CN104121177A - 高压恒流泵和高压恒流送液方法 - Google Patents

高压恒流泵和高压恒流送液方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种高压恒流泵和高压恒流送液方法。实现了在高压梯度时混合溶剂时,即使在混合比率的差大的情况下,也能够可靠地进行来自低压侧送液***的溶剂的送液的高压恒流泵。互相比较来自第2压力传感器114的压力检测值与来自第4压力传感器的115的压力检测值,在第2压力传感器114的压力检测值PA1为第4压力传感器115的压力检测值PA2以上时,第2单向阀117为打开状态,并结束。在压力检测值PA1不到压力检测值PA2时,进行漏泄判别,并在判别为未引起漏泄时进行溶剂的判别。追加存储器中预先存储的对每一种溶剂所决定的第1柱塞103的压缩距离,并进行驱动。

Description

高压恒流泵和高压恒流送液方法
技术领域
本发明涉及在高速液相色谱装置中使用的高压恒流泵。
背景技术
对于液相色谱装置中溶剂的送液,有进行梯度(gradient)送液的情形。该梯度送液具备两个送液***,并控制这些送液***的送液压力,使得被送液至分析部的流动相中的多种溶剂的混合比率随时间变化。
专利文献1中记载了可以流动nL/min的流量,而不进行梯度时的溶剂混合比率的复杂的修正。
即,专利文献1中记载了使来自两个泵的流体(溶剂)合流,并控制两个泵各自的流量,以便能够进行对应于两个泵的压力差的低流量的送液的技术。
专利文献
专利文献1日本特表2008-500556号公报
发明内容
发明要解决的课题
上述梯度送液中,在两个送液***各自的输出侧设置有用于防止逆流的单向阀。
在由两个送液***的每一个所送液的溶剂的混合比率的差较小的状态下,两送液***的单向阀为打开状态,但是当由各个送液***所送液的溶剂的混合比率的差增大时,溶剂的混合比率小的一侧的单向阀不是打开状态,恐怕会发生在混合比率的差大的状况下无法实现混合的情况。
这种情况下,无法进行高精度的溶剂混合。因此,考虑了在溶剂的混合比率小的一侧的送液***中设置单向阀的驱动机构,由此强制性地进行控制成打开状态,但是由于结构复杂化,价格也升高,因此并不是所期望的。
考虑到在现有技术中不存在这样的认识,即有时当由两个送液***的每一个所送液的溶剂的混合比率的差变大时,溶剂的混合比率小的一侧的送液***的单向阀不是打开状态,也没有公开这样的内容。结果,并没有为此采取有效的对策。
本发明的目的在于,实现在高压梯度送液时混合溶剂时,即使在混合比率的差大的情况下,也能够可靠地进行来自混合比率小的一侧的送液***的溶剂的送液的高压恒流泵和高压恒流送液方法。
用于解决课题的手段
为了实现上述目的,本发明采取如下构成。
本发明的高压恒流泵具备:用于吐出第1溶剂的第1泵;用于吐出第2溶剂的第2泵;用于将由上述第1泵吐出的第1溶剂和由上述第2泵吐出的第2溶剂混合并送液的混合器;配置在上述第1泵与上述混合器之间的流路中,用于检测上述第1泵的第1溶剂的吐出压力的第1压力传感器;配置在上述第1压力传感器与上述混合器之间的流路中的第1止回阀;配置在上述第2泵与上述混合器之间的流路中,用于检测上述第2泵的第2溶剂的吐出压力的第2压力传感器;配置在上述第2压力传感器与上述混合器之间的流路中的第2止回阀;以及控制部。
上述控制部,控制上述第1泵的第1溶剂的吐出量与上述第2泵的第2溶剂的吐出量,并改变上述混合器中第1溶剂与第2溶剂的混合比率,并且,至少根据上述第1压力传感器的检测压力来判断上述第1止回阀是打开状态还是关闭状态,在上述第1止回阀是关闭状态时,增加上述第1泵的吐出压力使上述第1止回阀为打开状态;并至少根据上述第2压力传感器的检测压力来判断上述第2止回阀是打开状态还是关闭状态,在上述第2止回阀是关闭状态时,增加上述第2泵的吐出压力使上述第2止回阀为打开状态。
