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單向閥—小而強大

山東朱氏藥業(yè)集團有限公司2022/10/17 8:43:33

液相單向閥（下面簡稱單向閥）做液相或用液相的同志們應(yīng)該都很熟悉，它是液相泵的核心部件，是實現(xiàn)高壓、恒流的關(guān)鍵件之一（凸輪、高壓密封圈等也是關(guān)鍵部件）。

單向閥大多需要成對使用，也就是一個流體結(jié)構(gòu)至少由兩個或相當于兩個（有時兩個單向閥是一體的，也有的是一個單向閥再借助一個外力，這個外力也相當于一個單向閥）單向閥組成。




液相色譜泵大多采用雙柱塞往復(fù)式并聯(lián)結(jié)構(gòu)或雙柱塞往復(fù)式串聯(lián)結(jié)構(gòu)。并聯(lián)結(jié)構(gòu)上液部分液路是完全獨立的兩路，每一路各有兩個單向閥，一個叫進口單向閥，一個叫出口單向閥（也有人叫進液單向閥和出液單向閥）；串聯(lián)結(jié)構(gòu)液路只有一路，單向閥只有兩個，一進一出。不管什么結(jié)構(gòu)，每一獨立液路都有兩個單向閥組成（一個進口一個出口），兩個單向閥始終保持一開一關(guān)狀態(tài)，兩個動作同時進行，**流動相平穩(wěn)、連續(xù)的朝一個方向（單向）流動。進液單向閥主要是靠柱塞向后運動，泵腔內(nèi)形成真空，產(chǎn)生負壓打開（若儲液瓶位置高于泵頭位置，流動相的重力示差也會對單向閥打開產(chǎn)生一定作用）并上液。出液單向閥主要是靠柱塞向前推動產(chǎn)生高壓打開上液；關(guān)閉都是靠自身重力落位關(guān)閉，同時再加上高壓液體反壓，形成更好密封，避免液體回流實現(xiàn)單向流動。單向閥種類很多，結(jié)構(gòu)多樣，形狀各異，但功能相同，在很多地方都起著非常重要的作用，單向是它們一個核心特性。

單向閥很小但它卻是液相泵的一大核心部件，是液相泵輸送高壓、穩(wěn)定流動相的前提，從而為實現(xiàn)高效、超高效液相色譜提供*有利保障。它在液相色譜系統(tǒng)中的作用非同小可，關(guān)于它的相關(guān)知識，值得我們了解、學習，深刻掌握，從而靈活應(yīng)用。

單向閥使用及維護中的注意事項







A.單向閥安裝方向要正確，安裝到液相泵上單向閥方向（單向閥或閥芯上一般標有流向箭頭等標記，沒有標記的刮曹一端是進液端）和液流方向一致，都是從下向上。安裝時單向閥體擰緊的程度要適中，擰的松容易漏液，擰的過緊會損壞單向閥的密封件，縮短使用壽命。每次安裝時先稍擰緊一些，如果不漏液就這樣為止，如果漏液再稍擰緊一點，直至不漏為止。這樣每次稍擰緊一點，單向閥能擰很多次，使用時間也會很長；因為單向閥的密封件都較軟，擰的過程和使用過程它都會變形、泄壓，時間長了都有漏液的可能，如果一次擰到位（擰緊到*大程度，基本再擰不動），等到漏液的時候已沒有再擰緊的余量，這個單向閥也可能就報廢了。另外單向閥安裝時千萬不能有贓物帶進系統(tǒng)，否則一是可能會造成單向閥閥球、閥座污染或劃傷，也可能會粘附在閥球閥座密封面處，影響單向閥性能或損壞單向閥。

如果進入液相系統(tǒng)可能會污染、劃傷、堵塞其它部件，造成意外故障。吸液管前一定要安裝微孔過濾器，以對單向閥及液路系統(tǒng)進行保護。










B.液相泵使用和維護過程也得多注意，首先流動相一定得潔凈，使用前盡量采用0.45um或0.22um微膜過濾，超聲脫氣（流動相脫氣方式很多種，比如加熱回流脫氣，氮氣加壓脫氣，抽真空脫氣，在線脫氣等，在這我們就不多一一介紹），避免單向閥污染、堵塞、進氣泡。其次是使用帶酸堿鹽的流動相一定得用5％-20％的甲醇、乙腈等有機相溶液與含量高或純有機相溶液過度，以免有結(jié)晶析出污染、劃傷、堵塞單向閥或系統(tǒng)其它部件；另外使用帶酸堿性流動相后要迅速用5％-20％的甲醇、乙腈等有機相溶液沖洗系統(tǒng)，后用純有機相溶液沖洗，以免腐蝕單向閥中不銹鋼等部件或系統(tǒng)其它部件。再次就是使用純水或濃度較低的水溶液流動相后要迅速用5％-20％的甲醇、乙腈等有機相溶液沖洗系統(tǒng)，后用純有機相溶液沖洗，以免水或水溶液滋生微生物，污染、堵塞單向閥或系統(tǒng)其它部件。







C.儀器閑置時，液路（主要是單向閥處）要用高純氮氣吹干（色譜柱除外），兩端密封，或充滿純甲醇、乙腈等有機相溶液，兩端密封保護。







單向閥故障及維修:

1. 現(xiàn)象：液相泵工作時不出液或幾乎不出液（由于并聯(lián)泵和串聯(lián)泵結(jié)構(gòu)上的類似及差異，在它們中所發(fā)生的故障也有類似和差異，如果把并聯(lián)泵兩流路獨立開來分析，故障、現(xiàn)象及解決辦法和串聯(lián)泵非常類似，所以在這我們主要針對串聯(lián)泵進行講解）。

