恒 流泵是 各種流動分析儀器的心臟。    借助
 
于 物質流 動、 在動態下進行測 定的儀器 , 都需要一個高穩定度 , 高精度 , 有適合壓力和流量
的 輸液系統。    在各種流動分析中 ,      流動注射分
 
析 ( F 認) 由于具有 簡便、 重 現性好、 試劑耗量少以及易于 實現自動化和在線分析等一系列
 
的 優點 , 而得到很快發展。 對 F _認 方法已 做了大量研究。 但是現有 的 F 認 儀器 和 這些優秀的分析 方法 , 目前 只 能為專門進行 F AI 研
 
究 的人 所利用 ,       尚未能在 日 常分析中廣泛應
 
用。    ^F 認技術推 廣應 用的關鍵 是使 F 認 方法
 
及 儀器 “ 傻瓜化^” , 而 “ 傻瓜化” **重要 的制約因素是 “ 傻瓜機” 要有一 個堅強的心臟—
 
耐腐蝕、    高精度、     不易出故障、    有足夠 高壓
 
力、    能長期穩定連續輸液的恒流泵。
 
F 認常用的 恒流輸液系統主 要有寶石泵、
 
注 射泵 、 蠕動泵 , 但這些泵 在應用于無人值守的全自動過程分析或在線分析儀器時 , 均難以
勝任。    本文基于 研制 _任夙r  全 自動連續 速測儀
 
時遇到的問題和解決方法 ,       介紹能用于長期無
 

人值守的全自動在線監測或過程分析儀器并能應用于各種流動分析儀器的 新型 恒流輸液泵。
¹ . 全自動在線監測儀對泵的特殊要求
以工枯的測定在 F _認 中較為 特殊。    其一 ,
 
消解反應必須達到 9 5 % 以上 , 即 達到大致 反應平衡才能進行測定。 這種平衡在標準方法中
 
是以加熱回 流消解 2 小時來實現的。    在 自動速
 
測儀中 ,       為了加快測定速度 ,      使反應時間縮短
 
** 3 一 4 分鐘 , 則必 須通 過高溫、 高壓、 催化來加快反應速度 , 所以反應系統的壓力較高。其二 , 分析用 的重鉻酸鉀 一 硫酸試劑 , 具有強烈的氧化性和腐蝕性。 大量試驗表明, 只有很少幾種常用材料不和它起反應 , 即使是很好的耐腐蝕蠕動泵管也會被逐漸腐蝕 , 難以長期使
 
用。 運行中若泵管斷裂 , 將對儀器造成強烈腐蝕。 對于無人照 看 自動運行的儀器 , 它的泵必須十分穩定可靠 , 才 能長期 運行 , 不出故障 ,
保 證數據的可 比性 、    準確性和可靠性。
 
我 們曾對各種泵做了試驗 ,      大多因壓力或
 
腐蝕的原因不能用于 以工毛自動速測儀 ,        唯有
 

分 析
 
液相色譜儀用的寶石泵能部分達到要求。    但是
 
寶石泵也存在一些問題 , 一是價格太高 , 難以普及使用 ; 二是泵 中的寶石單 向閥對試液 的純
 
凈度要求很高 ,       對液體中的不潔物太敏感 ,       在
 
實際運行 中易 被沾污 而泄漏 ,      致使 泵壓降低 ,
 
流量不穩定 ^; 三是寶石泵用的不銹鋼材料和試劑有緩慢的反應 , 每次用完后必須清洗 , 不宜
 
用于全自動分析儀。    我們研制成功的耐腐蝕高
 
壓恒流泵 ( 中*** ,       ZL  9 5  2  2 6 9 0 9 8 ) ,       滿
 
足了 ( 11 毛全自動速測 儀的各種要求 。
 
2 . 恒流泵工作原理及結構該泵的關鍵部件是 由 氟塑 料制做的活 塞
 
( 如圖 1 所示 ) 和 多 通道無 限位旋 轉 單 向 閥。活塞后部呈波紋管狀 , 并通過波紋管底端 的翻邊與套缸底端的翻邊密封連接。
 
 
 
