專利名稱：在傳輸流體時確定流體可壓縮性的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于確定系統(tǒng)中流體的可壓縮性(compressibility)的方法以及用于確定流體可壓縮性的系統(tǒng)。此外，本發(fā)明涉及用于對流動相(mobile phase)中的樣品流體的多種化合物進行分離的流體分離系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
美國專利No. 4，797，207公開了一種裝置以及方法，用于控制用于液體色譜系統(tǒng)的雙活塞泵，從而以恒定的流率泵送溶劑流通過液體色譜柱，并且盡管溶劑的不斷變化的可壓縮性狀況，溶劑組成也基本等于所期望的溶劑組成。控制系統(tǒng)使用計算機，該計算機測量泵軸移動通過重疊區(qū)域(該區(qū)域是泵周期中兩個活塞同時都泵浦的時間)的時間，該時間被相對于泵移動通過由用戶定義的活塞行進的恒速部分所花的時間進行歸一化。將該時間與計算機中存儲的針對該具體流速的時間進行比較，后一時間用于度量對于在低壓下不可壓縮溶劑而言泵移動通過上述重疊區(qū)域的如上定義的時間(相對于輸入活塞移動通過該輸入活塞的行進的恒速部分中的相同用戶定義段所花的時間進行歸一化)。這兩個時間的比值然后被用于一定的算法中，以得到對于可壓縮性的校正因子。然后，該校正因子被用于控制流率和溶劑組合物的組成，以對于變化的溶劑可壓縮性狀況保持正確的值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于確定系統(tǒng)中的流體的可壓縮性的改進方法。該目的由獨立權(quán)利要求記載的技術(shù)方案解決。從屬權(quán)利要求示出了進一步的實施方式。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于確定流體的可壓縮性的方法包括從第一壓力值開始，將第一體積的所述流體壓縮到處于第二壓力值的第一壓縮體積；從所述第一壓力值開始，將第二體積的所述流體壓縮到處于所述第二壓力值的第二壓縮體積；確定對應(yīng)于所述第二體積與所述第一體積之間的差的第一體積差；確定對應(yīng)于所述第二壓縮體積與所述第一壓縮體積之間的差的第二體積差；以及由從所述第二體積差和所述第一體積差得到的比值確定所述流體的可壓縮性的值。通過使用體積差而不是體積本身，可以消除可能對所得結(jié)果的精確性造成損害的各種不利效應(yīng)。例如，通過確定第一和第二體積之間的體積差，可以消除任何與各自流體裝置的死體積相關(guān)的效應(yīng)。類似地，當確定體積差時，抵消了由流體系統(tǒng)的具體特征導(dǎo)致的任何不期望的偏差。通過使用體積差而不是體積本身，所得到的可壓縮性值的精確度被提高。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，第一體積流體的壓縮和第二體積流體的壓縮都開始于第一壓力值。但是，為了獲得足夠精確的可壓縮性的值，第一體積流體的壓縮和第二體積流體的壓縮可以不必開始于嚴格相同的壓力。就此而言，對于獲得足夠精確的可壓縮性的值，如果開始第一體積的壓縮的壓力值具有與開始第二體積的壓縮的壓力值相同數(shù)量級甚至就足夠了。相同的推理適用于結(jié)束壓縮的第二壓力值。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述流體的可壓縮性在包含流體腔和活塞的流體系統(tǒng)中確定。進一步優(yōu)選地，所述流體的可壓縮性在包含至少一個往復(fù)泵的泵系統(tǒng)中確定。在此實施方式中，泵系統(tǒng)可既用于傳輸流體流又用于確定流體的可壓縮性。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述流體的可壓縮性在流體系統(tǒng)中確定，所述流體系統(tǒng)包含以流體連通方式與次級往復(fù)泵聯(lián)接的初級往復(fù)泵，所述次級往復(fù)泵位于所述初級往復(fù)泵的下游，所述初級往復(fù)泵被配置來將所述流體輸送到所述次級往復(fù)泵。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述方法包括由所述初級往復(fù)泵的第一活塞行程和所述初級往復(fù)泵的不同于所述第一活塞行程的第二活塞行程之間的差確定所述第一體積差；以及由所述次級往復(fù)泵的第三活塞行程和所述次級往復(fù)泵的第四活塞行程之間的差確定所述第二體積差，其中，所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程對應(yīng)于所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程，并且其中，所述次級往復(fù)泵的所述第四活塞行程對應(yīng)于所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程。根據(jù)此實施方式，初級往復(fù)泵的兩個不同活塞行程和次級往復(fù)泵的兩個相應(yīng)活塞行程被作為用于確定初級往復(fù)泵的所述兩個不同活塞行程的第一體積差和用于確定次級往復(fù)泵的所述兩個不同活塞行程的第二體積差的起點。然后，第一體積差和第二體積差被用于確定流體的可壓縮性值。