此外,本发明的高压恒流送液方法,经由第1压力传感器和第1止回阀,将第1溶剂从第1泵吐出至混合器,经由第2压力传感器和第2止回阀,将第2溶剂从第2泵吐出至上述混合器,并控制上述第1泵的第1溶剂的吐出量与上述第2泵的第2溶剂的吐出量,改变上述混合器中第1溶剂与第2溶剂的混合比率。并且,至少根据上述第1压力传感器的检测压力来判断上述第1止回阀是打开状态还是关闭状态,在上述第1止回阀是关闭状态时,增加上述第1泵的吐出压力使上述第1止回阀为打开状态;并至少根据上述第2压力传感器的检测压力来判断上述第2止回阀是打开状态还是关闭状态,在上述第2止回阀是关闭状态时,增加上述第2泵的吐出压力使上述第2止回阀为打开状态。
发明效果
能够实现在高压梯度送液时混合溶剂时,即使在混合比率的差大的情况下,也能够可靠地进行来自混合比率小的一侧的送液***的溶剂的送液的高压恒流泵和高压恒流送液方法。
附图说明
图1是本发明实施例1的高压恒流泵即送液装置的结构说明图。
图2是第1柱塞在压缩方向上移动时的预压缩过程的动作流程图。
图3是数据处理装置的主要部件的功能框图。
图4是表示各溶剂的送液压力和压缩脉冲数的关系的图。
图5是表示一边改变从各个送液***送液的溶剂的混合比率一边仅使用第4压力传感器的值进行了控制时的实验结果的图。
图6是表示为使压缩结束时的压力值与第4压力传感器或第3压力传感器的检测压力相等而控制第3柱塞、第1柱塞的动作时的压力结果的图。
图7是实施例2中变更反馈系数的动作流程图。
图8是应用了本发明的液相色谱装置的整体概要结构图。
符号说明
100  A泵
101  B泵
102  混合装置(混合器)
103  第1柱塞
104  第3柱塞
105  溶剂吸引方向
106  压缩方向
107  第3单向阀(止回阀)
108  溶剂入口
109  第1室
110  第1压力传感器
111  第3压力传感器
112  第1单向阀(止回阀)
113  第3室
114  第2压力传感器
115  第4压力传感器
116  第2柱塞
117  第2单向阀(止回阀)
118  第4柱塞
119  第4单向阀(止回阀)
120  第1气缸
121  第3气缸
122  第4气缸
123  第2气缸
124  溶剂入口
125  第2室
126  第4室
127A、127B  驱动电动机
1500  液相色谱装置
1501  液相色谱部
1502  送液装置(高压恒流泵)
1503  自动取样器(试剂注入部)
1504  分离柱(分离部)
1505  检测器(检测部)
1506  输入装置
1507  数据处理装置
1508  输出装置(显示部)
1509  控制部
1510A、1511A  压力比较部
1510B、1511B  判别部
1512  存储器
具体实施方式
以下,参照附图来说明本发明的实施方式。此外,以下所示的实施例是将本发明的高压恒流泵应用于液相色谱装置时的例子。
实施例
(实施例1)
首先,说明应用本发明的实施例1的液相色谱装置的整体结构。
图8是液相色谱装置的整体概要结构图。在图8中,液相色谱装置1500具备:进行混合试样的分离和分析的液相色谱部1501;和用于控制液相色谱部1501的各结构部的控制部1509。
液相色谱部1501具备:根据来自控制部1509的数据处理装置1507的指令来输送洗提液的送液装置(送液部)1502;根据来自控制部1509的指令对从送液装置1502送液后的洗提液,注入试样的自动取样器(试样注入部)1503;将由自动取样器1503送液后的试样中的成分分离的分离柱(分离部)1504;检测通过分离柱1504分离后的成分,变换为电信号并输出至控制部1509的数据处理装置1507的检测器(检测部)1505。
控制部1509具备:执行与液相色谱部1501的各装置的指令数据的交换,并控制各装置的动作的数据处理装置1507;输入来自操作者的指示等的输入装置1506;显示检测器1505的检测结果、液相色谱部1501和控制部1509的各种操作的图形用户界面(GUI)等的输出装置1508。
将通过检测器为1505检测出的各成分的测定值读入至数据处理装置1507,并将试剂的分析结果发送到输出装置(显示部)1508并进行显示。
