[發明專利]對離心機設備的改進

在審

• 申請號: 201280058499.0
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103987463A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: P·伍德
• 申請（專利權）人: 動力提取有限公司
• 主分類號: B04B5/02
• 分類號: B04B5/02;B04B5/04;G01N30/42
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李隆濤;蔡勝利

技術領域

本發明涉及逆流色譜法所用的雖不是必需專用的但也是典型的一類離心機設備。

背景技術

逆流色譜法(CCC)是一項已知的技術，該技術將物質在螺旋或盤旋形式的筒柱中在兩液相間分離，該物質可能會被排列成多層。兩種液相其中之一是固定相，另一種液相則是流動相。實際上，通過使筒柱圍繞第一軸線旋轉同時筒柱圍繞徑向遠離筒柱中心的第二軸線按一定軌道自轉、也稱為“行星”旋轉而利用離心力使固定相保持靜止。行星式運動期間，流動相被引起沿著筒柱流動并與固定相接觸。這兩種組分旋轉運動導致筒柱內迅速波動的離心力，從而使得固定相和流動相交替混合和分離，以及隨后固定相和流動相之間的物質分離，這樣流動相中的物質在流動相的流動中處于顯著的位置。用于逆流色譜法的離心機通常有一個或多個具有相當長度(很多米)的筒柱，該類型離心機的旋轉速度很快，通常為800rpm。

已知該類型筒柱的構造有很多種。一種構造包括安裝在筒管上的螺旋線圈管，另一種構成則是螺旋筒柱是在兩種接合物質間形成的。大多數的筒柱被纏繞成多個螺旋層，該類型離心機的具體實例見專利公開文獻WO-A-2003/006639。

逆流色譜法離心機的開發大部分還處在初期。限制逆流色譜法作為預備工具使用的一大因素是離心設備組件在旋轉壓力下的使用壽命。急切期望建造一個在不維修或更換部件的前提下能運行較長時間的離心機設備。

典型地，該類型的離心機或包括一個為旋轉而安裝的并由配重來保持平衡的筒柱，或包括兩個沿直徑相對安裝并由此彼此平衡的筒柱。典型設置例如在專利公開文獻WO-A-2003/006639中公布。

在這些離心機中，在旋轉筒柱與靜止的液體輸入和輸出裝置之間有必要提供液體流通。該流通一般由本領域中一般被稱作“懸空管線(flying?lead)”的管狀的輸入導管和輸出導管來提供。通常每條懸空管線都沿著第二軸線穿線，并通常沿著第一軸線與筒柱相連。筒柱圍繞第二軸線以行星軌道旋轉方式旋轉，筒柱圍繞第一軸線作自轉。通過根據這種方式布置懸空管線，懸空管線圍繞第一和第二旋轉軸線旋轉時各自產生的纏繞影響會相互抵消，并且懸空管線不會纏結。當前離心機的一個顯著問題就是組件如懸空管線在維護或更換間隔期間實現較長的使用壽命。在專利公開文獻WO-A-2003/006639中，懸空管線被封入彈性材質的護套中，所述懸空管線嵌裝在所述護套中。

通常裝配的懸空管線的外徑大小為1.6mm(1/16英寸)，內徑(孔徑)大小為0.8mm(1/32英寸)，此內徑大小限制了能泵送經過筒柱的流動相的最大流速。CCC分離/提純工藝的速度主要取決于流動相的流速。流動相流速越快，分離的速度就越快，從而也提高了CCC設備的性能。因此，總的來說，為了提高CCC設備的性能需要使用更大直徑的懸空管線。

HPCCC設備的特征在于通過以大于800rpm的速度旋轉而制造更大的向心加速度。進而該特征也使得固定相在流動相明顯較快流速的條件下保留在筒柱內，并因此提高HPCCC儀器的性能。這也意味著更大尺度的筒柱所要求的懸空管線的直徑就越大。但是，直徑加倍使得懸空管線的剛度增加為16倍，并發現懸空管線剛度的增加以及更高的向心加速度會縮短懸空管線的服務壽命。因此，通常該設備裝配有既能供送懸空管線經過儀器又能支承起懸空管線重量的裝置。按慣例，每個懸空管線組件每天使用大概1至2ml的潤滑脂以獲得120小時的使用壽命，但經過一段時間后該潤滑脂會從設備漏出來。就本身而言，該現象可顯著地縮短設備的壽命和/或帶來污染問題。

發明內容

本發明設法解決懸空管線退化的問題并提供一個經過改進的用于逆流色譜法并提高了使用壽命的離心機設備。通過下文中的描述，可以清楚本發明的其他目的和優點。

根據本發明，提供了一種離心機設備，其包括軸，軸上安裝至少一個筒柱，用來圍繞軸進行行星旋轉，筒柱具有進口和出口，所述進口和出口與相應的輸入管線和輸出管線連接，以與相應的輸入導管和輸出導管連通，其中在筒柱與輸入導管和輸出導管之間，輸入管線和/或輸出管線至少部分地位于管狀護套內，所述管狀護套具有鄰近筒柱的端部和鄰近軸的端部，管狀護套內含有潤滑劑。

該設備通常用于逆流色譜法。

在其一實施方案中，該軸是懸臂軸。

通常所述輸入導管和輸出導管遵循軸布置。

在其一實施方案中，輸入管線和/或輸出管線大體上由護套封裝。

通常地，護套至少在其與筒柱相鄰的端部使用大體上液密密封件進行密封。