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的方法的主要優(yōu)點在于，只需通過確定初級往復(fù)泵和次級往復(fù)泵的兩組相應(yīng)的活塞行程，其可以在系統(tǒng)的常規(guī)操作期間被執(zhí)行。不必執(zhí)行任何用于確定流體可壓縮性的專門測量。通過使用本發(fā)明的方法，即使預(yù)先不知道流體的組成，也可以以高精確性在運行中(on the fly)確定流體的可壓縮性的值。不需要額外的設(shè)備來確定流體的可壓縮性，因此，本方法是成本高效的方法。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第三活塞行程被配置來輸出已由所述第一活塞行程供應(yīng)的所述流體的至少一部分。進一步優(yōu)選地，所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第四活塞行程被配置來輸出已由所述第二活塞行程供應(yīng)的所述流體的至少一部分。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第三活塞行程被配置來容納已由所述第一活塞行程供應(yīng)的所述流體而不在其出口輸出流體。進一步優(yōu)選地，所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第四活塞行程被配置來容納已由所述第二活塞行程供應(yīng)的所述流體而不在其出口輸出流體。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程和所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程在所述系統(tǒng)的第一運行周期期間被執(zhí)行。進一步優(yōu)選地，所述次級往復(fù)泵的所述第二活塞行程和所述次級往復(fù)泵的所述第四活塞行程在所述系統(tǒng)的另一運行周期期間被執(zhí)行。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵的第一活塞行程與所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程的行程對以及所述初級往復(fù)泵的第二活塞行程與所述次級往復(fù)泵的第四活塞行程的行程對中的至少一些被交叉評估，以得到所述可壓縮性的值。
根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從所述初級往復(fù)泵的活塞的位置-時間曲線得到。進一步優(yōu)選地，所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從所述次級往復(fù)泵的活塞的位置-時間曲線得到。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從在預(yù)定時間點的活塞位置得到。進一步優(yōu)選地，所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從在預(yù)定時間點的活塞位置得到。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間所獲取的活塞位置數(shù)據(jù)得到。進一步優(yōu)選地，所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間所獲取的活塞位置數(shù)據(jù)得到。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間的最大活塞位置和最小活塞位置中的至少一個得到。進一步優(yōu)選地，所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間的最大活塞位置和最小活塞位置中的至少一個得到。根據(jù)優(yōu)選實施方式，由所述初級往復(fù)泵供應(yīng)的所述流體被部分用于填充所述次級往復(fù)泵，并部分用于維持所述次級往復(fù)泵的出口處的流體流。根據(jù)優(yōu)選實施方式，通過確定所述第一體積差，與所述初級往復(fù)泵的死體積的壓縮和解壓相關(guān)的效應(yīng)被消除。在優(yōu)選的實施方式中，通過確定所述第二體積差，與所述次級往復(fù)泵的死體積的壓縮和解壓相關(guān)的效應(yīng)被消除。此外，根據(jù)優(yōu)選實施方式，通過確定所述第二體積差，與由所述次級往復(fù)泵輸出的流體流相關(guān)的效應(yīng)被消除。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述方法包括通過將所述第二體積差除以所述第一體積差來確定壓縮比。在優(yōu)選實施方式中，所述方法包括通過將所述第二體積差除以所述第一體積差來確定壓縮比，并且由所述壓縮比確定所述流體的所述可壓縮性的值。此外，根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述方法包括通過將所述第二體積差除以所述第一體積差來確定壓縮比，并且由所述壓縮比根據(jù)公式κ = (1-壓縮比)/PSYSTEM確定所述流體的所述可壓縮性的值，其中， κ表示所述流體的可壓縮性，Psystem表示所述流體的系統(tǒng)壓力。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵被配置來抽入處于所述第一壓力值的流體， 并用于將所述流體輸送到所述次級往復(fù)泵。進一步優(yōu)選地，所述初級往復(fù)泵被配置來抽入處于所述第一壓力值的流體，用于將所述流體壓縮到所述第二壓力值，并用于在所述初級往復(fù)泵的出口供應(yīng)處于所述第二壓力值的所述流體。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述第一壓力值是大氣壓。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述第二壓力值是系統(tǒng)壓力。優(yōu)選地，所述系統(tǒng)壓力為數(shù)百巴或甚至數(shù)千巴。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵的活塞運動在時間上相配