本发明实施例1的高压恒流泵对应于图8所示的送液装置1502。
图1是本发明实施例1的高压恒流泵即送液装置1502的结构说明图。
图1中,送液装置1502具备A泵100和B泵101,并将从A泵100送液的溶剂与从B泵101送液的溶剂在混合装置(混合器)102中合流,相互混合。
A泵100具备:第1气缸120;在该第1气缸120内进行往复动作的第1柱塞103;第3气缸121;在该第3气缸121内进行往复动作的第3柱塞104;溶剂入口108;配置在该溶剂入口108中的第3单向阀(止回阀)107。在预压缩工序中,第1柱塞103在溶剂吸引方向105上移动时,则第3单向阀107打开,大气压的液体(第1溶剂)从溶剂入口108被吸引,第1气缸120内的第1室109由大气压的液体充满。
在第1室109由大气压的液体充满之后,第1柱塞103向压缩方向106移动时,所注入的第1溶剂被压缩。在第1气缸120中与第3气缸121之间配置用于测定第1气缸120内的压力的第1压力传感器110。通过该第1压力传感器110来测量第1气缸120内被压缩到何种程度。
在第1压力传感器110和第3气缸121之间配置了第1单向阀(止回阀)112;在第3气缸121和混合装置102之间配置了第3压力传感器111。当第1压力传感器110的压力检测值PA1比第3压力传感器111的压力检测值PA2大时,第1单向阀112打开,第3气缸121的第3室113由被压缩的溶剂充满。
B泵101具有与A泵100同样的结构。也就是说,B泵101具备:第2气缸123;在该第2气缸123内进行往复动作的第2柱塞116;第4气缸122;在该第4气缸122内进行往复动作的第4柱塞118;溶剂入口124;配置在该溶剂入口124中的第4单向阀(止回阀)119。第2柱塞116在溶剂吸引方向105上移动时,则第4单向阀119打开,大气压的液体(第2溶剂)从溶剂入口124被吸引,第2气缸123内的第2室125由大气压的液体充满。
在第2室125由大气压的液体充满之后,第2柱塞116向压缩方向106移动时,所注入的第2溶剂被压缩。在第2气缸123中与第4气缸122之间配置用于测定第2气缸123内的压力的第2压力传感器114。通过该第2压力传感器114来测量第2气缸123内被压缩到何种程度。
在第2压力传感器114和第4气缸122之间配置了第2单向阀(止回阀)117;在第4气缸122和混合装置102之间配置了第4压力传感器115。当第2压力传感器114的压力检测值PA1比第4压力传感器115的压力检测值PA2大时,第2单向阀117打开,第4气缸122的第4室126由被压缩的溶剂充满。
如上述,被压缩的第1溶剂和第2溶剂以来自A泵100的流量与来自B泵101的流量的任意混合比率,通过混合装置102相互混合。
图2是第1柱塞103在压缩方向106上移动时的预压缩过程的数据处理装置1507的动作流程图。此外,图3是数据处理装置1507的主要部件的功能框图。在图3中,数据处理装置1507具备:压力比较部1510A、1511A;判别部1510B、1511B;驱动指令部1510C、1511C;和存储器1512。
接着,参照图2和图3来说明数据处理装置1507的动作流程。
数据处理装置1507接收来自第2压力传感器114的压力检测值和来自第4压力传感器115的压力检测值(步骤S201),并在压力比较部1511A中相互比较两压力值。然后,在判别部1511B中,判断第2压力传感器114的压力检测值PA1是否在第4压力传感器115的压力检测值PA2以上(步骤S202)。在步骤S202中,在压力检测值PA1为压力检测值PA2以上的情况下,第2单向阀117是打开状态,并结束(步骤S203)。
在步骤S202中,在压力检测值PA1不到压力检测值PA2的情况下,前进至步骤S204,并通过判别部1511B进行漏泄判别。在预压缩中,利用第2压力传感器114来测量第2气缸116压入的距离和此时的压力上升值,由此能够进行第2溶剂是否从B泵101泄漏的漏泄判定。这是由于,在发生漏泄时,即使利用第2柱塞116将第2溶剂压入也不会引起压力上升。当认定漏泄时,判别部1511B输出在显示部1508中显示正在泄漏的指令,并发出漏泄错误来从环路(loop)中跳出(步骤S205)。
