[实用新型]一种应用于超临界流体色谱系统的自动背压阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于超临界流体色谱系统的自动背压阀，属于色谱领域。

背景技术

超临界流体色谱仪首要解决的问题是如何将CO₂超临界化，由于CO₂的临界点温度为 30.98℃，压力为 7.377MPa。一般采取提高温度增加超临界CO₂泵后的压力实现，需要在超临界CO₂泵后的流路中增加背压阀，通过调节背压阀的开度来控制压力，为保证超临界流体色谱仪能够稳定运行，对背压阀的压力控制精度要求比较高。目前，超临界流体色谱仪一般都采用手动背压阀, 手动背压阀一般由调节和过流两部分组成。手动被压阀是调节内置弹簧的弹力来实现压力的控制，当系统压力小于设定压力时，弹簧压住膜片堵住背压阀出口；当系统压力大于设定压力时，流体顶住膜片压缩弹簧打开背压阀出口。这种结构在系统压力大于设定压力时，流体会快速通过背压阀，系统压力会在短时间内降到设定压力以下，膜片堵住背压阀出口，这时需要系统再次将压力升到设定压力，背压阀才会打开，这就会引起系统压力的波动，压力波动会影响超临界流体色谱仪的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于超临界流体色谱系统的自动背压阀，以解决现有的手动背压阀无法满足超临界流体色谱仪对压力稳定性和压力控制精度的问题。

本发明的技术方案如下：

一种应用于超临界流体色谱系统的自动背压阀，由弹簧支座1、顶杆弹簧2、顶杆3、活塞杆4、导向带5、缸体6、O型密封圈A7、O型密封圈B8、活塞杆弹簧9、缸盖10、导向套11、陶瓷锥心12、密封圈13、密封座14、阀体15、螺钉16、定位套17组成。其中弹簧支座1和活塞杆4通过螺纹连接；缸盖10通过螺栓与缸体6连接；阀体15通过螺栓与缸盖10连接；螺钉16与阀体15通过螺纹连接；定位套17通过螺栓与阀体15连接。其中弹簧支座1、活塞杆4、缸体6、缸盖10、阀体15和螺钉16的材质均为316L不锈钢，导向套11、密封座14由PEEK制成，密封圈13选用全氟材料，因此，本发明能够满足绝大多数液体(包括各种化学有机溶剂)和气体的使用。

一种应用于超临界流体色谱系统的自动背压阀的调节部分有两个：一是调节A口压缩空气的压力来压缩活塞杆4，活塞杆4带动弹簧支座1压缩顶杆弹簧2，顶杆弹簧2压住顶杆3，顶杆3推动陶瓷锥心12进行密封，调节A口压缩空气的压力可以设定背压阀打开压力值（即系统压力值）；二是调节弹簧支座1与活塞杆4之间螺纹连接的长度，改变顶杆弹簧2的压缩量，在系统压力大于设定压力时，陶瓷锥心12退出密封座14，陶瓷锥心12推动顶杆3压缩顶杆弹簧2，调节顶杆弹簧2的压缩量保证陶瓷锥心12退出密封座14的速度和距离，大大减少了系统压力的波动频率及范围。

本发明与目前的手动背压阀相比的优点是：首先，与只能通过调节弹簧弹力来改变系统压力的背压阀相比本发明具有双重调节功能，通过调节弹簧弹力或者调节压缩空气的压力都可以改变系统压力；第二，通过调节压缩空气的压力来改变系统设定压力，比弹簧弹力调节更加稳定，可以实现自动化控制；第三，本发明增加了快速稳定系统压力的调节装置，能使系统压力快速稳定；第四，本发明亦可做为单向阀、安全阀来使用，且耐压能力强，使用范围广。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

1、弹簧支座

2、顶杆弹簧

3、顶杆

4、活塞杆

5、导向带

6、缸体

7、O型密封圈A

8、O型密封圈B

9、活塞杆弹簧

10、缸盖

11、导向套

12、陶瓷锥心

13、密封圈

14、密封座

15、阀体

16、螺钉

17、定位套。

具体实施方式

结合附图对本发明作进一步详细描述。

一种应用于超临界流体色谱系统的自动背压阀，由弹簧支座1、顶杆弹簧2、顶杆3、活塞杆4、导向带5、缸体6、O型密封圈A7、O型密封圈B8、活塞杆弹簧9、缸盖10、导向套11、陶瓷锥心12、密封圈13、密封座14、阀体15、螺钉16、定位套17组成。其中弹簧支座1和活塞杆4通过螺纹连接；缸盖10通过螺栓与缸体6连接；阀体15通过螺栓与缸盖10连接；螺钉16与阀体15通过螺纹连接；定位套17通过螺栓与阀体15连接。