一种色谱柱装填装置的制作方法

1.本实用新型涉及液相色谱技术领域，尤其是涉及一种色谱柱装填装置。


背景技术：

2.在液相色谱技术领域，目前液相色谱柱主要采用采用高压匀浆(湿法)装填方式，即采用气动泵恒压将色谱填料通过匀浆罐、预柱，装填到与预柱相连接的色谱柱中。
3.但是，目前大多数厂家湿法色谱柱装柱系统多为开放裸露的形式，并且功能单一，操作不方便；各种有机溶剂在装柱时会到处飞溅，导致很多安全隐患。例如，在气动泵工作时，匀浆罐与色谱柱用一个非常简易的夹具进行固定，没有考虑到在气动泵工作时所产生的震动，从而有可能导致整个装柱过程中出现匀浆罐及色谱柱脱落的危险，再加上没有防护措施，很容易导致工作人员的伤亡。所以，目前市面上的大多数色谱柱装柱机仅仅是使用者内部自己搭建的，对外售卖的装柱机要么价格昂贵，要么功能单一，要么安全隐患太多。且还存在固定架通用性差、连接可靠性差、安全隐患大等问题，不仅对操作人员造成较大的操作不便与安全隐患，使得各种耗材的成本大大提高。
4.中国专利cn210205974u公开了一种多功能新型色谱柱装柱机，其包括：箱体、增压装置、注料装置和固定装置，所述箱体为一侧开口的矩形结构，所述箱体的一侧固定安装有门板，所述门板的一侧固定安装有门把和门销，所述门板通过所述门销固定连接所述箱体，所述箱体的顶端固定安装所述增压装置，所述增压装置包括液压推杆和活塞套，所述箱体的顶端固定安装所述液压推杆，所述液压推杆的底端贯穿所述箱体固定连接所述活塞套，所述箱体的一侧固定安装所述注料装置。但该专利中，整个装柱系统仅仅用的是液压推杆以及活塞套进行加压装柱，并没有用到高压气动泵，所以这个多功能新型色谱柱装柱机并没有兼容色谱分析行业最广泛运用的装柱方式。且没有能够把操作方便做得更好，装柱机内空间狭小，不便于操作，可视化窗口较小，不便于观察装柱过程，而对于所装色谱柱长度的多样性也不能具有很好的兼容性，安装色谱柱的位置不具有调节功能。
5.中国专利cn208818683u公开了一种多功能新型色谱柱装柱机，包括载荷受力平衡支架，所述载荷受力平衡支架的一侧固接有气动增压泵，所述载荷受力平衡支架的顶端固接有与气动增压泵连通的液压缸，所述液压缸的底端滑动连接有动杆，所述连接件的外侧底端分别可以卡接有常规柱杆、弹簧柱杆和dac柱杆。该多功能新型色谱柱装柱机，使用气动增压泵为液压缸增压，通过支座和卡板可以放置固定不同种类的色谱柱，通过动杆可以连接不同种类柱塞，同时使用液压泵控制动杆的移动，需要不同种类的装柱机才能完成装柱作业，且若遇见各种有机溶剂在装柱时到处飞溅的情况，同样会存在很多安全隐患。