 
 
比
 
 
 
圖 1    泵缸 和活塞結構 圖
 
由于 波紋管型活塞與套缸密封連接 ,      保證
 
在前置壓力大的情況下進人套缸的 液體不會 由
 
泵尾部滲漏 , 因此制造中不需考慮活塞與套缸的配合精度 , 且可以選用耐腐蝕的塑料制做活
塞 ,選用耐 腐蝕 的 玻璃、     塑料 、    金 屬 制做套
缸 ,輸送有腐蝕性的液體。     由于活塞行程只是
 
其可動距離的 二分之一 ,       并且往復運動速度很
慢 ,不易造成材料疲勞 ,       故使用壽命較長。
 
活塞桿后退時 , 波紋管 收縮 , 體積變小 , 套缸內產生負壓 , 吸人液體 ^; 活塞桿前進時 , 活塞向前擠壓 , 將液體排出。 單向閥連接可以
保證下^口 只吸人液體 ,       上口 只 排出 液體。
 
單 向閥是泵 中**敏感的部件 ,      加工精度要
 
求 很高 ,       成品率低 ,       價格高。    而且大量試驗證
明 ,這些單向閥不能滿足高壓的要求。   我們新
 
專 明的名通道無 限位旋轉單 向閥 ,         能滿足高壓
 
要求。   該閥和我們使用的采樣閥類似 ,      只是閥
 
的滑片表面刻有數條導流槽 ,       并且滑片可 以無
 
限位地轉動。 閥片表面有著和不同半徑溝 槽相對應的流通窗 口 ( 兩個為一單元 ) 。 當一個單元的兩個流通窗口 與對應 的導流槽接通時 , 另一個單元的一個流通窗 口 離開對應的溝槽 , 這
 
時流路阻斷。 當轉 過 18 0 后 , 原阻 斷的單 元接通 , 原接通 的單元阻斷。 兩個單元和一個泵
 
體組合為一組 。 泵中有幾個泵體 , 閥中就有幾組單元通道。 閥和泵的 凸輪裝在一根軸上 , 活塞前進 的始點和 閥相應的接通始點嚴格重合 ,
 
活塞往復運動 時 ,       閥中相應的一組單元跟 隨開
 
關 通斷 ,       從而起到單 向閥的作用 。
 
這 種單向 閥克服了一般單向閥有壓力不靈
 
敏區和對不潔物敏感的缺 陷, 除非有顆粒直徑大于孔徑的異物 , 否 則不會堵塞 , 所以泵能長期穩定運行。 由于 在氟塑 料中添加 了耐磨 材
料 ,故閥的 使用壽命很長 。
 
3 . 恒流泵的特點
 
( 1)   耐腐,   蝕。    與流體接觸的材料只有 氟塑
 
料 和含欽 不銹鋼 ( 也可僅是氟塑料 ) ,       除耐各
 
種腐蝕外 ,      還不會和有機物及一些特殊的生物
 
試劑 發生反應。
 
( 2) 具有和寶石泵相 似的原理 ,       又采 用了
 
新型 多通道旋 轉單向閥 ,       可以長期在無人值守
 
的情況下運行 , 高精度、 高穩定性地連續輸送無脈沖流體 ( 液體或氣體 ) , 既可做液體泵 , 又可做氣體泵。
 
( 3) 不必對試劑做過濾和 去氣處理。 氣泡進人泵中會 自動順流排 出 , 克服 了寶石泵遇氣
 
泡死機的缺陷。
 
( 4)  構造合理 ,      操作簡便 ,       容易拆卸、    安
 
裝 、清洗、    維護。
4 . 主要技術_性能
**高 工作壓 力 :    20 gk  ^/ ③矛 ( 管道為 不銹
 
鋼材料時 ,      ** 高工作壓力可達 l o  k ^g / 圖尹) ^;
 
流量范圍 : 0 . 1 一 0 . 8 川工/ ~ ( 通過 調節電機轉速 , 可擴大或縮小 ) ;
 
流量穩定性 :    相對標準偏差(  1 % 。