專利名稱：超聲流量計(jì)的制作方法
超聲流量計(jì)技術(shù)領(lǐng)域[Oil本發(fā)明涉及一種用于超聲流量計(jì)的、基于聚合物的流量池及其制造方法。該流量計(jì)適用于例如通過使用色譜法或過濾法來分析、凈化或準(zhǔn)備例 如蛋白質(zhì)及核酸等生物分子的、 一次性使用的系統(tǒng)中。
背景技術(shù)：
02]有大量文獻(xiàn)涉及超聲流量計(jì)。美國專利第2,874,568和2,923,155號(hào)描 述了超聲流量計(jì)，其中，探針不刺透管道壁，而是安裝在壁外部。通過這 些設(shè)置，縱波在管道和流體之間的界面處的折射角相當(dāng)小，因此，超聲波 沿平行于流體流動(dòng)軸線的方向的速度分量非常小。對(duì)于這種系統(tǒng)，靈敏度， 尤其是對(duì)于低流率來說，是重要的限制因素。在美國專利第3，575，050號(hào) 中，流量計(jì)采用了斜向經(jīng)過管道的、縱向模式的超聲波，使得在與流體流 動(dòng)軸線平行的方向具有非常大的速度分量。這是通過安裝在管道外部的變 換器實(shí)現(xiàn)的，因此沒有流體流的流動(dòng)的擾動(dòng)。變換器包括剪切模式超聲波 的發(fā)生器/接收器，其被耦接至所述管道，使得剪切波傾斜地入射在管道和 流體之間的界面上。這些剪切波被界面處的折射模式轉(zhuǎn)換成縱波，則現(xiàn)在 縱波以大很多的角度一一通常是兩倍于用入射縱波所得的角度一一傳遞 穿過流體材料。為了測量流率，下行的縱波和上行的縱波之間的過渡時(shí)間 差提供了用于確定平均流率的才艮據(jù)。過渡時(shí)間的這種確定可以例如通過計(jì) 時(shí)兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間差或者替代地通過測量所發(fā)射的連續(xù)波之間的相 位移動(dòng)或連續(xù)波能量的爆發(fā)來作出。因?yàn)镸射穿過流體的超聲波具有較 大的沿平行于流動(dòng)軸線方向的速度分量，所以增加了測量的靈敏度。
在一種市場上能買到的超聲流量計(jì)(美國佛羅里達(dá)州Boca Raton市 Malema Sensors的M-2000系列)中，安裝有兩個(gè)超聲變換器,'使得超聲 波平行于流量池通道的軸線行進(jìn)。因此，超聲波平行于流動(dòng)方向行進(jìn)，使 得測量的靈敏度最大化。另外，還具有與超聲變換器的相對(duì)定位的使用、 以及超聲波沿與流量池通道的軸線平行的方向行進(jìn)的事實(shí)相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)。對(duì) 于傳統(tǒng)的"夾緊式"超聲流量計(jì)來說，縱波在管道和流體之間的界面處的折射角相對(duì)較小，因此，超聲波沿平行于流體流動(dòng)軸線的方向僅具有非常小的速度分量。美國專利第2，874，568以及2，923，1S5號(hào)描述了超聲流量計(jì)， 其中，探針不刺透管道壁，而是安裝在壁的外部。通過這些設(shè)置，由于管 道壁或管壁的材料不同于流動(dòng)于管內(nèi)的流體，所以根據(jù)Snell定律(Snell，s law，斯涅耳定律)兩種材料的不同聲學(xué)特性將引起超聲輻射束的角度偏轉(zhuǎn)。 因此，此偏轉(zhuǎn)將根據(jù)管內(nèi)是流何流體而變化。對(duì)于如下測量來說這可能不 是問題，即，例如在供油管中等流體組分基本保持不隨時(shí)間改變的系統(tǒng)中 的流動(dòng)測量，或者對(duì)于飲用水供給的測量。在這種系統(tǒng)中，隨著時(shí)間的推 移，根據(jù)Snell定律的偏轉(zhuǎn)角將保持相對(duì)來說比較恒定。但是，例如通過 使用色鐠法或過濾法(例如通過使用隔膜)，在用于分析、凈化或者準(zhǔn)備 例如蛋白質(zhì)和核酸等生物分子的系統(tǒng)中，即使在單個(gè)分離實(shí)驗(yàn)期間，流體 組分也可以顯著改變。在色譜法中，使用了溶劑梯度和鹽梯度，其目的是 加速分離并且提高分離的分離度。