技术实现要素：

6.为了解决现有色谱柱装柱机功能单一且有机溶剂在装柱时四处飞溅导致的不安全性的问题，本实用新型提供了一种色谱柱装填装置。
7.为了实现本实用新型的目的，本实用新型的技术方案如下：
8.一种色谱柱装填装置，包括箱体、气动泵、高压三通、压力表、匀浆罐和气源处理单元；所述气动泵、高压三通、压力表和匀浆罐均安装于箱体的内部，所述气源处理单元通过固定板安装于箱体的外部；
9.所述高压三通包括第一端口、第二端口和第三端口，为气动泵的出液口进行分流，且气动泵为高压气动泵；所述气动泵的出口端通过管路与高压三通的第一端口连接；所述高压三通的第二端口通过管路连接有压力表；所述匀浆罐通过管路连接有针阀，针阀通过管路与高压三通的第三端口连接，且针阀为控制安装色谱柱的开关。
10.进一步地，还包括固定架，所述固定架的一端设有凸起部，凸起部安装入安装架的安装槽内，所述固定架的另一端设有卡槽，所述高压三通的第三端口和针阀之间连接的管路穿过卡槽。
11.进一步地，所述箱体内部设有至少一个安装架，所述气动泵的上端部和下端部分别安装在相互平行的两个安装架上。
12.进一步地，所述箱体的顶端和底端装配为不锈钢板，增强了抗腐蚀性。
13.进一步地，所述箱体的侧端装配为透明pp面板，增加了装柱可视范围，并有效防护系统工作时可能飞溅的化学试剂。
14.进一步地，所述箱体的底端安装有四个万向轮，提高了箱体移动的灵活性，且使得箱体在运行时更加稳定。
15.进一步地，所述箱体的侧端面为一开关门板，开关门板上安装有门把手，门把手的上端安装有门锁，且箱体采用40
×
40的重型铝型材，增加了系统稳定性、可调节性和兼容性。
16.进一步地，所述管路为不锈钢管。
17.进一步地，所述压力表和针阀平行设于箱体内部的侧面。
18.进一步地，所述气源处理单元包括气源开关、调压阀和气压表，气压表设置在调压阀的下方，可实时对气压进行调节和监控。
19.进一步地，还包括匀浆罐支架，匀浆罐支架通过固定轴固定于箱体的内侧面，且匀浆罐支架上开设一凹槽，匀浆罐通过固定轴固定于凹槽内。
20.与现有技术相比，本实用新型的有益效果具体体现在：
21.(1)本实用新型采用40
×
40重型铝型材搭建的框架作为整个系统的箱体，实现了系统框架在高压气动泵工作的稳定性以及方便调节匀浆罐等技术效果，且箱体的密封式结构降低了实际操作过程中出现的安全隐患的发生概率，提高了操作安全性。
22.(2)本实用新型通过使用透明pp面板，提高了可视性效果；且通过增大系统框架尺寸，解决了装柱兼容性以及操作空间小等问题；同时也通过优化匀浆罐支架的夹紧部分，使得装柱中断现象大大减少，实现了装填效率高和装填成本低的技术效果。
附图说明
23.图1为本实用新型的色谱柱装填装置的整体结构示意图；
24.图2为本实用新型的色谱柱装填装置的主视图；
25.图3为本实用新型的色谱柱装填装置的侧视图；
26.图4为图3的a-a剖面图；
27.图5为本实用新型的色谱柱装填装置的气源处理单元的结构示意图；
28.图6为实施例一的色谱柱装填流程图；
29.附图标记如下：1.箱体；2.气动泵；3.气源处理单元；31.气源开关；32.调压阀；33.气压表；4.压力表；5.高压三通；6.管路；7.匀浆罐；8.匀浆罐支架；9.固定架；10.针阀；11.万向轮；12.门板；13.门锁；14.安装架。
具体实施方式
30.为使本实用新型的目的和技术方案更加清楚，下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。
31.实施例1
32.如图1-图6所示的一种色谱柱装填装置，包括箱体1、气动泵2、高压三通5、压力表4、匀浆罐7和气源处理单元3；所述气动泵2、高压三通5、压力表4和匀浆罐7均安装于箱体1的内部，其中匀浆罐7为包含色谱填料的匀浆液容器，所述气源处理单元3通过固定板安装于箱体1的外部；
33.所述高压三通5包括第一端口、第二端口和第三端口，为气动泵2的出液口进行分流，其中气动泵2为高压气动泵2，该气动泵2的工作压力范围为0-30000psi；所述气动泵2的出口端通过管路6与高压三通5的第一端口连接；所述高压三通5的第二端口通过管路6连接有压力表4，该压力表4为高压压力表4，压力表4的量程为0-400mpa；所述匀浆罐7通过管路6连接有针阀10，针阀10通过管路6与高压三通5的第三端口连接，且针阀10为控制安装色谱柱的开关，其最高可承受40000psi的压力；其中所述压力表4和针阀10平行设于箱体1内部的侧面，而管路6均选择高压不锈钢管，该高压不锈钢管优选1/4英寸，且不锈钢管可承受的压力范围为0-60000psi。
34.还包括固定架9和匀浆罐支架8，所述固定架9的一端设有凸起部，凸起部安装入安装架14的安装槽内，所述固定架9的另一端设有卡槽，所述高压三通5的第三端口和针阀10之间连接的管路6穿过卡槽，且固定架9包括固定块和固定柱等，固定架9用于有效固定不锈钢管的位置，并可上、下、左、右进行灵活调节；匀浆罐支架8通过固定轴固定于箱体1的内侧面，且匀浆罐支架8上开设一凹槽，匀浆罐7通过固定轴固定于凹槽内，其中匀浆罐支架8可兼容各种规格的匀浆罐7，同时也可调节匀浆罐7固定的位置，简化了操作过程，提高了工作效率，且匀浆罐支架8采用可调节长力臂的固定方式，夹紧力强。
35.所述箱体1内部设有至少一个安装架14，所述气动泵2的上端部和下端部分别安装在相互平行的两个安装架14上。所述箱体1的顶端和底端上下顶板采用1.5mm厚304不锈钢板，坚实耐用且抗腐蚀性强。所述箱体1的侧端装配为透明pp面板，增加了装柱可视范围，并有效防护系统工作时可能飞溅的化学试剂。所述箱体1的底端安装有四个万向轮11，提高了箱体1移动的灵活性，且使得箱体1在运行时更加稳定。所述箱体1的侧端面为一开关门板12，开关门板12上安装有门把手，门把手的上端安装有门锁13，且箱体1采用40x40的重型铝型材，使得内部各个零件都能根据需求调节到想要的位置，增加了系统稳定性、可调节性和兼容性。所述气源处理单元3包括气源开关31、调压阀32和气压表33，其中，气压表安装在调压阀的下方，可实时对气压进行调节和监控。具体的，气源开关31是起到了控制气路开启和关闭的作用；调压阀32是起到了调节气压大小的作用；气压表33是起到了显示当前气压的
作用。开启气源开关31才能用调压阀32进行调压，控制进入系统的起源压力大小，进而在气压表33上显示实时压力数值；关闭气源开关31，则调压阀32和气压表33均不起作用。
36.色谱柱装柱流程是：打开本装置中箱体1的开关门板12，用管道将储液瓶与气动泵2连接，其中储液瓶中存有加压试剂，并将预柱、待装色谱柱与匀浆罐7连接，由针阀10控制气动泵2与匀浆罐7之间的连通或断开状态，打开气源处理单元3中的气源开关31，接受气源，该气源为压缩空气。按照色谱柱装填工艺要求，采用一定比例匀浆化学试剂和色谱填料配制匀浆液，超声分散后倒入匀浆罐7，封闭拧好匀浆罐7接头，打开针阀10即可进行装柱，色谱柱装填过程中的废液经管路6流入废液槽。
37.以上仅为本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本实用新型的保护范围。