在步骤S204中,在判别部1511B判别为未引起漏泄的情况下,前进至步骤S206,并进行溶剂的判别。
在预压缩中,能够根据第2柱塞116压入的压缩距离(驱动量)和第2压力传感器114检测出的压力值的上升来判别溶剂的种类。如果溶剂和溶剂组成不同,则溶剂的体积弹性系数不同,因此,通过计算体积弹性系数能够判别溶剂的类别。
这里,利用图4来说明溶剂的体积弹性系数的求取方法。
图4是表示各溶剂的送液压力和压缩脉冲数的关系的图形。图4的纵轴401表示压缩脉冲数,横轴402表示压力。标绘了压缩了作为溶剂的水时所需要的压缩脉冲数的标绘图是黑色圆点403。另一方面,标绘了压缩了作为溶剂的甲醇时所需要的压缩脉冲数的标绘图是黑色四角标记404。
此外,利用水和甲醇的物性值即体积弹性系数,对根据体积弹性系数的定义式即下式(1)进行运算而求出的结果进行标绘而得的分别是虚线405(水)、406(甲醇)。
△V=(△P/K)·V…(1)
其中,在上述式(1)中,V是大气压下的体积;△V是体积变化量;△P是压力变化量;K是体积弹性系数。
利用上述式(1)求出的体积弹性系数K并不是溶剂本身具有的值,而是***整体的数值。因此,表示实验结果的黑色圆点403和黑色四角标记404,在该时间点,与根据上述式(1)求出的值405、406并不匹配。
因此,在使用了物性值即体积弹性系数的状态下,为了匹配实验结果而将引入修改后的函数设为g(△P)。引入修改前的函数f(△P)由下式(2)给出。
△V=(△P/K)·V=f(△P)…(2)
并且,引入修改后的函数g(△P)由下式(3)给出。
△V=g(△P)…(3)
这里,作为引入修改后的函数g(△P)的一例,示出了下式(4)。
△V=g(△P)=(△P/K)(V+a△P)…(4)
其中,修改后的函数g(△P)不一定受限于上式(4),例如也可以近似于如下式(5)表示的△P的多项式。这里,a、b、c和n是实数的常数。
△V=g(△P)=(△P/K)(V+a△P+b△P2+c△P3+…n△Pn)…(5)
此外,由于体积弹性系数K也是压力△P的函数,因此也可以如
K=K(△P)=K(1+a’△P+b’△P2+c’△P3+…n’△Pn)…(6)
这样带入至修改函数g(△P)。这里,a’、b’、c’和n’是实数的常数。
认为随着压力的上升,原来的体积V由于比率系数a而变大。或者,也可以认为发生漏泄。通过使用修改函数,甲醇的曲线408和水的曲线407符合实验结果,以后,通过利用该修改函数g(△P),在除了水和甲醇以外的溶剂中也能够基于柱塞的一次压入量的动作来导出体积弹性系数。
此外,在由于大量的漏泄、气泡导致对于图4中的压力的压缩脉冲数的上升大时,在图2的漏泄判别中将漏泄或气泡混入判别为错误。
如上述,判别部1511B求出体积弹性系数并对溶剂进行判别,并追加预先存储于存储器1512的、对每个溶剂所决定的压缩距离(驱动量),并指示驱动指令部1511C(步骤S207),返回步骤S202。驱动指令部1511C向用于驱动第2柱塞116的驱动电动机127B输出驱动指令。通过判别部1511B检测驱动电动机127B的动作量和动作位置。
然后,在第2压力传感器114的值PA1小于第4压力传感器115的值PA2的期间,一边延长压缩距离,一边继续循环,直至第2压力传感器114的值PA1大于第4压力传感器115的值PA2
上述动作流程的说明是关于B泵101的说明,但是对于A泵100,压力传感器为第1压力传感器110、第3压力传感器111,并使用压力比较部1510A、判别部1510B、驱动指令部1510C、驱动电动机127A来进行同样的控制动作。
图5是表示在使用A泵100和B泵101来混合溶剂时,一边改变从A泵100送液的溶剂和从B泵101送液的送液的溶剂的混合比率一边仅使用第4压力传感器115的值进行了控制时的实验结果的图。图5中,纵轴501是压力值,横轴502是时间。