溶劑梯度的典型示例包括將有機(jī)溶劑 (例如曱醇和乙腈)的濃度從梯度開始處的0%升高到在梯度結(jié)束處的 80%。鹽梯度的典型示例包括將鹽(例如氯化鈉)的濃度從梯度開始處的 0 M升高到在梯度結(jié)束處的2 M。梯度時(shí)間能夠是實(shí)驗(yàn)的全部運(yùn)行時(shí)間， 或者只是實(shí)驗(yàn)的全部運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的一部分。由于傳統(tǒng)"夾緊式"超聲流量計(jì) 的幾何設(shè)置，則當(dāng)流體的組分改變時(shí)，表觀測量流率將也會(huì)不同。但是， 通過其中超聲變換器軸向?qū)R、彼此相對(duì)地定位并且沿軸向與流量池通道 對(duì)齊的流量計(jì)設(shè)置，這種影響將被最小化，因?yàn)榭v波在管道(或管)與流 體之間界面處的折射角是90度，并且，另外超聲波速度分量主要沿著平行 于流體流動(dòng)的軸線的方向。04但是，在文獻(xiàn)(例如美國專利第2,874,568、 2，923，155及3,575,050號(hào)， 以及來自Malema Sensers的超聲流量計(jì)的公開說明書等)中所描述的超聲 流量計(jì)不適于例如通過使用色譜法或隔膜過濾法來分析、凈化或準(zhǔn)備例如 蛋白質(zhì)和核酸等生物分子的系統(tǒng)。因而，盡管在例如色鐠系統(tǒng)等分離系統(tǒng) 中頻繁使用流量計(jì)，但是并沒有出版物推薦在這種系統(tǒng)中使用超聲流量 計(jì)。這些系統(tǒng)在25毫升/分至9升/分范圍內(nèi)的所有流率處要求優(yōu)于5%的 精確度。此外，對(duì)于從25毫升/分至9升/分范圍內(nèi)的流率，來自流量池的 背壓應(yīng)當(dāng)小于0.4巴，并且對(duì)于色鐠法分離來說，以25毫升/分至9升/分 范圍內(nèi)的流率運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，流量計(jì)的i普段增寬效應(yīng)必需小于10%。優(yōu)選 地，流量池的材料應(yīng)當(dāng)具有對(duì)超聲波的衰減低的特征，以便于增大靈敏度。更優(yōu)選地，該材料應(yīng)當(dāng)還適用于一次性使用或用后即丟棄的系統(tǒng)，例如， 其應(yīng)當(dāng)相對(duì)較便宜、可消毒并且能夠完全燃燒。
現(xiàn)有技術(shù)超聲流量計(jì)所帶來的另一個(gè)不利在于在調(diào)換或更換流量計(jì) 時(shí)，需要進(jìn)行重新校準(zhǔn)，因?yàn)楦鱾€(gè)流量池的流量池通道的內(nèi)徑變化非常大。 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，這對(duì)于附接至現(xiàn)有的管(例如供油管)或管 道上的"夾緊式"超聲流量計(jì)來說尤其成問題。這種操作非常費(fèi)時(shí)，其對(duì) 于要長期使用的流量池來說是可接受的，但是對(duì)于僅使用 一次或僅短期使 用的、 一次性使用的和/或消毒的流量池來說是不可接受的。發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明中，超聲變換器ll被定位成彼此軸向?qū)R、相對(duì)，并且被流 量池通道13的大致直形的部分12分開。超聲變換器11由至少一個(gè)塞14 或壁15而與流量池通道13內(nèi)部的流體分離，以確保超聲變換器11不與流 量池通道13內(nèi)的流體直接接觸。超聲變換器11能夠容易地從流量池10 拆下，以便于以合理的成本、在合理的時(shí)間內(nèi)在實(shí)驗(yàn)之間從已用過的流量 池10更換至消毒了的流量池10。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，超聲變換 器11都通過至少一個(gè)插銷接合件16緊固至流量池10,以便于容易緊固或 拆下變換器11，但是，用于容易附接和/或拆卸的其它可拆式緊固裝置也是 可能的(例如卡配、夾緊、螺接)。