有多組與其嚙合的齒輪,相鄰組之間的齒輪不嚙合,每組齒輪包括兩個相互嚙合的齒輪,其中一個齒輪驅(qū)動一個分離柱,另一個齒輪驅(qū)動一個解繞軸,所述的分離柱安裝在一個分離軸上,所述的解繞軸、分離軸的上端與上板相連,下端與中板相連;進料管穿過上板和中板的中心軸后,依次串聯(lián)多組分離柱和解繞軸的輸液管后,最終從液體出口管排出。
上述的兩種技術(shù)方案中,進一步的,進料管穿過上板和中板的中心軸后,與其中一組解繞軸進口端的接頭相連,解繞軸出口端通過輸液管與分離柱進口端的接頭相連;分離柱出口端再通過輸液管與下一組的解繞軸進口端的接頭相連;多組解繞軸和分離柱依次串聯(lián)后,最終從液體出口管排出。
或者進料管穿過上板和中板的中心軸后,與其中一組分離柱進口端的接頭相連,分離柱出口端通過輸液管與解繞軸進口端的接頭相連;解繞軸出口端再通過輸液管與下一組的分離柱進口端的接頭相連;多組解繞軸和分離柱依次串聯(lián)后,最終從液體出口管排出。
上述的兩種技術(shù)方案中,進一步的,所述的下板的中心固定有一個下固定軸,液體出口管穿過該下固定軸將液體排出。
上述的兩種技術(shù)方案中,進一步的,所述的上板的中心安裝有一個上固定軸,所述的進料管通過固定硬管固定,所述的固定硬管穿過上固定軸延伸到中板底部,上固定硬管的作用是將進液管固定,使其不隨支架旋轉(zhuǎn)。
上述的兩種技術(shù)方案中,進一步的,所述的旋轉(zhuǎn)支撐架安裝在中板的上方,且在旋轉(zhuǎn)支撐架的一端安裝有同步帶輪,所述的同步帶輪通過電機和同步帶驅(qū)動其旋轉(zhuǎn),以實現(xiàn)齒環(huán)的旋轉(zhuǎn)。
上述的兩種技術(shù)方案中,進一步的,與進料管相連的分離柱或解繞軸的進口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;與液體出口管相連的分離柱或解繞軸的出口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;本實用新型中齒環(huán)旋轉(zhuǎn)來帶動分離柱自轉(zhuǎn),沒有公轉(zhuǎn),沒法實現(xiàn)自解繞,所以進口和出口的分離柱和解繞軸端有兩個旋轉(zhuǎn)接頭。
多個分離柱和解繞柱成對出現(xiàn),可以自解繞。
該專利分離柱內(nèi)纏繞方式可以為常規(guī)高速逆流色譜或者高效離心分配色譜,實現(xiàn)多個分離柱的串聯(lián)。
本實用新型的有益效果如下:
1.將傳統(tǒng)的單臺儀器一個分離柱的模式變?yōu)槎嗯_串接的模式,可方便調(diào)節(jié)分離柱體積;
2.將傳統(tǒng)的動力驅(qū)動方式改變?yōu)辇X環(huán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,提高了動力輸出的穩(wěn)定性;
3.通過本實用新型可實現(xiàn)常規(guī)逆流色譜和高效離心分配色譜的串接,拓寬了液-液分配色譜的分離擴展領(lǐng)域。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀正視圖;
圖2是一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀電機連接示意圖;
圖3是一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀上板示意圖;
圖4是一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀分離柱和解繞柱連接示意圖;
圖5是一種齒環(huán)旋轉(zhuǎn)的液-液分配色譜儀分離柱驅(qū)動示意圖;