B泵101的第4压力传感器115的值是虚线503。此外,B泵101的第2压力传感器114的值是实线504。
在从B泵101送液的溶剂的混合比率为2%时,即使经过压缩工序505,第2压力传感器114的值504也未达到第4压力传感器115的值503。此外,在B泵101的第3柱塞116进行送液的过程506中,第2压力传感器114的值504也未达到上升的第4压力传感器115的值503。
在从B泵101送液的溶剂的混合比率为3%时,能够判断为在压缩工序中,第2压力传感器114的值仍未达到第4压力传感器115的值503,但是在送液工序中,压力达到第4压力传感器115的值503(压力507),且第2单向阀117是打开的。
在从B泵101送液的溶剂的混合比率为4%时,能够判断为在压缩工序中,第2压力传感器114的值504达到了第4压力传感器115的值503(压力508),且第2单向阀117是打开的。
如图5的实验结果所示,在高压梯度送液工序中使溶剂相互混合时,为了打开混合比率小的第3单向阀117或者第1单向阀112,需要观察第2压力传感器114和第1压力传感器110的压力值、第4压力传感器115和第3压力传感器111的压力值。
图6是表示为了使第2压力传感器114或第1压力传感器110的压缩结束时的压力值与第4压力传感器115或第3压力传感器111相等,控制了第3柱塞116、第1柱塞103的动作时的压力结果的图。图6的纵轴601表示压力值,横轴602表示时间。得到图6所示的压力值的实验条件是从B泵101送液的溶剂的混合比率为1%时。如图6所示,即使混合比率小时,也能够确认压缩结束时的压力达到了第4压力传感器115的检测压力值(压力603),并能够准确地进行预压缩。
也就是说,通过数据处理装置1507,执行图2的步骤S202、S204、S206、S207,如果为使第2压力传感器114和第4压力传感器115的检测压力值相等而对第3柱塞116的动作进行控制,则在混合比率小时也能够将第2单向阀117设定为开状态。同样地,如果为使第1压力传感器110和第3压力传感器111的检测压力值相等而对第1柱塞103的动作进行控制,则在低流量比中也能够使第1单向阀112为开状态。
这里,在上述的说明中表示了使第2压力传感器114和第4压力传感器115的检测压力值、或第1压力传感器110和第3压力传感器111的检测压力值相等的例子,但是也能够对第3柱塞116、第1柱塞103的动作进行控制,以使第2压力传感器114、第1压力传感器110的检测压力值在预定的范围内(例如,0.3MPa)分别大于第4压力传感器115、第3压力传感器111的检测压力值。
通过在上述范围内控制压力,能够抑制起因于压缩过多的过冲量(overshoot)的压力脉动、流量精度等的问题,同时能够可靠地将第2单向阀117、第1单向阀112导入至开状态。
因此,在高压梯度送液中混合溶剂时,在混合比率的差大的情况下,也能够实现使用能够可靠地进行来自混合比率小的一侧的送液***的溶剂的送液的高压恒流泵的液相色谱装置和液相色谱装置中的高压恒流送液方法。
(实施例2)
接着,说明本发明的实施例2。
上述的实施例1是通过设置第1压力传感器110、第2压力传感器114,并使单向阀打开,来正常地进行预压缩的例子。
这里,在图5中,即使根据从B泵101送液的溶剂的混合比率为4%,仅进行第4压力传感器115的测量的控制,也能够准确地进行预压缩,并能够进行梯度送液。因此,如果能够进行一方溶剂的混合比率为4%以上时的第1柱塞103或第3柱塞104的动作控制,则能够使第1单向阀112或第2单向阀117为开状态。
在本发明的实施例2中,当小的一方的混合比率为4%以上时的任意混合比率例如不到10%时,进行控制,以便将反馈系数设定为比通常时更大的值并延长压缩距离,使单向阀可靠地为开状态。
这里,说明本发明的实施例2中的反馈系数。