故障：進口單向閥球、閥座粘合在一起，液相泵工作時，自己不能分開（如果出口單向閥粘合，液相泵上液過程產(chǎn)生高壓足以將其打開）；進口單向閥被污染、存有較大氣泡、接頭松動或閥球、閥座密封面受損（包括磨損、劃傷）等造成密封性差，單向閥液路形成內(nèi)回流，從而泵不出液。







處理辦法：單向閥松動，緊固一下就可以。其它故障得需打開泵放空閥，流動相換成異丙醇，大流速長時間沖洗。如果仍不起作用，解下故障單向閥放在盛有一定量異丙醇溶液的燒杯中，超聲波超聲清洗。如果仍然粘合、污染的可通過用洗耳球、注射器等工具吸入純凈的氣體或異丙醇液體順著單向閥流向方向大力吹（*好是斜向下45°，這樣既不容易吹到人身上，操作也方便、順手，效果還好）。把不粘合的單向閥放到泵頭進液口，粘合的放到出液口，開泵用泵（先用小流速，不行再換大流速，以防對單向閥造成損壞）自動沖開。故障仍然解決不了的，說明故障比較嚴重，那就得拆開該單向閥清洗它的每一個組件，然后再按順序裝回，這個方法需要較強的專業(yè)技術(shù)，非專業(yè)人員盡量少用。采取以上辦法都不見效（基本可以確定閥球、閥座或相關(guān)密封件受損，單向閥已損壞），那就只能更換該單向閥（或單向閥閥芯）了。







2. 現(xiàn)象：流速只有正常時的一半，且比較穩(wěn)定。

故障：出口單向閥被污染、存有較大氣泡或閥球、閥座受損等造成密封不好，形成內(nèi)回流。







處理辦法：這幾個可能故障，處理方法和**類的有些是相同的，那就是打開泵放空閥，流動相換成異丙醇，大流速長時間沖洗。如果仍不起作用，解下故障單向閥放在盛有一定量異丙醇溶液的燒杯中，超聲波超聲清洗。如果仍然粘合、污染的可通過用洗耳球、注射器等工具吸入氣體或異丙醇液體順著單向閥流向方向大力吹（*好是斜向下45°，這樣既不容易吹到人身上，操作也方便、順手，效果還好）。故障仍然解決不了的，說明故障比較嚴重，那就得拆開該單向閥清洗它的每一個部件，然后再按順序裝回，這個方法需要較強的專業(yè)技術(shù)，非專業(yè)人員盡量少用。采取以上辦法都不見效（基本可以確定閥球、閥座或相關(guān)密封件受損，單向閥已損壞），那就只能更換該單向閥（或單向閥閥芯）了。







3. 現(xiàn)象：流速忽大忽小，不穩(wěn)定且沒有明顯規(guī)律；流速低于但接近設(shè)定值且有變化但不規(guī)律。

故障：進口、出口單向閥中至少有一個被輕度污染或存有少量氣泡等；或單向閥接頭處有微漏現(xiàn)象。







處理辦法：這個*好先確定是哪一個單向閥的故障，然后再針對性的進行處理。微漏的稍緊固該單向閥接頭即可，其它的處理方法同第二類故障。







4. 現(xiàn)象：單向閥接頭處漏液。

故障：單向閥接頭松動，單向閥接頭某部位受損（劃傷、撞傷、磨損等），密封墊或密封端蓋受損等。







處理方法：松動的緊固一下即可；受損的就得更換相應(yīng)部件了。

單向閥污染、有氣泡、閥球、閥座受損等都會使液路形成回流（也有人叫內(nèi)漏），不出液或出液少。污染、有氣泡一般都是采用異丙醇大流速沖洗，異丙醇超聲波超聲清洗，用注射器吸上異丙醇順著單向閥流向方向沖洗。當然這里如果不用異丙醇，用甲醇、乙醇、乙腈或是這些有機試劑的水溶液等也可以，只是異丙醇效果更好（異丙醇粘度較大，清洗能力強）。有時單向閥中的頑固氣泡怎么也弄不出來，不防用高純氮氣順著單向閥流向方向?qū)⑵浯蹈桑侔惭b回去問題一般都會解決。像閥球、閥座等部件受損或是單向閥整體受損的，我們沒辦法維修，只能更換。







檢測單向閥是否正常有一個簡單辦法，那就是如果用洗耳球或注射器等順著單向閥流向方向吹氣或吹液是暢通的，再順著單向閥流向反方向吹是不通的，那該單向閥基本正常（這個方法操作雖方便、簡單，但有些故障不能準確判斷出來，如果想要準確判斷**故障，那就得借助專業(yè)工具、設(shè)備及檢測方法等了）。否則該單向閥一定有問題。







希望大家能對液相色譜單向閥功能、結(jié)構(gòu)、原理、特性等知識有所了解，正確使用（流動相要過濾、脫氣等），認真維護（流動相中如果含有酸堿鹽或是純水的等，儀器用完后要及時沖洗，*后換成純甲醇、乙腈等有機相溶液；如果儀器長期不用，要**單向閥中充滿甲醇、乙腈等有機相溶液或氮氣，防止發(fā)生單向閥污染、閥球、閥座粘合、再用時進氣泡等故障），若大家自行不能解決問題的話，也可請專業(yè)的第三方來解決故障。我們基泰提供專業(yè)液相，液質(zhì)，氣相，氣質(zhì)的維修維保服務(wù)：