圖中:1-進料管;2-軸承;3-固定硬管;4-軸承;5-同步帶輪;6-軸承座;7-軸承;8-上固定軸;9-壓力軸承;10-旋轉(zhuǎn)支撐架;11-齒環(huán)支撐體連桿;12-輸液管;13-上板;14-分離柱;15-齒環(huán);16-中板;17-解繞齒輪;18-螺母;19-接頭;20-下板;21-軸承座;22-外軸套;23-內(nèi)軸套;24-軸承;25-同步帶;26-同步帶輪;27-電機;28-鏈接立柱;29-液體出口管;31-軸承座;32-軸承座壓條;33-輸液管;34-被動齒輪;35-輸液管;36-主動齒輪。
具體實施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說明都是例示性的,旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
實施例1
如圖1-2所示,一種齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀,包括一個固定支架,所述的固定支架包括依次安裝且連接成一體的上板13、中板16和下板20,中板16和下板20之間通過連接立柱28相連,同理上板13、中板16之間也通過連接立柱相連;
在所述的中板16的上方固定有一個與其同軸的解繞齒環(huán)17,所述的解繞齒環(huán)17與一個旋轉(zhuǎn)支撐架10相連,且解繞齒環(huán)17的輪齒分布在其內(nèi)圈,且沿解繞齒環(huán)17內(nèi)圈的圓周方向設(shè)有多個與其嚙合的主動齒輪36,相鄰組之間的主動齒輪不嚙合,所述的主動齒輪36驅(qū)動分離柱旋轉(zhuǎn),在每個所述的主動齒輪36的下方同軸安裝有被動齒輪34,所述的被動齒輪34與解繞齒輪17嚙合,所述的解繞齒輪17驅(qū)動解繞軸旋轉(zhuǎn);所述的分離柱6安裝在一個分離軸上,所述的解繞軸、分離軸的上端與上板5相連,下端與中板9相連;進料管1穿過上板和中板的中心軸后,依次串聯(lián)多組分離柱和解繞軸的輸液管后,最終從液體出口管29排出。
本實用新型通過將驅(qū)動解繞軸的解繞齒輪與驅(qū)動分離柱的主動齒輪設(shè)置在兩個不同的平面,被動齒輪放置在主動齒輪的下方,可以方便整個系統(tǒng)的裝配。
解繞軸、分離軸的上端與上板5連接的位置設(shè)有軸承,下端與中板9相連的位置也設(shè)有軸承;其中位于上板的軸承通過軸承座31固定,且軸承座31通過壓條32固定。
進一步的,進料管1穿過上板13和中板16的中心軸后,與其中一組解繞軸進口端的接頭相連,解繞軸出口端通過輸液管與分離柱進口端的接頭相連;分離柱出口端再通過輸液管與下一組的解繞軸進口端的接頭相連;多組解繞軸和分離柱依次串聯(lián)后,最終從液體出口管排出。
與進料管相連的解繞軸的進口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;與液體出口管相連的分離柱的出口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;本實用新型中通過齒環(huán)旋轉(zhuǎn)來帶動分離柱旋轉(zhuǎn),即分離柱只有自轉(zhuǎn),沒有公轉(zhuǎn),因此無法實現(xiàn)自解繞,所以進口和出口的分離柱和解繞軸端有兩個旋轉(zhuǎn)接頭。
或者進料管穿過上板和中板的中心軸后,與其中一組分離柱進口端的接頭相連,分離柱出口端通過輸液管與解繞軸進口端的接頭相連;解繞軸出口端再通過輸液管與下一組的分離柱進口端的接頭相連;多組解繞軸和分離柱依次串聯(lián)后,最終從液體出口管排出。
分離柱和解繞軸的接頭之間通過輸液管12、輸液管35、輸液管33等相連。