I=I O根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵的活塞相對于所述次級往復(fù)泵的活塞基本異相地往復(fù)運動。優(yōu)選地，所述初級往復(fù)泵的傳輸階段與所述次級往復(fù)泵的輸入階段基本同時進行。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述流體的所述可壓縮性的值在所述系統(tǒng)的常規(guī)操作期間確
8定。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵是同一流路中的部分。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵以流體連通方式串聯(lián)連接。優(yōu)選地，所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵形成雙活塞串聯(lián)泵。進一步優(yōu)選地，所述系統(tǒng)是被配置來供應(yīng)連續(xù)的溶劑流的流體供應(yīng)系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的系統(tǒng)被配置來確定流體的可壓縮性。所述系統(tǒng)包括流體系統(tǒng)，其被配置來從第一壓力值開始將第一體積的所述流體壓縮到處于第二壓力值的第一壓縮體積，并用于從所述第一壓力值開始將第二體積的所述流體壓縮到處于所述第二壓力值的第二壓縮體積。所述系統(tǒng)還包括控制單元，其被配置來確定對應(yīng)于所述第二體積與所述第一體積之間的差的第一體積差，用于確定對應(yīng)于所述第二壓縮體積與所述第一壓縮體積之間的差的第二體積差，以及用于由從所述第二體積差和所述第一體積差得到的比值確定所述流體的可壓縮性的值。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述流體系統(tǒng)包含以流體連通方式與次級往復(fù)泵聯(lián)接的初級往復(fù)泵，所述次級往復(fù)泵位于所述初級往復(fù)泵的下游，所述初級往復(fù)泵被配置來將所述流體輸送到所述次級往復(fù)泵。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的流體分離系統(tǒng)被配置來分離流動相中的樣品流體的化合物，所述流體分離系統(tǒng)包括流動相驅(qū)動裝置，優(yōu)選泵系統(tǒng)，其被配置來驅(qū)動所述流動相通過所述流體分離系統(tǒng)，所述流動相驅(qū)動裝置包括如上所述的系統(tǒng)；以及分離單元，優(yōu)選色譜柱，其被配置來分離所述流動相中的所述樣品流體的化合物。根據(jù)優(yōu)選實施方式，所述流體分離系統(tǒng)還包括如下中的至少之一樣品注射器，其被配置來將所述樣品流體引入所述流動相；檢測器，其被配置來檢測所述樣品流體的經(jīng)分離的化合物；收集單元，其被配置來收集所述樣品流體的經(jīng)分離的化合物；數(shù)據(jù)處理單元， 其被配置來處理從所述流體分離系統(tǒng)接收的數(shù)據(jù)；脫氣設(shè)備，用于對所述流動相進行脫氣。本發(fā)明的實施方式可以部分地或完全地由一個或多個軟件程序來實現(xiàn)或支持，所述軟件程序可以被存儲在任何類型的數(shù)據(jù)載體上，或以其它方式被提供，并且所述軟件程序可以在任何合適的數(shù)據(jù)處理單元中或由任何合適的數(shù)據(jù)處理單元執(zhí)行。軟件程序或例程可以優(yōu)選地被應(yīng)用來控制往復(fù)泵中的至少一個的操作。軟件程序也可以是在泵的內(nèi)嵌控制器內(nèi)或之上實現(xiàn)的控制軟件的一部分。


參考下面對于實施方式的更詳細描述并結(jié)合附圖，將容易了解和更好地理解本發(fā)明的實施方式的其它目的和許多附帶優(yōu)點。基本或功能相同或相似的特征將由相同的標號指代。圖1示出了用于確定流體可壓縮性的測量裝置；圖2A-2D示出了圖1所示的測量裝置可如何用于確定流體可壓縮性。圖3示出了雙活塞串聯(lián)型泵，所述雙活塞串聯(lián)型泵包含初級活塞泵，所述初級活塞泵與次級活塞泵以流體連通方式串聯(lián)連接；圖4A-4B圖示了初級和次級活塞泵的活塞位置與時間的函數(shù)關(guān)系；圖5A-5D圖示了對于初級活塞泵的泵周期的四個不同狀態(tài)在初級活塞泵中容納的流體；
