一种新型的预装空柱及其装柱系统
阅读说明：本技术 一种新型的预装空柱及其装柱系统 (Novel pre-fabricated hollow column and column assembling system thereof ) 是由 周胜 徐慧 左翔 于 2021-05-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型的预装空柱及其装柱系统。该新型的预装空柱包括一个竖直并且中空的柱体,所述柱体的上下两端分别设置有上端盖和下端盖,所述上端盖上设置有贯通的第一通孔,所述下端盖上设置有贯通的第二通孔,并且所述第二通孔与一根竖直的排废管道相连通；所述柱体的侧面通过一个小空腔连通一个大空腔,所述大空腔连通一个填料进口。本发明中的预装空柱通过在进口处设置螺杆和密封垫等以对填料进行控制,则能够及时将柱内产生的气泡通过通孔排除,从而降低了噪声峰,避免造成分析灵敏度下降,并且可以直接用于进行层析工作,不需要增加准备工作,提高了工作的效率。(The invention discloses a novel pre-assembled hollow column and a column assembling system thereof. The novel pre-fabricated hollow column comprises a vertical and hollow column body, wherein an upper end cover and a lower end cover are respectively arranged at the upper end and the lower end of the column body, a through first through hole is formed in the upper end cover, a through second through hole is formed in the lower end cover, and the second through hole is communicated with a vertical waste discharge pipeline; the side surface of the column body is communicated with a large cavity through a small cavity, and the large cavity is communicated with a filler inlet. The pre-filled hollow column can remove air bubbles generated in the column through the through hole in time by arranging the screw rod, the sealing gasket and the like at the inlet to control the filler, thereby reducing noise peaks, avoiding the reduction of analysis sensitivity, being directly used for chromatography work, not needing to increase preparation work and improving the work efficiency.)
技术领域
本发明涉及生化设备领域，特别涉及一种新型的预装空柱及其装柱系统。
背景技术
预装柱是一种可将各种层析填料添置柱内，并利用填料本身特性，获得目的蛋白的实验耗材。而填料一般用湿法填充也称作匀浆法。
目前所使用的预装柱的结构包括柱体、上下法兰盖、上下进出口以及筛板。空柱装载填料时，填料与纯水制成的匀浆液从顶部进口进入的填充在筛板上，其缺点在于由于采用湿法填充，在进入空柱内时会产生气泡，气泡会出现噪声峰，严重时会造成分析灵敏度下降，而目前只能通过层析系统的系统泵来减少柱内的气泡，但柱内仍存在气泡，同时还增加了层析之前的准备工作，不能直接使用预装柱进行层析工作。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种新型的预装空柱及其装柱系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种预装空柱，包括一个竖直并且中空的柱体，所述柱体的上下两端分别设置有上端盖和下端盖，所述上端盖上设置有贯通的第一通孔，所述下端盖上设置有贯通的第二通孔，并且所述第二通孔与一根竖直的排废管道相连通；所述柱体的侧面通过一个小空腔连通一个大空腔，并且所述大空腔连通一个填料进口。
本发明中的预装空柱及其装柱系统通过在预装空柱的进口处设置螺杆和密封垫等以对填料进行控制，则能够及时将柱内产生的气泡通过通孔排除，从而降低了噪声峰，避免造成分析灵敏度下降，并且可以直接用于进行层析工作，不需要增加准备工作，提高了工作的效率。
在一些实施方式中，所述大空腔的下方通过一个第三通孔连通一个填料进口，其中，所述大空腔中安装有一根螺杆，所述螺杆的末端设置有密封垫。由此，在从填料进口处填料时，能够通过操作旋转螺杆对填料情况进行控制。
在一些实施方式中，所述上端盖和所述下端盖与所述柱体之间均设置有第一密封圈。由此，通过第一密封圈能够将预装空柱的上端盖和下端盖与柱体之间进行有效密封。
根据本发明的一个方面，提供了一种应用了上述预装空柱的装柱系统，包括匀浆罐、纯水罐、恒压输送模块、中间柱、预装空柱和主管道，所述匀浆罐和所述纯水罐均与所述主管道的进口相连接，所述恒压输送模块安装在所述主管道上，所述主管道的出口通过所述中间柱与所述预装空柱相连接。
在一些实施方式中，所述匀浆罐的出口管道上设置有第一阀门，所述纯水罐的出口管道上设置有第二阀门。由此，通过第一阀门和第二阀门能够分别控制匀浆罐和纯水罐的流量。
在一些实施方式中，所述恒压输送模块包括均安装在所述主管道上的隔膜泵组件和压力传感器。由此，描述了恒压输送模块的具体组成，隔膜泵组件和压力传感器可用于控制从主管道中输送液体，保证其处于恒定压力和速度下。