[11]流量池通道13的大致直形的部分12能夠具有3至30厘米之間——優(yōu) 選為10至25厘米之間、更優(yōu)選為10至20厘米之間、更進(jìn)一步優(yōu)選為13 至17厘米之間一一的長度L。通道13的截面通常為圓形，但是任意幾何 形狀，例如矩形，都應(yīng)當(dāng)凈皮認(rèn)為是落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施方式中，通道13的截面為圓形，通道13呈圓柱的形狀。通道13的直 徑D 夠?yàn)樵?至16毫米之間，更優(yōu)選為在3至10毫米之間，更進(jìn)一步優(yōu)選為在4至7毫米之間。由于超聲變換器11的軸向?qū)R以及流量池通道 13的尺寸即流量池通道13的截面面積和長度，使用具有落入上述范圍內(nèi) 的尺寸的流量池11的流量計(jì)滿足如下要求在25毫升/分至9升/分范圍內(nèi) 的流率處流量計(jì)精確度優(yōu)于5%。此外，對(duì)于25毫升/分至9升/分范圍內(nèi) 的流率(水溶液)來^C，來自流量池10的背壓小于0.4巴。另外，流量池 13的幾何形狀祐:i殳計(jì)成消除死區(qū)。因此，并且還因?yàn)榱髁砍赝ǖ?3的選 定的比例(即截面面積與長度)，根據(jù)本發(fā)明的流量池10的譜段增寬效應(yīng) 已被計(jì)算出為對(duì)于運(yùn)行于25毫升/分至9升/分范圍內(nèi)的流率處的色譜分離 來說小于10%。[121在一個(gè)方面中，所述通道13的大致直形的部分12的內(nèi)徑的改變不超 過1%。這種流量池的優(yōu)點(diǎn)是其不需要在每次調(diào)換或更換流量池時(shí)都重新 校準(zhǔn)流量池。對(duì)于用于一次性使用的系統(tǒng)中的流量池來說這尤為有利。[131所述通道13的大致直形的部分12可優(yōu)選為具有10至30厘米之間的 長度。通道13的大致直形的部分12的截面可以呈許多形狀，包括但不限 于矩形、橢圓形及方形。優(yōu)選地，其形狀為圓形，并且所述圓形的直徑為 4至12毫米之間。[141在一個(gè)方面中，拆掉了變換器的流量池(即當(dāng)變換器未附接至流量池 時(shí))由聚合材料制成。優(yōu)選地，該流量池由單種聚合材料制成。更優(yōu)選地， 所述聚合材料滿足USP的六級(jí)要求。[15在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，拆掉了變換器的流量池10由聚甲基戊烯 (日本Mitsui Chemicals的TPX聚曱基戊烯RT18XB)制成。聚甲基戊烯 (TPX)提供了低阻尼的超聲波。此外，聚甲基戊烯(TPX)能夠被注射 成型并且作為原材料以及加工起來都不昂貴。另外，聚甲基戊烯(TPX) 滿足USP六級(jí)要求，這使得其適用于運(yùn)行于嚴(yán)格受控的環(huán)境中。[16]拆掉了變換器的根據(jù)本發(fā)明的流量池10 (即當(dāng)未附接有這些變換器 時(shí))能夠通過成型來進(jìn)行制造。另外，拆掉了變換器的^L據(jù)本發(fā)明的流量 池10能夠通過注射成型來制造。流量池10可以以單件的方式成型，但是 也能夠用若干部件來組裝流量池IO。流量池10的通道13能夠被鉆成，但 是所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的任何其它加工方法，例如切消、銑削、 蝕刻等，也都應(yīng)被認(rèn)為是落入在本發(fā)明的范圍內(nèi)。[17在一個(gè)方面中，拆掉了變換器的流量池10能夠被消毒。優(yōu)選地，能夠用Y射線對(duì)流量池進(jìn)行消毒。更優(yōu)選地，能夠在使用前用Y射線對(duì)流量池 進(jìn)行消毒。最優(yōu)選地，能夠在使用前用Y射線對(duì)拆掉了變換器的流量池進(jìn) 行消毒。[18在一個(gè)方面中，通道13通過塞14和/或壁15而與超聲波變換器11分 離開。[19優(yōu)選地，流量池用于色i普法或過濾法中。[20]在另一方面中，流量池用于例如蛋白質(zhì)、縮氨酸及核酸等生物分子的 分離中。應(yīng)當(dāng)了解，流量池還可以應(yīng)用于通過色鐠法或過濾法對(duì)任意分析 物的分離中。