在高压液相色谱装置中使用的泵对高压化的溶剂进行送液,因此压缩工序中的控制变得重要。在压缩不足的情况下,不能进行高压化,且送液压力在压缩结束时引起下冲(undershoot)。另一方面,在压缩过多的情况下,送液压力在压缩结束时引起过冲量。特别地,在液相色谱装置中,过冲量可能会使柱劣化、破坏,因此并不优选。
因此,为了使压力脉动减小,压缩距离即压缩脉冲数的控制变得重要。
在本发明中,仅利用第3柱塞104来进行比例控制,即将送液时影响最少的中间点,或影响最少的中间点以后的预定地点的送液压力设为基准送液压力,并将该基准送液压力与压缩结束时的压力差即偏差乘以比例系数,将所得的值反馈至下一周期的压缩距离。
在设压缩距离为△L、设基准送液压力为p、设第1压力传感器110的压力值为pi时(i=1、2、3、…),通过比例控制将当前周期中的压缩距离△Lold置换为下一周期中的压缩距离△Lnew(即被反馈)。
上述p、pi、△Lold和△Lnew的关系由下式(5)表示。
△Lnew=△Lold-KpΣ(pi-p)…(5)
在上述式(5)中,Kp是比例系数,能够在从泵驱动开始时直至达到稳定状态之间,在不发生过冲量的条件下,根据实验值尽可能地决定大的值。
当压缩过多地处于过冲量时,即Σ(pi-p)为正值时,进行反馈控制以使上述式(5)的反馈项即(-KpΣ(pi-p))为负值,且过冲量变小。
另一方面,当压缩不足时(进行下冲时),即Σ(pi-p)为负值时,进行反馈控制以使反馈项即(-KpΣ(pi-p))为正值,且下冲量变小。
此外,当偏差(pi-p)大时,被反馈的值也变大,当偏差小时,则被反馈的值也变小。
这样来进行比例控制。并且,通过对在下一周期中使用的压缩脉冲数进行反馈控制,最终能够使基准送液压力与压缩结束时的压力值相等。
在本发明的实施例2中,在一方溶剂的混合比率的值不到10%时以及在10%以上时,变更上述反馈系数Kp。10%以上时的反馈系数Kp(第1比例系数),如上述,能够在从泵驱动开始时直至达到稳定状态期间,在不发生过冲量的条件下,根据实验值尽可能地决定大的值。并且,即使在不到10%时的反馈系数Kp(第2比例系数)比10%以上时的反馈系数大,且一方溶剂的混合比率小时(例如,即使是1%时),也能够预先通过实验来决定使第1单向阀112、第2单向阀117可靠地打开的值。
图7是实施例2中变更反馈系数的动作流程图。
在图7中,在数据处理装置1507中设定梯度送液所需要的指令值(反馈系数等)(步骤S700)。接着,判别部1510B或1511B判断当前时间点梯度送液动作中一方溶剂的混合比率是否不到10%(步骤S701)。
在步骤S701中,如果梯度比率不是不到10%,则前进至步骤S702,并将反馈系数设为默认值(存储于存储器1512中的初始值(第1反馈系数)),并前进至步骤S704。
在步骤S701中,如果梯度比率为不到10%,则前进至步骤S703,并将反馈系数设为比初始值大的第2反馈系数(存储于存储器1512中),并前进至步骤S704。
在步骤S704中,判别部1510B、1511B判断一周期量的吐出(送液)是否已结束,并在判断为已结束一周期量时,前进至步骤S705。
在步骤S705中,判断全周期量的吐出(送液)是否已结束,如果已结束则结束动作。在步骤S705中,如果全周期量的吐出未结束,则返回至步骤S700。
在本发明的实施例2中,与实施例1同样地,在高压梯度送液中混合溶剂时,即使在混合比率的差大的情况下,也能够实现使用能够可靠进行来自低压侧送液***的溶剂的送液的高压恒流泵的液相色谱装置以及液相色谱装置中的高压送液方法。
本发明的实施例2是变更反馈系数来可靠地进行来自一方溶剂的混合比率的值小的一侧的送液***的溶剂的送液的例子,因此,可以省略第1压力传感器110、第3压力传感器114。但是,在本发明的实施例2中,可以配置第1压力传感器110、第3压力传感器114,并监视压力值。如此,能够确认第1单向阀112、第2单向阀117是否为打开状态。
实施例2中的其他结构与实施例1中相同,因此省略其说明。