圖6A-6B圖示了對于次級活塞泵的泵周期的兩個不同狀態(tài)在次級活塞泵中容納的流體； 圖7A-7B示出了對于長行程和短行程兩者初級活塞泵和次級活塞泵的位置-時間曲線；圖8A-8C圖示了如何確定表示解壓狀態(tài)中的流體體積的量Δ DECOMPRESSED ；圖9A-9C圖示了如何確定表示壓縮狀態(tài)中的流體體積的量Δ COMPRESSED ；圖10A-10B示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的樣品分離系統(tǒng)；圖11示出了由圖10的樣品分離系統(tǒng)獲得的色譜實例；圖12A-12B示出了在執(zhí)行長行程之前和之后的泵系統(tǒng)；以及圖13A-i;3B示出了在執(zhí)行短行程之前和之后的泵系統(tǒng)。I.第一實施方式圖1示出了可用于確定流體可壓縮性的測量裝置10。該測量裝置包括具有可移動活塞12的流體腔11。流體腔11包括流體連接器13，并且流體腔11通過該流體連接器13 以流體連通方式與壓力傳感器14聯(lián)接。為了確定流體可壓縮性，兩個不同體積的流體被先后填裝到流體腔11中，并被從初始壓力Pl壓縮到終止壓力p2。所獲取的信息被用于確定流體的可壓縮性。用于確定流體的可壓縮性的壓力被示于圖2A-2D。首先，如圖2A所示，處于初始壓力Pl的流體體積VIdk被容納在流體腔11中。接著，活塞12執(zhí)行向下運動，如箭頭20所示，并且流體腔11中容納的流體被壓縮直至達到預(yù)定的壓力P2。在圖2B所示的壓縮狀態(tài)中，流體腔11中的流體體積等于VlroM。接著，如圖2C所示，不同的流體體積V2DE。被填裝到流體腔11中。再一次，活塞12 執(zhí)行向下運動，如箭頭21所示。流體腔11中容納的流體被壓縮直至達到預(yù)定的壓力p2或者充分接近P2的壓力。在圖2D0所示的壓縮狀態(tài)中，流體腔11中的流體體積等于V2OT。在初始壓力ρ 1下的體積VIdeg和體積V2deg之間的差將被稱為Δ DECOMPRESSED Δ DECOMPRESSED = V 1dec_V2dec相應(yīng)地，在壓力p2下的壓縮狀態(tài)中的體積VIot和體積V2OT之間的差將被稱為 Δ COMPRESSED
Δ COMPRESSED = V1C0M-V2C0M
流體的壓縮比可以被確定為如下的Δ COMPRESSED和Δ DECOMPRESSED的比率壓縮比
▲COMPRESSED V1COM - V2C0M
▲DECOMPRESS ED V10EC - V2DEC
此外，Δ DECOMPRESSED和Δ COMPRESSED可被用于確定流體的可壓縮性。一般來說，流體的可壓縮性κ被定義為 1 AV K
ρ 2 — P1 V 其中，Δ V是當使得流體體積V從壓力Pl變?yōu)閴毫Ζ?時該流體體積經(jīng)歷的體積變化。流體的可壓縮性κ可以由Δ COMPRESSED和Δ DECOMPRESSED表示如下
10
權(quán)利要求
1.一種用于確定流體的可壓縮性的方法，包括從第一壓力值開始，將第一體積的所述流體壓縮到處于第二壓力值的第一壓縮體積； 從所述第一壓力值開始，將第二體積的所述流體壓縮到處于所述第二壓力值的第二壓縮體積；確定對應(yīng)于所述第二體積與所述第一體積之間的差的第一體積差； 確定對應(yīng)于所述第二壓縮體積與所述第一壓縮體積之間的差的第二體積差； 由從所述第二體積差和所述第一體積差得到的比值確定所述流體的可壓縮性的值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述流體的可壓縮性在包含流體腔和活塞的流體系統(tǒng)中確定。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述流體的可壓縮性在包含至少一個往復(fù)泵的泵系統(tǒng)中確定。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述流體的可壓縮性在下述流體系統(tǒng)中確定該流體系統(tǒng)包含以流體連通方式與次級往復(fù)泵聯(lián)接的初級往復(fù)泵，所述次級往復(fù)泵位于所述初級往復(fù)泵的下游，所述初級往復(fù)泵被配置來將所述流體輸送到所述次級往復(fù)泵。
5.如前述權(quán)利要求的方法，所述方法包括由所述初級往復(fù)泵的第一活塞行程和所述初級往復(fù)泵的不同于所述第一活塞行程的第二活塞行程之間的差確定所述第一體積差；由所述次級往復(fù)泵的第三活塞行程和所述次級往復(fù)泵的第四活塞行程之間的差確定所述第二體積差；其中，所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程對應(yīng)于所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程，并且其中，所述次級往復(fù)泵的所述第四活塞行程對應(yīng)于所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程。