[21根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于制造如前所述拆掉了變換器 的流量池的方法，其中通過成型來制造流量池。這是有利的，因?yàn)槠洳话?貴且加工筒單。在一個(gè)方面中，拆掉了變換器的流量池是通過注射成型而 制成的。在另一個(gè)方面中，流量池中的通道13是通過鉆孔或切削制成的。[22在本發(fā)明的第三方面中，提供了 一種用于使用流量池10測量流體流率 的方法，[23所述流量池包括流體入口和流體出口，所述流體入口和流體出口由其 中具有大致直形的部分12的樣本流過的通道13分離，所述流量池進(jìn)一步 包括兩個(gè)超聲波變換器11，所述超聲波變換器11在所述通道13的相對(duì)側(cè) 上彼此軸向?qū)R，其中，由所述變換器所發(fā)射的超聲波沿平行于所述流動(dòng) 方向的相對(duì)的方向縱向行進(jìn)穿過所述通道13的所述大致直形的部分12， 兩個(gè)所述超聲波變換器11能夠以可逆方式從所述流量池拆下，其中，所述 縱波在所述通道13的大致直形的部分12與所述流體之間的界面處的折射 角大致是90度，[2司所述方法包括步驟(a) 使流體流過所述通道13的大致直形部分12;(b) 從一個(gè)或兩個(gè)所述軸向?qū)R的變換器發(fā)射縱向穿過所述通道13 的直形部分12內(nèi)的流體的超聲波；(c) 通過一個(gè)或兩個(gè)軸向?qū)R的變換器接收所述超聲波；以及(d) 計(jì)算所述流體的流率。[25在一個(gè)方面中，所述通道13的大致直形的部分12的內(nèi)徑的改變不超 過1%，并且在使用前所述方法不需要校準(zhǔn)所述超聲流量計(jì)。[26優(yōu)選地，所述流體含有待分析物。更優(yōu)選地，所述分析物是生物分子。 最優(yōu)選地，所述分析物是選自由蛋白質(zhì)、肽、核酸、寡核苷酸及多核苷酸 構(gòu)成的組合的分子。[27在本發(fā)明的第四方面中，提供了如前所述的流量池在色譜或過濾裝置 中的應(yīng)用。


[281圖1以立體圖的方式示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的一個(gè) 實(shí)施方式。[291圖2是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的第二實(shí)施方式的示意性俯視圖。 [30圖3a)是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的笫三實(shí)施方式的分解立體圖。 [31圖3b)是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的第三實(shí)施方式的立體圖。 [32圖3c)是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的第三實(shí)施方式的截面圖。
具體實(shí)施方式
331本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于超聲流量計(jì)中的流量池10，該流量 計(jì)適用于分離和凈化化學(xué)、生物分子或其它用于藥學(xué)應(yīng)用的組分的、 一次 性使用的系統(tǒng)中。[34圖1是才艮據(jù)本發(fā)明的流量池10的實(shí)施方式的示意性立體圖。在本發(fā)明 中，超聲變換器ll被定位成彼此對(duì)齊、相對(duì)，并且被流量池通道13的大 致直形的部分12分開。超聲變換器11沿著流量池通道13的大致直形的部 分12的軸線定位。流量池通道還能夠被限定為室。流量池通道13能夠呈 任意的幾何形狀。通常，流量池通道13被形成為由壁15所環(huán)繞的室，并 且具有用于將液體流接收到流量池10內(nèi)的入口部分13，以及用于將液體流 從流量池10分配出去的出口部分13"。入口部分13，和出口部分13"從側(cè) 面連接到位于兩個(gè)超聲變換器11之間的流量池通道13的大致直形的部分 12。入口部分13，和出口部分13"設(shè)置有連接器18,以《更于耦接至用于液 體流的通道19。