新型精確控制的dac動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),包括油箱、氣驅(qū)液泵、兩位四通換向閥、油缸和層析柱,油箱與氣驅(qū)液泵連接,氣驅(qū)液泵又與兩位四通換向閥的第一接口連接,油箱還與兩位四通換向閥的第二接口連接,兩位四通換向閥第三接口與油缸進(jìn)口端連接,兩位四通換向閥的第四接口與油缸出口端連接,氣驅(qū)液泵與兩位四通換向閥的第一接口間設(shè)有油缸壓力表,氣驅(qū)液泵的驅(qū)動氣進(jìn)口與調(diào)速閥連接,調(diào)速閥依次與開關(guān)閥、精密調(diào)壓閥和空氣過濾器連接,精密調(diào)壓閥還連接氣源壓力表。利用本實用新型,壓柱壓力可通過二級精確控制,實現(xiàn)平穩(wěn)壓柱、無壓力抖動,也可實現(xiàn)階梯壓縮填料,實現(xiàn)高柱效,且壓柱壓力可根據(jù)填料特點靈活選擇。
【專利說明】新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及制備色譜分離純化及提取領(lǐng)域,特別涉及一種新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著制藥、生物化工等行業(yè)的迅速發(fā)展,制備型液相色譜分離技術(shù)得到越來越廣泛的開發(fā)和應(yīng)用,已成為分離和純化復(fù)雜混合物的重要方法,尤其適用于天然產(chǎn)物和生物大分子(多肽,蛋白質(zhì)等)的分離。為使樣品得到有效的分離,色譜柱的裝填必須滿足床層的連續(xù)性、均勻性、穩(wěn)定性和緊密性的要求。色譜柱的裝填,尤其是工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的大直徑柱的裝填,存在相當(dāng)大的困難。
[0003]傳統(tǒng)的裝填法分為干法和勻漿法,干法填裝較笨拙,柱性能不好,且在填充過程中填料微粒在柱壁區(qū)域易分散。勻漿法填裝柱內(nèi)填裝密度分布不均勻,靠近柱壁處的填充密度較高,且柱性能的再現(xiàn)性差。按照傳統(tǒng)方法填裝大直徑的色譜柱,床層不穩(wěn)定,會降低分離性能。目前國內(nèi)市場上銷售的法蘭式封端柱基本上都是采用勻漿法裝填的。
[0004]動態(tài)軸向壓縮(Dynamic Axial Compression,簡稱DAC)技術(shù)是公認(rèn)的裝填制備色譜柱(柱內(nèi)徑大于50mm)的最佳技術(shù),其原理是采用活塞裝柱(勻漿填充),并在操作過程中保持柱床壓縮狀態(tài)以確保其穩(wěn)定性。DAC法填裝的色譜柱柱床均勻、性能穩(wěn)定、密度高、柱效高,柱性能的再現(xiàn)性好。采用DAC工藝裝填的色譜柱正在逐步主宰整個制備型色譜柱市場。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),該DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)的壓柱壓力精確,可實現(xiàn)高級階梯壓力壓柱以及更高的柱效。
[0006]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),包括油箱、氣驅(qū)液泵、兩位四通換向閥、油缸和層析柱,所述油箱的第一端口通過進(jìn)口油管與氣驅(qū)液泵的進(jìn)液口連接,所述氣驅(qū)液泵的出液口通過出口油管與兩位四通換向閥的第一接口連接,所述油箱的第二端口通過管路與所述兩位四通換向閥的第二接口連接,所述兩位四通換向閥的第三接口與油缸的進(jìn)口端連接,所述兩位四通換向閥的第四接口與油缸的出口端連接,油缸下方設(shè)有層析柱,所述氣驅(qū)液泵的出液口與兩位四通換向閥的第一接口之間的管路上設(shè)有油缸壓力表,所述氣驅(qū)液泵的驅(qū)動氣進(jìn)口與一調(diào)速閥的一端連接,調(diào)速閥的另一端連接一開關(guān)閥,開關(guān)閥的另一端與一精密調(diào)壓閥連接,精密調(diào)壓閥又與空氣過濾器連接,精密調(diào)壓閥還連接有氣源壓力表。