在一些实施方式中，所述中间柱包括一个竖直并且中空的空柱体，所述空柱体的上下两端分别设置有上盖和下盖，所述上盖上设置有贯通的排泡口，所述下盖上设置有贯通的进液口和出液口；其中，所述进液口与所述主管道的出口相连接，所述出液口与所述预装空柱的所述填料进口0相连接。由此，设置了中间柱的主要结构。
在一些实施方式中，所述上盖和所述下盖均为可拆卸的，并且与所述空柱体之间均设置有第三密封圈。由此，通过第三密封圈能够将中间柱的上盖和下盖与空柱体之间进行有效密封。
在一些实施方式中，所述空柱体上安装有一根竖直管，所述竖直管连接在所述下盖上并且与所述进液口相连通。由此，通过竖直管能够将进入到空柱体中的液体引流到足够的高度。
在一些实施方式中，与所述预装空柱相连接的各管道与所述排废管道上均设置有止流控流夹。由此，止流控流夹能够对流进和流出预装空柱的液体流动进行控制。
附图说明
图1为本发明一实施方式的新型的预装空柱的结构示意图；
图2为图1所示A区域的结构示意图；
图3为应用了图1所示新型的预装空柱的装柱系统的结构示意图；
图4为图3所示中间柱的结构示意图。
图中：柱体1，上端盖2，卡合部3，第一通孔4，第二通孔5，排废管道6，固定支架7，第一支撑架8，第一密封圈9，填料进口10，大空腔11，第三通孔12，螺杆13，密封垫14，第二密封圈15，小空腔16，下端盖17，空柱体21，上盖22，下盖23，排泡口24，进液口25，出液口26，竖直管 27，第二支撑架28，第三密封圈29，匀浆罐31，纯水罐32，恒压输送模块33，第一阀门34，第二阀门35，中间柱36，预装空柱37，止流控流夹 38，主管道39。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的新型的预装空柱的结构，图2显示了图1中的中间柱的结构。如图1-2所示，该预装空柱包括一个竖直设置的柱体1，柱体1是中空的，其上下两端分别设置有上端盖 2和下端盖17，而在上端盖2与柱体1之间以及下端盖17与柱体1之间均设置有第一密封圈9用于进行密封。
上端盖2上设置有一个贯通的第一通孔4，而在下端盖17上设置有贯通的第二通孔5，则第一通孔4和第二通孔5均连通柱体1的内腔与外界。其中，第一通孔4用于排除气泡，而第二通孔5则用于排除废料。
第二通孔5与一根排废管道6相连通，排废管道6大致为竖直的，并且其上下两端分别通过两个固定支架7固定在柱体1上。
此外，柱体1的底端两侧还均通过卡合部3与第一支撑架8相连接，从而受到第一支撑架8的稳定支撑。
柱体1的侧面通过一个小空腔16连通一个大空腔11，而在大空腔11 中安装有一根螺杆13，螺杆的末端设置有密封垫14，并且螺杆13上设置有第二密封圈15进行密封。其中，大空腔11的下方还通过一个第三通孔 12连通一个填料进口10。
通过操作螺杆13旋转能够控制填料的填充，其中，当螺杆13向内旋转时，密封垫14能够阻断小空腔16和大空腔11的连通，从而避免外界物质进入柱体1；而当螺杆13向外旋转时，密封垫14远离小空腔16使其大空腔11相连通，则可以将填料从填料进口10通入，并且依次通过第三通孔12、大空腔11和小空腔16进入到柱体1中，而填料中的气泡会通过上端盖2上的第一通孔4排出。
图3示意性地显示了应用了图1所示新型的预装空柱的装柱系统的结构，图4显示了图3中的中间柱的结构。如图3-4所示，该装柱系统主要包括匀浆罐31、纯水罐32、恒压输送模块33、中间柱36、预装空柱37和主管道39。其中，匀浆罐31和纯水罐32的管道均与主管道39的进口相连接，恒压输送模块33安装在主管道39上，而主管道39的出口则通过中间柱36与预装空柱37相连接。
匀浆罐31的出口管道上设置有第一阀门34，而在纯水罐32的出口管道上设置有第二阀门35，则通过第一阀门34和第二阀门35能够分别控制通过匀浆罐31和纯水罐32的液体流量。其中，匀浆罐31装有填料，纯水罐32中装有纯水，则两者混合后的液体会通入到主管道39中。
恒压输送模块33包括隔膜泵组件331和压力传感器332，而隔膜泵组件331和压力传感器332均安装在主管道39上。其中，压力传感器332能够实时监测主管道39上的压力，并且将压力信息反馈给隔膜泵组件332的信号接收端，从而及时通过隔膜泵组件332控制液体的流量。然后，隔膜泵组件332将液体通入到中间柱36中。
中间柱36包括一个竖直设置的空柱体21，空柱体21是中空的，其上下两端分别设置有均可拆卸的上盖22和下盖23，而在上盖22与空柱体21 之间以及下盖23与空柱体21之间均设置有第三密封圈29用于进行密封。
上盖22上设置有贯通的排泡口24，下盖23上设置有贯通的进液口25 和出液口26，排泡口24、进液口25和出液口26均连通空柱体21的内腔与外界。其中，进液口25与主管道39的出口相连接，液体能够从主管道 39通过进液口25进入到中间柱36中，再通过出液口26流出，同时液体中的气泡则能够通过排泡口24排出。
此外，在空柱体21上安装有一根竖直管27，其中竖直管27连接在下盖23上，并且竖直管27与进液口25相连通。则在通入液体时，竖直管27 可以将其引流到空柱体21中足够高的位置处，使得气泡能够充分通过排泡口24排出。
优选的，在中间柱36的底部还设置有第二支撑架28，以对中间柱36 进行稳定支撑。
中间柱36的出液口26与预装空柱37的填料进口10相连接，而液体通过出液口26从中间柱36流出后，可以从填料进口10通入到预装空柱37 中，而出液口26与预装空柱37之间可以通过软管进行连接。
优选的，与预装空柱37相连接的各管道，比如与出液口26相连接的软管、与第一通孔4相连接的外部管道以及与第二通孔5相连接的排废管道6等，其上均可以设置止流控流夹38，从而可以适当控制其中液体或气体的流动情况。
本实施方式中，预装空柱37和中间柱36可以由不锈钢、玻璃、聚合物等材料制成，其具有对工艺、消毒过程中用到的样品和溶液的生物和化学兼容性，比如可耐受5M NaOH、2M醋酸、常规有机试剂如苯甲醇等。而匀浆罐31和纯水罐32则选择可以装载填料和纯水的容器即可。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。