超聲變換器11由壁15而與流量池通道13內(nèi)部的流體分離，以確保超聲變換器11不與流量池通道13內(nèi)的流體直M觸。超聲變 換器11能夠從流量池10拆下，以便于以合理的成本、在合理的時(shí)間內(nèi)在 實(shí)驗(yàn)之間更換成已消毒的流量池IO。在本發(fā)明的此實(shí)施方式中，每個(gè)超聲 變換器11都被一個(gè)插銷接合件16緊固至流量池10，以便于容易拆下變換 器ll。每個(gè)變換器都能夠用作為超聲振動(dòng)發(fā)射器和接收器，并且，在使用 時(shí)能夠在模式之間變換，使得當(dāng)一個(gè)變換器處于發(fā)射器超聲模式中時(shí)，另 一個(gè)處于接收模式。[35為了允許高靈銅:度和良好的分離度，流量池10塞14或者壁15由對(duì)超 聲波阻尼低的材料制成。優(yōu)選地，這種材料還應(yīng)當(dāng)適于用于一次性使用的 系統(tǒng)中。此外，來自流量池的背壓應(yīng)當(dāng)小于0.4巴，并且流量池的語段增 寬效應(yīng)對(duì)于色鐠法分離的分析和準(zhǔn)備目的來說都是很明顯的。為了滿足用 于靈敏度、譜段增寬和背壓的這些要求，流量池通道13的大致直形的部分 12能夠具有3至30厘米之間——優(yōu)選為10至25厘米之間、更優(yōu)選為10 至20厘米之間、更進(jìn)一步優(yōu)選為13至17厘米之間——的長度L。[36]圖2是根據(jù)本發(fā)明的流量池10的第二實(shí)施方式的示意性俯視圖。超聲 變換器11被定位成彼此對(duì)齊、相對(duì)，被流量池通道13的大致直形的部分 12分離。超聲變換器11沿著流量池通道13的大致直形的部分12的軸線 定位。超聲變換器11由至少一個(gè)塞14從流量池通道13內(nèi)部的流體分開， 以確保超聲變換器11不與流量池通道13內(nèi)部的流體直接接觸。超聲變換 器11能夠從流量池IO拆下。通道13的截面通常為圓形，但是任意幾何形 狀，例如矩形，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施方式中，通道13的截面為圓形，通道13呈圓柱的形狀。通道13的直徑 D能夠?yàn)樵趌至16毫米之間，更優(yōu)選為在3至IO毫米之間，更進(jìn)一步優(yōu) 選為在4至7毫米之間。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，通道13的直徑 D是4毫米。在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，通道13的直徑D是7 毫米。在25毫升/分至9升/分范圍內(nèi)的流率時(shí)，由于流量池通道13的選 定比例(即截面面積、形狀和長度)，根據(jù)本發(fā)明的流量池10的背壓已被 計(jì)算為小于0.4巴。此外，同樣由于流量池通道13的選定比例(即截面面 積、形狀和長度)，根據(jù)本發(fā)明的流量池10的譜段增寬效應(yīng)已被計(jì)算出為 對(duì)于運(yùn)行于25毫升/分至9升/分范圍內(nèi)的流率處的色譜分離來說小于 10%。[37圖3a)是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的第三實(shí)施方式的分解立體圖。該圖示出超聲變換器11和用于通過塞14耦接至流量池10的插銷接合件16、 用于將流量池IO耦接至另一用于流體流動(dòng)的通道19的連接件18以及密封 O形圈20。[38]圖3b)是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的第三實(shí)施方式的立體圖。該圖示 出超聲變換器11和用于耦接至流量池10的插銷接合件16以及用于將流量 池10耦接至另一用于流體流動(dòng)的通道19的連接件18。39圖3c)是根據(jù)本發(fā)明的超聲流量計(jì)的第三實(shí)施方式的截面圖。該圖示 出流量池10，其具有超聲變換器11和插銷接合件16，插銷接合件16具有 用于耦接至大致直形的通道12的塞14，以及用于通過入口部分13，和出口 部分13"將流量池10耦接至另 一用于流體流動(dòng)的通道19的連接件18。