[0007]進(jìn)一步的,所述氣驅(qū)液泵的出液口與所述油箱的第二端口之間通過回油管連接有安全閥。[0008]進(jìn)一步的,所述精密調(diào)壓閥和空氣過濾器之間設(shè)有蓄能器。
[0009]進(jìn)一步的,所述氣驅(qū)液泵的出氣口處安裝有空氣消音器。
[0010]本實用新型的有益效果:利用本實用新型的新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),壓柱壓力可通過二級精確控制,其中,一級控制柱壓(油缸壓力),二級控制壓縮速度,可實現(xiàn)平穩(wěn)壓柱、無壓力抖動,也可以實現(xiàn)階梯壓縮填料,實現(xiàn)高柱效,而且壓柱壓力可根據(jù)填料特點靈活選擇。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實用新型新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)實施例二的階梯壓力壓柱曲線。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本實用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0014]如圖1所示,一種新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),包括油箱1、氣驅(qū)液泵2、兩位四通換向閥3、油缸4和層析柱5,油箱I的第一端口通過進(jìn)口油管6與氣驅(qū)液泵2的進(jìn)液口 21連接,氣驅(qū)液泵2的出液口 22通過出口油管7與兩位四通換向閥3的第一接口 31連接,油箱I的第二端口通過管路與兩位四通換向閥3的第二接口 32連接,兩位四通換向閥3的第三接口 33與油缸4的進(jìn)口端連接,兩位四通換向閥3的第四接口 34與油缸4的出口端連接,油缸4下方設(shè)有層析柱5。其中,油缸4安裝在支架頂板8上,層析柱5安裝在支架中板9上。油缸4連接有活塞桿10,活塞桿10下端連接活塞11,可以對層析柱5的柱管內(nèi)的填料進(jìn)行壓縮。氣驅(qū)液泵2的出液口 22與兩位四通換向閥3的第一接口31之間的管路上設(shè)有油缸壓力表12,氣驅(qū)液泵2的驅(qū)動氣進(jìn)口 23與一調(diào)速閥13的一端連接,調(diào)速閥13的另一端連接一開關(guān)閥14,開關(guān)閥14的另一端與一精密調(diào)壓閥15連接,精密調(diào)壓閥15又與空氣過濾器16連接,精密調(diào)壓閥15還連接有氣源壓力表17。
[0015]氣驅(qū)液泵2的出液口 22與所述油箱I的第二端口之間通過回油管18連接有安全閥19,可防止系統(tǒng)壓力過載。另外,氣驅(qū)液泵2的出氣口處安裝有空氣消音器24。
[0016]精密調(diào)壓閥15和空氣過濾器16之間設(shè)有蓄能器20,保證系統(tǒng)氣源壓力正常。
[0017]如圖1所示(圖中箭頭所示為流路方向),當(dāng)裝填色譜柱時,層析柱5的柱管內(nèi)裝入均漿好的填料,通過精密調(diào)壓閥15調(diào)整氣源壓力,打開氣源開關(guān),氣源通過進(jìn)氣管依次經(jīng)過空氣過濾器16、精密調(diào)壓閥15、開關(guān)閥14及調(diào)速閥13后經(jīng)氣驅(qū)液泵2的驅(qū)動氣進(jìn)口 23進(jìn)入氣驅(qū)液泵2,油箱I出來的液壓油通過氣驅(qū)液泵2的進(jìn)液口 21進(jìn)入氣驅(qū)液泵2,當(dāng)兩位四通換向閥3的第一接口 31和第三接口 33接通、第二接口 32和第四接口 34接通時,液壓油在氣源的高壓推動下,從氣驅(qū)液泵2的出液口 22流出,并通過兩位四通換向閥3進(jìn)入油缸4,活塞11在高壓油的驅(qū)動下向下運動,進(jìn)而層析柱5內(nèi)的填料受到壓縮。油缸4內(nèi)的液壓油可以依次通過油缸4的出口端、兩位四通換向閥3回流到油箱I中。整個過程中,可以通過調(diào)節(jié)調(diào)速閥13來控制壓柱速度。[0018]本實用新型的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)可以實現(xiàn)一次壓柱和階梯壓力壓柱兩種不同模式。具體的實施例如下。