预先测定当第1单向阀112为打开状态时和为关闭状态时的第1柱塞103的位置和压力传感器110的检测压力值之间的关系,并存储于存储器1512。这是由于考虑到在第1单向阀112为打开状态时和为关闭状态时,第1柱塞103的位置与压力传感器110的检测压力值之间的关系是不同的。并且,在实际的梯度送液中,如果求出第1柱塞103的位置和压力传感器110的检测压力值,并参照存储于存储器1512中的上述关系,则能够判断第1单向阀112是关闭还是打开。
关于第2单向阀117、第3柱塞116的位置与第2压力传感器114之间的关系,也与上述的第1单向阀112、第1柱塞103、第3压力传感器110的关系相同。
此外,上述送液装置(高压恒流泵)1502是通过液相色谱装置的数据处理装置1507进行动作控制的例子,但是即使是单独的高压恒流泵也是可以存在的。这种情况下,高压恒流泵内具备图3所示的数据处理装置的功能。

Claims (12)

1.一种高压恒流泵,其特征在于,
具备:
第1泵,其吐出第1溶剂;
第2泵,其吐出第2溶剂;
混合器,其将由上述第1泵吐出的第1溶剂和由上述第2泵吐出的第2溶剂混合并送液;
第1压力传感器,其配置在上述第1泵与上述混合器之间的流路中,用于检测上述第1泵的第1溶剂的吐出压力;
第1止回阀,其配置在上述第1压力传感器与上述混合器之间的流路中;
第2压力传感器,其配置在上述第2泵与上述混合器之间的流路中,用于检测上述第2泵的第2溶剂的吐出压力;
第2止回阀,其配置在上述第2压力传感器与上述混合器之间的流路中;以及
控制部,其控制上述第1泵的第1溶剂的吐出量与上述第2泵的第2溶剂的吐出量,并改变上述混合器中第1溶剂与第2溶剂的混合比率,并且至少根据上述第1压力传感器的检测压力来判断上述第1止回阀是打开状态还是关闭状态,并在上述第1止回阀是关闭状态时,增加上述第1泵的吐出压力使上述第1止回阀为打开状态;并至少根据上述第2压力传感器的检测压力来判断上述第2止回阀是打开状态还是关闭状态,并在上述第2止回阀是关闭状态时,增加上述第2泵的吐出压力使上述第2止回阀为打开状态。
2.根据权利要求1所述的高压恒流泵,其特征在于,
具备:第3压力传感器,其配置在上述第1止回阀与上述混合器之间的流路中;以及第4压力传感器,其配置在上述第2止回阀与上述混合器之间的流路中,
上述控制部控制上述第1泵或上述第2泵的吐出压力,以使在上述第1泵和第2泵中吐出上述混合比率小的溶剂的泵中,上述第1压力传感器的检测压力值与上述第3压力传感器的检测压力值、或上述第2压力传感器的检测压力值与上述第4压力传感器的检测压力值为同一压力,或者以使上述第2压力传感器的检测压力值、上述第1压力传感器的检测压力值在预定范围内分别比上述第4压力传感器的检测压力值、上述第3压力传感器的检测压力值大。
3.根据权利要求2所述的高压恒流泵,其特征在于,
还具备显示部,
上述控制部判断上述第1压力传感器的检测压力值是否小于上述第3压力传感器的检测压力值,上述第2压力传感器的检测压力值是否小于上述第4压力传感器的检测压力值;
在上述第1压力传感器的检测压力值小于上述第3压力传感器的检测压力值的情况下,或者在上述第2压力传感器的检测压力值小于上述第4压力传感器的检测压力值的情况下,根据上述第1泵或第2泵的驱动量以及上述第1压力传感器或第2压力传感器检测出的压力值的上升值,来判断第1溶剂或第2溶剂是否从上述第1泵或第2泵泄漏,在判断为泄漏的情况下,在上述显示部中显示溶剂泄漏。
4.根据权利要求3所述的高压恒流泵,其特征在于,
上述控制部在判断为第1溶剂或第2溶剂未从上述第1泵或第2泵泄漏的情况下,根据上述第1泵或第2泵的驱动量以及上述第1压力传感器或第2压力传感器的检测值,来判别第1溶剂或第2溶剂的种类,并按照判别出的溶剂的种类来将驱动量追加至上述第1泵或第2泵。
5.根据权利要求1所述的高压恒流泵,其特征在于,
上述控制部求出上述第1压力传感器或上述第2压力传感器检测出的压力值与预先决定的基准送液压力之间的差,并按照将该求出的差乘以比例系数所得的值,来进行用于驱动上述第1泵和第2泵的比例控制,上述比例系数由从上述第1泵或上述第2泵送液的溶剂为预定混合比率以上的情况下的第1比例系数、不到上述预定的混合比率的情况下的第2比例系数构成,且上述第2比例系数大于上述第1比例系数。