[40在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，流量池IO由聚甲基戊烯(日本，Miteui Chemicals的TPX聚曱基戊烯RT18XB)制成。[41根據(jù)本發(fā)明的流量池(10)能夠通過使用成型來制造。另外，根據(jù)本 發(fā)明的流量池10能夠通過使用注射成型來制造。流量池IO可以以一個(gè)單 件成型，但是也能夠用若干部件來組裝流量池IO。流量池10的通道13能 夠被鉆成，但是對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說已知的任何其它處理方法 (如切削)也應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。[42在用于制造根據(jù)本發(fā)明的流量池10的一種方法中，通過使用塞14或 壁15，樣本流過的室12,皮從超聲波的變換器11分離。43能夠用至少一個(gè)連接件18將流量池10連接至另一個(gè)用于流體流動(dòng)的 通道19，并且，該至少一個(gè)連接件18防止了在高達(dá)10巴時(shí)的泄漏。[44根據(jù)本發(fā)明的流量池10適用于測量流體的流率。根據(jù)本發(fā)明的流量池 IO特別適用于測量用于分離或凈化化學(xué)、生物分子、細(xì)胞或其它生物組成 的系統(tǒng)中流體的流率。根據(jù)本發(fā)明的流量池10適用于測量用于色謙法的系 統(tǒng)中的流體的流率。[45上迷示例示出了本發(fā)明的具體方面，并且并非意在將其范圍限制于任 意方面，而且也不應(yīng)這樣進(jìn)行解釋。得益于如上所述本發(fā)明的教示的、所 屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)ζ鋵?shí)施大量改型。這些改型都應(yīng)當(dāng)解釋為被包含 于在所附權(quán)利要求書中所提出的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于測量流體流率的流量池(10)，其包括流體入口和流體出口，所述流體入口和流體出口由其中具有大致直形的部分(12)的樣本流過通道(13)分離，所述流量池進(jìn)一步包括兩個(gè)超聲波變換器(11)，所述超聲波變換器(11)在所述通道(13)的相對(duì)側(cè)上彼此軸向?qū)R，其中，由所述變換器所發(fā)射的超聲波沿平行于所述流動(dòng)方向的相對(duì)方向縱向地穿過所述通道(13)的所述大致直形的部分(12)，兩個(gè)所述超聲波變換器(11)能夠以可逆方式從所述流量池拆下，其特征在于，所述縱波在所述通道(13)的大致直形的部分(12)與所述流體之間的界面處的折射角大致是90度。
2. 如權(quán)利要求l所述的流量池(10)，其中，所述通道(13)的大致 直形的部分(12)的內(nèi)徑的改變不超過1%。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的流量池(10)，其中，所述通道(13)的 大致直形的部分(12)具有10至30厘米之間的長度。
4. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流量池(IO)，其中，所述通道(13) 的大致直形的部分(12)的截面的形狀為圓形，并且所述圓形的直徑為4 至12毫米之間。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流量池(10)，其中，拆掉了變換 器(11)的所述流量池由單種聚合材料制成。
6. 如權(quán)利要求5所迷的流量池(10),其中，所述聚合材料滿足USP 的六級(jí)要求。
7. 如權(quán)利要求6所述的流量池(10)，其中，所述聚合材料是聚甲基 戊烯(TPX )。
8. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所迷的流量池(10)，其中，拆掉了變換 器(11)的所述流量池經(jīng)過Y射線消毒。
9. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流量池(IO)，其中，所述通道(13) 通過塞(14 )和/或壁(15 )從所述超聲波變換器(11)分離。
10. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流量池(IO)，用于色譜法或過濾 法中。
11. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流量池(IO)，用于生物分子的分離。
12. 用于制造如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流量池(10)的方法， 其中，拆掉了變換器(11)的所述流量池通過成型制成。
13. 用于制造如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的流量池(IO)的方法， 其中，拆掉了變換器(11)的所述流量池通過注射成型制成。
14. 用于制造如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的流量池主體的方法， 其中，所述流量池中的通道(13)通過鉆孔制成。
15. 用于制造如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的流量池的方法，其中， 所述流量池內(nèi)的通道(13)通過切削制成。
16. 用于4吏用流量池(10)測量流體流率的方法，所述流量池包括流體入口和流體出口 ，所述流體入口和流體出口由其 中具有大致直形的部分(12)的樣本流過通道(13)分離，所述流量池進(jìn)一步包括兩個(gè)超聲波變換器(11 )，所述超聲波變換器(11 )在所述通道(13 ) 的相對(duì)側(cè)上彼此軸向?qū)R，其中，由所述變換器所發(fā)射的超聲波沿平行于 所述流動(dòng)方向的相對(duì)的方向縱向地穿過所述通道(13)的所述大致直形的 部分(12 )，兩個(gè)所述超聲波變換器(11)能夠以可逆方式從所述流量池拆 下，其中，所迷縱波在所述通道(13)的大致直形的部分(12)與所述流 體之間的界面處的折射角大致是90度，所述方法包括步驟(a) ^i危體流過所述通道(13)的大致直形部分(12);(b) 從一個(gè)或兩個(gè)所述軸向?qū)R的變換器發(fā)射縱向穿過所述通道 (13)的直形部分(12)內(nèi)的流體的超聲波；(c) 通過一個(gè)或兩個(gè)軸向?qū)R的變換器接收所述超聲波；以及(d) 計(jì)算所述流體的流率。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述通道(13)的大致直形的 部分(12)的內(nèi)徑的改變不超過1%，并且在使用前所述方法不需要校準(zhǔn) 所述超聲流量計(jì)。
18. 如權(quán)利要求16或17所述的方法，其中，所述流體含有分析物。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述分析物是選自由蛋白質(zhì)、 肽、核酸、寡核苷酸及多核普酸構(gòu)成的組的分子。
20. 如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的流量池在色鐠或過濾裝置中的 應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于超聲流量計(jì)的流量池，所述流量池包括兩個(gè)超聲波變換器，其中，所述兩個(gè)超聲波變換器可逆地能夠從所述流量池拆下。拆下了變換器的流量池能夠被消毒，并且特別適用于一次性使用的或用后即丟棄的系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)G01F1/66GK101617201SQ200880005330
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月20日
發(fā)明者D·赫曼森, H·埃林 申請(qǐng)人:通用電氣健康護(hù)理生物科學(xué)股份公司