西门子无阀切换系统详解
西门子无阀切换系统详解
2011-07-21 14:46
西门子的在线气相色谱中有一种很独特的柱切换系统，它是无阀切换系统。之所以称之为无法切换系统，是因为这个系统既可以实现针对于色谱柱的前吹、反吹、中心切割的柱切模式，且不需要阀的动作来实现这些功能。但这个无阀切换系统实际上是两个三通组件的组合体，其内部包含一个细微管道保持两个三通组件彼此相互连通的模块。西门子给这个模块起了个名字叫“LIVE-T”但我们很难理解研发者赋予这个名字的用意。在此，笔者为了让中国读者能够很直观的对这种模块有一个感性认识，就称这个模块叫“T形导相模块”。
那么，为什么要开发无阀切换系统呢？它又与有阀切换系统有何优缺点呢？ 有阀切换的特点：
1、必须利用外界动力驱动阀体部件移动来实现切换。
2、阀的接口与色谱柱之间有相对较大的气容。
3、阀内部因不断动作必然导致其老化而存在使用寿命。
4、阀的体积通常很大，占用柱箱空间资源。
5、在高温应用条件下对阀的要求很高，有些阀不能用于高温应用。
无阀切换的特点：
1、必须利用载气的驱动来实现气路相位的变换，进而实现切换动作。
2、接口与色谱柱之间几乎没有气容，本质上呈现零死体积。
3、模块内部无任何可动部件，不存在机械疲劳，免维护。
4、模块的体积很小，是所有阀中体积最小的，占用最小的柱箱空间资源，理论上安装无方向性。
5、工作温度范围宽，对高温和低温应用均无特别要求。
无阀切换模块的应用实例：
如下图，这是一个典型的无阀切换模块的实际安装图。模块的两个接口分别连接着毛细管柱。为了避免石英毛细管柱在卡套密封时断裂，无阀切换模块的卡套内部密封卡环是石墨的。由于无阀切换模块的工作原理和接口构造，使得色谱柱的选择几乎都是毛细管柱。笔者认为，如果配合专用的毛细过渡管和转接卡套，那么1/16"的金属微填充柱应该也可以使用。
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