Шприц для отбора и ввода проб жидкости в анализатор состава Советский патент 1980 года по МПК G01F13/00 G01N31/08 

(54) ШПРИЦ ДЛЯ ОТБОРА И ВВОДА ПРОБ ЖИДКОСТИ В АНАЛИЗАТОР СОСТАВА

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может найти приме нение в устройствах для автоматического отбора и ввода проб жидкости в анализатор состава, например в газовый хроматограф. Известно устройство для отбора и ввода пробы в анализатор состава, представляющее собой шприц, содержащий цилиндрический корпус, полую иглу, выступающую из корпуса, и поршень, проходящий через канал корпуса и иглу l . Однако это устройство предназначено в основном для ручного дозирования. При работе в автоматическом режиме оно быся-ро выходит из строя. Известно Также устройство для автоматического .отбора и ввода проб жидкости, содержащее корпус, канал для подачи газоносителя, две полые иглы, одна из которых предназначена для отбора проб из ампул, а другая - для ввода проб в газовый хроматограф 2 . Это устройство обладает сложной ксжструкцией, имеет большое количество управляемых элементов, что снижает надежность его в работе. Кроме того, в этом устройстве перед отбором следующей пробы нового состава необходимо промьюать не только внутренние каналы полых игл, но и соединяющий их переходный канал, что требует значительных количеств анализируемых жидкостей и удлиняет процесс анализа. Цель изобретения - повышение надежности в работе в режиме автоматического дозирования. Указанная цель достигается тем, что в поршне вьтолнен центральный канал, в котором закреплена игла, причем в корпусе выполнена камера, сообщенная с цилин/ рическим внутренним каналом корпуса посредством отверстия, через которое проходит шток и в камере перпендикулярно к оси штока установлена мембрана, соединенная в центре со штоком и разделяющая камеру на две части, одна из которых соединена с внутренним каналом и каналом газа-носителя, на входе которого установлен управляемый клапан.

Для регулирования величины дозы шприц снабжен дополнительной камерой, в которой установлен поршень со штоком, соединетной с внутренним объемом той части камеры, которая соединена с цилиндрическим внутренним каналом.

Кроме того, шток поршня, соединенного с иглой,снабжен ограничителем хода

На фиг. 1 изображена схема шприца; на фиг, 2 и 3 - различные рабочие положения шприца при отборе пробы из ампулы; на фиг. 4 и 5 - различные рабочие положения шприца при вводе пробы в испаритель газового хроматографа.

Шприц содержит 1 с цилиндрическим внутренним каналом 2, в котором установлен поршень 3. В центральном ка-2о нале поршня жестко установлена полая игла 4. Поршень соединен со штоком 5. В корпусе въшолнена камера 6. В камере перпендикулярно к оси штока 5 установлена мембрана 7, соединенная в цен-35 тре со штоком 5 и разделякяцая камеру 6 на две части, одна из которых, нижняя, соединяется с цилиндрическим внутренним каналом 2 и каналом 8 для подачи газаносителя. На входе канала 8 установлен управляемый клапан 9. Камера 6 сообщается с дополнительной камерой Ю, в которой установлен поршень 11 со штоком 12. В корпусе 1 кроме того образована камера, разделенная мембраной 13 на две полости 14 и 15. Шприц снабжен ограничителем хода 16. Шприц работает следующим образом. Игла 4 с помощью привода (на чертеже не показан) вводится в ампулу 17 (см, фиг. 2) с анализируемой жидкостью через уплотнительную прокладку 18 из резины. При этом острие иглы 4 с отверстием для забора жидкЬсти погружено в слой жидкости. В этом положении управ ляемый клапан 9 закрыт и в полость 14 (см.фиг. 1) подано давление командного пневматического сигнала, вследствие чего поршень 3 занимает крайнее нижнее положение (см, фиг, 1 и 2). Забор жидкости из ампулы 17 производится при закрытом положении управляемого клапана 9, Давление командного пневматического сигнала подается в полость 15 (см. фиг. 1) и сбрасьюается из 55 полости 14. Под давлением в полости 15 мембрана 13 прсягибается вверх и перемещает через шток 5 поршень 3 в крайнее верхнее положение (см. фиг. 3). В этот

же момент мембрана 7, прогибаясь также вверх, увеличивает объем той части камеры 6, которая соединена с цилиндрическим внутренним каналом 2 и каналом 8 для

подачи газачяосителя. Вследствие увеличения указанного объема камеры 6 создается разрежение, за счет которого анализируемая жидкость из ампулы 17 заполняет канал полой иглы 4, При заполнении

канала полой иглы анализируемой жидкостью он закрывается при крайнем верхнем положении поршня 3 (см, фиг, 3).

Ввод пробы производится после вкалывания иглы 4 в испаритель 19 (см. фиг.

4) газового хроматографа с помощью

привода. По каналу 20 испарителя 19 непрерывно протекает газ-носитель, поступающий в тракт газового хроматографа. При этом под давлением газа-носителя проба не въггесняется из канала полой иглы, так как последний закрыт. В момент ввода пробы управляемый клапан 9 (см. фиг. 5) автоматически открьтается, Одновременно давление командного пневматического сигнала подается в полость 14 (см. фиг. 1) и сбрасывается из полости 15. Под давлением в полости 14 мембрана 13 прогибается вниз и перемещает через шток 5 поршень 3 в крайнее нижнее положение (см. фиг, 5). При этом канал полой иглы 4 сообщается с камерой 6, и под давлением газа-носителя анализируемая жидкость вытесняется в испаритель газового хроматографа. Величина дозы регулируется объемом дополнительной камеры 10, которъШ изменяется от нуля до определенного значения в зависимости от положения поршня 11, Перемещение поршня 11 производится с помощью штока 12, Устройство может бъггь использовано в комплекте с лабораторнъгм газовым хроматографом для непрерывного анализа большого количества проб жидкостей различнохОсоставаФормула изобретения 1, Шприц для отбора и ввода проб жидкости в анализатор состава, содержащий корпус с цилиндрическим внутренним каналом, в котором установлен.; поршень, соединенньй со штоком, привод для пере- мещения поршня со штоком и полую иглу, о т л ичающийс я тем, что, с целью повышения надежности в работе в режиме автоматического дозирования, в поршне въшолнен центральнъгй канал, в котором

закреплена игла, тфичем в корпусе вьтолнена камера, сообщегшая с внутренним каналом корпуса отверстием, через которое проходит шток, при этом в камере перпендикулярно -к оси штока установлена мембрана, скрепленная в центре со штоком и разделяющая камеру на две части, одна из которых, сообщающаяся с внутренним каналом, соединена с каналом для подачн газа-Носителя, снабженным управляемым клапаном.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,Патент Англии № 1469173,

фиг.З