175407. lajstromszámú szabadalom • Rendszer program szerinti, az időben is változtatató folyadékösszetétel előállítására különösen nagynyomású folyadékkromatográfiához
3 175407 4 amely megnöveli a szállítási időeltolódást a gradiensét megvalósító szelepek és a kromatografikus oszlop között és csökkenti a folyadékösszetétel változtatási folyamatára vonatkozó elméleti közelítés pontosságát. Ennek a rendszernek a segítségével a programszerinti folyadékösszetételek sok lehetséges változata közül, amelyek a folyadékkromatográfiában szükségesek lehetnek, csak néhányat lehet megvalósítani. A találmány feladata az ismert rendszer vázolt hiányosságainak kiküszöbölése. A találmány szerinti rendszerre jellemző, hogy a ^állított folyadék tartálya célszerűen lapos spirál alakban van kiképezve, és a szivattyúzott folyadék nyomóvezetékébe elágazások vannak beiktatva, amelyek közül a három kivezető vezeték mindegyike kétutas elektromágneses szelepben végződik. A két-utas elektromágneses szelepek három telepben helyezkednek el, amelyek közül kettő a háromutas elektromágneses szelepek egyikének a két beömlő vezetékével van összekötve, a harmadik szelep pedig a második háromutas elektromágneses szelep beömlő vezetékéhez csatlakozik. A két háromutas elektromágneses szelepet az első szelep beömlő vezetéke és a második szelep kiömlő vezetéke köti össze. A háromutas elektromágneses szelepek és a kétutas szelepek telepe az elektronikus vezérlőrendszerhez csatlakozik és a háromutas elektromágneses szelepek egyike a keverőberendezéssel kiömlő vezetéke révén összeköttetésben áll. A háromutas elektromágneses szelepek kamrát tartalmaznak, amely teflonos borítású mágnessel van ellátva, és ennek elmozdulását két villamos tekercseléssel ellátott hasított csavar korlátozza. A találmány szerinti rendszer előnye, hogy lehetővé teszi bármely három alkotóelemből álló folyadékösszetétel megvalósítását, mégpedig időben változó összetétel mellett is, ahol az összetételváltozás tetszőlegesen meghatározott módon rögzíthető, és egy programozó szerkezettel, vagy kis számítógéppel programozható. A folyadékváltozás programja vonatkozhat egy, kettő, vagy mindhárom alkotóelem tetszőleges időben történő megváltozására, amely alkotóelemek a kívánt folyadék részét képezik. A rendszer előnyös tulajdonsága, hogy a háromutas elektromágneses szelepek segítségével alkalmas programszerinti folyadékösszetételt megvalósítására, ahol a szelepek mindegyike két folyadékösszetevő arányát szabályozza. A rendszer újabb előnyös tulajdonsága, hogy korlátozza a folyadék keveredési hibáit, tehát csupán diffúziós keveredés történik annak következtében, hogy a továbbított folyadék tartályai lapos spirál alakban vannak kiképezve. A háromutas elektromágneses szelepek konstrukciója a keverék létrehozásához szükséges alapidőt rövidíti, és ez kisebb térfogatú keverőberendezés alkalmazását teszi lehetővé. A találmányt a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen az 1. ábra a rendszer elrendezési vázlata, és a 2. ábra a háromutas elektromágneses szelep hosszmetszete. Az 1. ábrán vázolt módon az 1 szivattyú 2 szűrőn keresztül a szivattyúzott folyadék 3 vezetékével és a továbbított folyadék 4 tartályaival van összekötve. A 4 tartályok mindegyike és a szivattyúzott folyadék 3 vezetéke egy-egy 5 elágazással és három kétutas elektromágneses 6 szeleppel van ellátva, és a 6 szelepek három 7, 7’, 7” telepek szerint vannak csoportosítva, amelyek két háromutas elektromágneses 8 és 8’ szelephez csatlakoznak. A 7 és 7’ telepek a háromutas elektromágneses 8 szelep két 9a és 9b beömlő vezetékével, a 7” telep pedig a háromutas elektromágneses 8 szelep 9a beömlő vezetékével van összekötve. A háromutas elektromágneses 8’ szelep 10 kiömlő vezetéke ezenkívül a 11 keverőberendezéssel és a 9b beömlő vezetéken keresztül a háromutas elektromágneses 8 szelep 10a kiömlő vezetékével van összekötve. A 7, T és 7” telepek, valamint t a háromutas elektromágneses 8 és 8’ szelepek ezenkívül villamos vezetékeken keresztül az elektronikus 12 vezérlőrendszerhez csatlakoznak, amelynek kimenetéhez 13 olvasószerkezet csatlakozik. A háromutas elektromágneses 8 és 8’ szelepek mindegyike a második ábrán vázolt módon 14 kamrát tartalmaz, amely 16 teflonházba helyezett 15 mágnest tartalmaz. A 14 kamrát két, villamos 18 tekercsekkel ellátott hasított 17 csavar határolja. A rendszer működése azon alapul, hogy a 4 tartályokban elhelyezett folyadékösszetevőket az 1 szivattyúban levő folyadék kilöki a 4 tartályokhoz tartozó és a 7, 7’, 7” telepek egyikében levő nyitott kétutas elektromágneses 6 szelepen keresztül. Az összetevők egyike közvetlenül a 3 vezetéken keresztül továbbítható. A lyukszalagon programszerinti folyadékösszetételt a lyukszalagos 13 olvasókészülék leolvassa és a leolvasott adatokat az elektronikus 12 vezérlőrendszerhez továbbítja, ahol a program a 7, 7’, 7” telepekben levő kétutas elektromágneses 6 szelepek nyitása vagy zárása révén realizálódik. Az elektronikus 12 vezérlőrendszer ezenkívül meghatározza a háromutas elektromágneses 8 és 8’ szelepek villamos 18 tekercseinek vezérlése révén az áramlási irányt is, és ilyen módon a villamos 18 tekercsek mágneses geijesztése révén működtetett mágnes a 12a, 12b, 12a’ és 12b’ beömlő vezetékek egyikét zárja. A folyadékösszetevőket az elektromágneses 8 és 8’ szelepek adagolják, amelyek közül a 8 szelep két összetevő adagolását, a 8’ szelep pedig a harmadik összetevő adagolását végzi el a 4 tartályokból (ahol minden szelep ilyen módon két folyadékösszetevő arányát is szabályozza), és a háromutas elektromágneses 8 szeleppel létrehozott második összetevő elkeverése is itt történik. A háromutas elektromágneses 8’ szelep által adagolt 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