6.一种高压恒流送液方法,其特征在于,
经由第1压力传感器和第1止回阀,将第1溶剂从第1泵吐出至混合器,
经由第2压力传感器和第2止回阀,将第2溶剂从第2泵吐出至上述混合器,
控制上述第1泵的第1溶剂的吐出量与上述第2泵的第2溶剂的吐出量,并改变上述混合器中的第1溶剂与第2溶剂的混合比率,
至少根据上述第1压力传感器的检测压力来判断上述第1止回阀是打开状态还是关闭状态,
在上述第1止回阀是关闭状态时,增加上述第1泵的吐出压力使上述第1止回阀为打开状态,
至少根据上述第2压力传感器的检测压力来判断上述第2止回阀是打开状态还是关闭状态,
在上述第2止回阀是关闭状态时,增加上述第2泵的吐出压力使上述第2止回阀为打开状态。
7.根据权利要求6所述的高压恒流送液方法,其特征在于,
在上述第1止回阀与上述混合器之间的流路中配置有第3压力传感器,在上述第2止回阀与上述混合器之间的流路中配置有第4压力传感器,
控制上述第1泵或上述第2泵的吐出压力,以使在上述第1泵和第2泵中吐出上述混合比率小的溶剂的泵中,上述第1压力传感器的检测压力值与上述第3压力传感器的检测压力值、或上述第2压力传感器的检测压力值与上述第4压力传感器的检测压力值为同一压力,或者以使上述第2压力传感器的检测压力值、上述第1压力传感器的检测压力值在预定范围内分别比上述第4压力传感器的检测压力值、上述第3压力传感器的检测压力值大。
8.根据权利要7所述的高压恒流送液方法,其特征在于,
判断上述第1压力传感器的检测压力值是否小于上述第3压力传感器的检测压力值,上述第2压力传感器的检测压力值是否小于上述第4压力传感器的检测压力值;
在上述第1压力传感器的检测压力值小于上述第3压力传感器的检测压力值的情况下,或者在上述第2压力传感器的检测压力值小于上述第4压力传感器的检测压力值的情况下,根据上述第1泵或第2泵的驱动量以及上述第1压力传感器或第2压力传感器检测出的压力值的上升值,来判断第1溶剂或第2溶剂是否从上述第1泵或第2泵泄漏,在判断为泄漏的情况下,在显示部中显示溶剂泄漏。
9.根据权利要求8所述的高压恒流送液方法,其特征在于,
在判断为第1溶剂或第2溶剂未从上述第1泵或第2泵泄漏的情况下,根据上述第1泵或第2泵的驱动量以及上述第1压力传感器或第2压力传感器的检测值,来判别第1溶剂或第2溶剂的种类,并按照判别出的溶剂的种类来将驱动量追加至上述第1泵或第2泵。
10.根据权利要求6所述的高压恒流送液方法,其特征在于,
求出上述第1压力传感器或上述第2压力传感器检测出的压力值与预先决定的基准送液压力之间的差,并按照将该求出的差乘以比例系数所得的值,来进行用于驱动上述第1泵和第2泵的比例控制,上述比例系数由从上述第1泵或上述第2泵送液的溶剂为预定混合比率以上的情况下的第1比例系数、不到上述预定的混合比率的情况下的第2比例系数构成,且上述第2比例系数大于上述第1比例系数。
11.一种液相色谱装置,其特征在于,
具备:
权利要求1中记载的高压恒流泵;
试样注入部,其用于将试样注入至从上述高压恒流泵吐出的混合液;
分离柱,其用于分离从上述试样注入部送液的试样中的成分;
检测器,其用于检测通过上述分离柱分离后的成分;以及
控制部,其用于控制上述试样注入部、上述检测器的动作。
12.根据权利要求11所述的液相色谱装置,其特征在于,
具备:第3压力传感器,其配置在上述第1止回阀与上述混合器之间的流路中;以及第4压力传感器,其配置在上述第2止回阀与上述混合器之间的流路中,
上述控制部控制上述第1泵或上述第2泵的吐出压力,以使在上述第1泵和第2泵中吐出上述混合比率小的溶剂的泵中,上述第1压力传感器的检测压力值与上述第3压力传感器的检测压力值、或上述第2压力传感器的检测压力值与上述第4压力传感器的检测压力值为同一压力。
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