[0019]實施例一(一次壓柱模式):
[0020]假設(shè)一次壓柱的壓柱壓力為5Mpa。首先,計算出油缸壓力與氣源壓力,即:油缸壓力為6.5MPa,氣源壓力為1.4bar,然后調(diào)節(jié)氣源壓力表17的壓力為1.4bar,打開氣源開關(guān),調(diào)節(jié)調(diào)速閥13,控制壓柱速度,當(dāng)油缸壓力表12的壓力為6.5MPa后,系統(tǒng)自動停止壓柱。
[0021]實施例二 (階梯壓力壓柱模式):
[0022]假設(shè)壓柱壓力為lOMPa。該壓柱可以分多個壓力階梯完成。如圖2所示,其步驟如下:
[0023](I)查表找到IOMPa柱壓所需的氣源壓力和油缸壓力,即為氣源壓力2.8_3Bar和油缸壓力13-14MPa時停止;
[0024](2)初始設(shè)置氣源壓力為IBar,在層析柱5的柱管中倒入勻漿好的填料,開啟氣源,調(diào)節(jié)壓柱速度到最高,油缸壓力到5MPa停止,初始柱壓約為3.83MPa ;
[0025](3)系統(tǒng)高速沖柱,運行5-10min后,緩慢調(diào)整氣源壓力到2Bar,層析柱5內(nèi)的填料會再次壓縮,油缸壓力為9-10MPa停止,柱壓約為6-7MPa ;
[0026](4)重復(fù)(3)的步驟,最終氣源壓力為2.8_3Bar和油缸壓力為13_14MPa,系統(tǒng)停止壓柱。
[0027]本實用新型新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)通過精密調(diào)壓閥調(diào)整氣源壓力,通過調(diào)速閥調(diào)整壓柱速度,可以將壓柱壓力分成多個壓力階梯完成,實現(xiàn)更高柱效。
[0028]本實用新型新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng)在使用時,可以根據(jù)所需求的柱直徑及壓柱壓力選擇最合適的油缸4、氣驅(qū)增壓泵2,柱壓可以5%或更高精度控制。系統(tǒng)可以選擇氣驅(qū)液泵1:10到1:47多種增壓比,也可以通過控制氣源壓力表17和油缸壓力表12的顯示精度進(jìn)行柱壓的精度控制,例如氣源壓力表17的顯示精度為0.5Bar,油缸壓力表12的顯示精度為IMPa。
[0029]以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),包括油箱、氣驅(qū)液泵、兩位四通換向閥、油缸和層析柱,所述油箱的第一端口通過進(jìn)口油管與氣驅(qū)液泵的進(jìn)液口連接,所述氣驅(qū)液泵的出液口通過出口油管與兩位四通換向閥的第一接口連接,所述油箱的第二端口通過管路與所述兩位四通換向閥的第二接口連接,所述兩位四通換向閥的第三接口與油缸的進(jìn)口端連接,所述兩位四通換向閥的第四接口與油缸的出口端連接,油缸下方設(shè)有層析柱,其特征在于:所述氣驅(qū)液泵的出液口與兩位四通換向閥的第一接口之間的管路上設(shè)有油缸壓力表,所述氣驅(qū)液泵的驅(qū)動氣進(jìn)口與一調(diào)速閥的一端連接,調(diào)速閥的另一端連接一開關(guān)閥,開關(guān)閥的另一端與一精密調(diào)壓閥連接,精密調(diào)壓閥又與一空氣過濾器連接,精密調(diào)壓閥還連接有氣源壓力表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),其特征在于:所述氣驅(qū)液泵的出液口與所述油箱的第二端口之間通過回油管連接有安全閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),其特征在于:所述精密調(diào)壓閥和空氣過濾器之間設(shè)有蓄能器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型精確控制的DAC動態(tài)軸向壓縮層析柱系統(tǒng),其特征在于:所述氣驅(qū)液泵的出氣口處安裝有空氣消音器。
【文檔編號】B01D15/16GK203648139SQ201420008285
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】周勝, 曾虎 申請人:利穗科技(蘇州)有限公司