與進料管相連的分離柱的進口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;與液體出口管相連的解繞軸的出口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;本實用新型中通過齒環(huán)旋轉(zhuǎn)來帶動分離柱旋轉(zhuǎn),即分離柱只有自轉(zhuǎn),沒有公轉(zhuǎn),因此無法實現(xiàn)自解繞,所以進口和出口的分離柱和解繞軸端有兩個旋轉(zhuǎn)接頭。
上面所述的旋轉(zhuǎn)接頭包括接頭19和螺母18。
進一步的,所述的下板的中心固定有一個下固定軸22,液體出口管穿過該下固定軸22將液體排出。
液體出口管通過一個內(nèi)軸套23固定,且內(nèi)軸套23通過軸承24固定。
下固定軸22通過軸承固定,軸承固定在軸承座21內(nèi)。
進一步的,所述的上板的中心安裝有一個上固定軸8,所述的進料管通過固定硬管3固定在上固定軸8內(nèi),所述的固定硬管3穿過上固定軸8延伸到中板底部,上固定硬管的作用是將進液管固定,使其不隨支架旋轉(zhuǎn)。
固定硬管3通過軸承2固定;上固定軸8與旋轉(zhuǎn)支撐架之間通過壓力軸承9固定;
進一步的,所述的旋轉(zhuǎn)支撐架10安裝在中板16的上方,且在旋轉(zhuǎn)支撐架的一端安裝有同步帶輪5,所述的同步帶輪5通過電機27和同步帶輪26和同步帶25驅(qū)動其旋轉(zhuǎn),以實現(xiàn)齒環(huán)的旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)支撐架10通過連桿11與齒環(huán)相連。
與進料管相連的分離柱或解繞軸的進口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;與液體出口管相連的分離柱或解繞軸的出口端設(shè)置的接頭為旋轉(zhuǎn)接頭;本實用新型中齒環(huán)旋轉(zhuǎn)來帶動分離柱旋轉(zhuǎn),該實用新型中由于沒有公轉(zhuǎn),沒法實現(xiàn)自解繞,所以進口和出口的分離柱和解繞軸端有兩個旋轉(zhuǎn)接頭。
多個分離柱和解繞柱成對出現(xiàn),可以自解繞。
該專利分離柱內(nèi)纏繞方式可以為常規(guī)高速逆流色譜或者高效離心分配色譜,實現(xiàn)多個分離柱的串聯(lián)。
實施例2該實施例的附圖在圖中沒有表述。
一種齒環(huán)解繞的高速逆流色譜儀,包括一個固定支架,所述的固定支架包括依次安裝且連接成一體的上板、中板和下板,在所述的中板的上方固定有一個與其同軸的解繞齒環(huán),所述的解繞齒環(huán)與一個旋轉(zhuǎn)支撐架相連,所述解繞齒環(huán)的輪齒分布在其內(nèi)圈,且沿解繞齒環(huán)內(nèi)圈的圓周方向設(shè)有多組與其嚙合的齒輪,相鄰組之間的齒輪不嚙合,每組齒輪包括兩個相互嚙合的齒輪,其中一個齒輪驅(qū)動一個分離柱,另一個齒輪驅(qū)動一個解繞軸,所述的分離柱安裝在一個分離軸上,所述的解繞軸、分離軸的上端與上板相連,下端與中板相連;進料管穿過上板和中板的中心軸后,依次串聯(lián)多組分離柱和解繞軸的輸液管后,最終從液體出口管排出。
其余的結(jié)構(gòu)與實施例1完全相同;
區(qū)別在于,該實施例去掉了被動齒輪,使解繞齒輪和主動齒輪在同一個平面。
上述兩個實施例中將傳統(tǒng)的單臺儀器一個分離柱的模式變?yōu)槎嗯_串接的模式,可方便調(diào)節(jié)分離柱體積;
上述兩個實施例中將傳統(tǒng)的動力驅(qū)動方式改變?yōu)辇X環(huán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,提高了動力輸出的穩(wěn)定性;
上述兩個實施例中通過本實用新型可實現(xiàn)常規(guī)逆流色譜和高效離心分配色譜的串接,拓寬了液-液分配色譜的分離擴展領(lǐng)域。
上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。