198568. lajstromszámú szabadalom • Adagolószivattyú folyadék szállítására, különösen folyadékkromatográfokban történő folyadékáramoltatásra
3 HU 198568 B 4 nek megfelelő szögsebességgel léptetómotor forgatja, A lüktetés és a kompresszibilitásból adódó hiba kiküszöbölése célszerűen mikroprocesszoros vezérlőegység által történik, amely a bütykös hajtótércsu tengelyéhez kapcsolódó optikai helyzetérzékelók és a folyadékszállító dugattyú nyomóoldali nyomását folyamatosan érzékelő nyomásérzékelö jelei alapján vezérel. A szivattyúfejek és a dugattyúk találmány szerinti aszimmetrikus elrendezésének, illetve működtetésének köszönhetően az elókompressziót követő működési periódusnak van egy olyan szakasza, ahol az áramlási sebesség a névleges sebesség sokszorosára növekedne, ha a hajtótárcsa állandó fordulatszómmal forogna. Mivel a kromatográfokban a nyomásesés az áramlási sebességgel arányos, a sebesség növekedése nyomásnövekedéssel jár együtt. Ezt kihasználva az elektronikus vezérlőegység a kompresszibilitásból adódó hiba kiküszöbölése mellett az áramlás lüktetésmentességét is biztosítani tudja. A sebességugrés felfutó élének helyzete ugyanis függ a nyomástól és a kompresszibilitási tényezőtől, míg a lefutó él szöghelyzete állandó. A találmány szerinti adagolószivattyút vezérlő mikroprocesszoros vezérlőegység a mért nyomásértékek csúszó-étlagát képezi, és amikor a nyomásérték egy előre meghatározott határértéket túllép, a léptetőmotor fordulatszámát pontosan annyiad részére csökkenti, ahányszorosára az áramlási sebesség állandó fordulatszám mellett növekedett volna. A sebességugrás lefutó élét jelző optikai helyzetérzékelők jelére az elektronikus vezérlőegység a léptetőmotort az eredeti fordulatszámra kapcsolja vissza. Ily módon az áramlási sebesség állandó marad. A találmány előnyös hatása, hogy a célkitűzésnek megfelelően lüktetésmentes folyadékáramlást biztosit és a kompresszibilitásból adódó hiba kiküszöbölését is lehetővé teszi. Előnyős hatása emellett, hogy a pontos folyadékadagolást gázbuborékok sem zavarják. így akár szódavíz adagolására is alkalmas. További előny, hogy egyszerű konstrukcióval megvalósítható, a dugattyúkat egyetlen hajtóelem, a bütykös hajtótárcsa mozgatja, és egyetlen szeleppár is elegendő. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján ismertetjük. A rajzon:- Az 1. ábrán a találmány szerinti adagolószivattyú példakénti kiviteli alakjának elvi vázlatét tüntettük fel,- a 2. ábrán a találmány szerinti adagolószivattyú bütykös hajtótércsájónak, szivattyúfejeínek és dugattyúinak kölcsönös elrendezését ábrázoltuk. Amint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti adagolószivattyúnak 1 hajtótárcsája van, amely 5 görgőkön keresztül első 3 dugattyút és második 4 dugattyút mozgat. Az első 3 dugattyú 7 szivaltyúfejben, a második 4 szivattyú 9 szivattyúfejben van meg vezetve. A 3 és 4 dugattyúk 6 spirálrugókkal vannak megtámasztva, amelyek biztosítják, hogy az 5 görgők az 1 hajtótárcsa paléstfelületén fekszenek fel. A 7 és 9 szivattyúfejeket 10 csővezeték köti össze. Az 1 hajtótárcsa tengelyét 2 léptetőmolor hajtja. Az 1 hajtótárcsa tengelyével továbbá 11 és 12 optikai helyzetérzékélók vannak kapcsolatban. A 7 szivattyúfejben 8 szelepek vannak elrendezve, amelyek a folyadék egyirányú áramlásét biztosítják. (2. ábra). A 3 dugattyú nyomóoldalára 16 nyomásérzékelő van kötve. Az 1. ábrán feltüntettük a szállítandó folyadékokat tartalmazó 13 folyadéktartólyokal, amelyek 15 szűrővel varinak ellátva. A 13 folyadéktartályok és a 7 szivattyúfej közötti csőszakaszon gradiensképző 14 mágnesszelepek vannak beiktatva. A találmány szerinti adagolószivattyúnak 17 mikroprocesszoros vezérlőegysége van, amelynek jelbemeneteire a 11 és 12 optikai helyzetérzékelők, a 16 nyomásérzékelő és a 14 niégnesszelepek kimenetei csatlakoznak. A 17 mikroprocesszoros vezérlőegység vezérlökimenete a 2 léptetőmotor vezérlőbemenetére vari kötve. A 17 mikroprocesszoros vezérlőegység 18 kezelőszervekkel és 19 kijelzővel van ellátva. A fenti elrendezésben az első 3 dugatylyú a folyadékszállílást, a második 4 dugatytyú pedig az áramlás lükletésmentességét biztosítja. Amint a 2. ábrából kitűnik, az 1 hajtólárcsa pulástfelülete (munkafelülete) úgy van kiképezve, hogy kerületét két ívszakasz, Rí és R2 ívszakaszok alkotják. Az 5 görgők az 1 hajtótárcsa excentrikus forgása közben ezen külső kerüleL által meghatározott palástfelületen gördülnek le, ezáltal a 3 és 5 dugaty- Lyúk alternáló mozgását hozva létre. Az 1 hajtótáresa forgásirányát, valamint a folyadék ennek megfelelő áramlási irányát - a 7 szivattyúfej 8 szelepein, a 10 csővezetéken és a 9 szivat.Lyúfejen keresztül - az ábrán nyilak jelzik. Amint a 2. ábrán látható, a 7 és 9 szívattyúfejek úgy vannak elrendezve, hogy a 3 és 4 dugattyúk tengelyei egymással (180° - "g) szöget zárnak be. Az 1 hajtótáresa tengelyére merőleges síkbeli koordinátarendszert tekintve, amelynek origóját az 1 hajtótáresa forgástengelye határozza meg, az 1 hajtótárcsa kerületének Rí ívszakasza a 0° £ f %. 180° + ^ szögtartományra, az R2 ivszakasz pedig a 180° t j í < -f <, 360° ezögtartornányra terjed ki. Az Rí és Rí ivszakaszokat, ezáltal az 1 hajtótárcsa palástfelületének kerületét a megfelelő szögtartományokban az alábbi összefüggések határozzák meg: , Wf) * S'iJdí" + Ro.0° á 4 £ 180° + t 5 10 15 20 25 30 35 40 ^5 30 55 60 65 4