6.如前述權(quán)利要求所述的方法，還包括如下至少一項所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第三活塞行程被配置來輸出已由所述第一活塞行程供應(yīng)的所述流體的至少一部分；所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第四活塞行程被配置來輸出已由所述第二活塞行程供應(yīng)的所述流體的至少一部分；所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第三活塞行程被配置來容納已由所述第一活塞行程供應(yīng)的所述流體而不在其出口輸出任何流體；所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程被配置來將流體供應(yīng)到所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第四活塞行程被配置來容納已由所述第二活塞行程供應(yīng)的所述流體而不在其出口輸出任何流體；所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程被配置來在傳輸-填充階段期間填充所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第三活塞行程被配置來輸出已由所述第一活塞行程供應(yīng)的所述流體的至少一部分；所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程被配置來在傳輸-填充階段期間填充所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第四活塞行程被配置來輸出已由所述第二活塞行程供應(yīng)的所述流體的至少一部分；所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程被配置來在傳輸-填充階段期間填充所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第三活塞行程被配置來容納已由所述第一活塞行程供應(yīng)的所述流體而不在其出口輸出任何流體；所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程被配置來在傳輸-填充階段期間填充所述次級往復(fù)泵，并且所述次級往復(fù)泵的相應(yīng)的所述第四活塞行程被配置來容納已由所述第二活塞行程供應(yīng)的所述流體而不在其出口輸出任何流體；所述次級往復(fù)泵的所述第一活塞行程和所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程在所述系統(tǒng)的第一運行周期期間被執(zhí)行；所述次級往復(fù)泵的所述第二活塞行程和所述次級往復(fù)泵的所述第四活塞行程在所述系統(tǒng)的另一運行周期期間被執(zhí)行；所述初級往復(fù)泵的第一活塞行程與所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程的行程對以及所述初級往復(fù)泵的第二活塞行程與所述次級往復(fù)泵的第四活塞行程的行程對中的至少一些被交叉評估，以得到所述可壓縮性的值。
7.如權(quán)利要求5或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，還包括下述至少一項所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從所述初級往復(fù)泵的活塞的位置-時間曲線得到；所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從所述次級往復(fù)泵的活塞的位置-時間曲線得到；所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從一些預(yù)定時間點的活塞位置得到；所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從一些預(yù)定時間點的活塞位置得到；所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間所獲取的活塞位置數(shù)據(jù)得到；所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間所獲取的活塞位置數(shù)據(jù)得到；所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述第一活塞行程和所述第二活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間的最大活塞位置和最小活塞位置中的至少一者得到；所述次級往復(fù)泵是活塞泵，所述第三活塞行程和所述第四活塞行程從在泵周期的預(yù)定部分期間的最大活塞位置和最小活塞位置中的至少一者得到。
8.如權(quán)利要求4或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，其中，由所述初級往復(fù)泵供應(yīng)的所述流體被部分地用于填充所述次級往復(fù)泵，并部分地用于維持所述次級往復(fù)泵的出口處的流體流。
9.如權(quán)利要求4或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，還包括下述至少一項通過確定所述第一體積差，使與所述初級往復(fù)泵的死體積的壓縮和解壓相關(guān)的效應(yīng)被消除；通過確定所述第二體積差，使與所述次級往復(fù)泵的死體積的壓縮和解壓相關(guān)的效應(yīng)被消除；通過確定所述第二體積差，使與由所述次級往復(fù)泵輸出的流體流相關(guān)的效應(yīng)被消除。
10.如權(quán)利要求1或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，還包括下述至少一項 通過將所述第二體積差除以所述第一體積差來確定壓縮比；通過將所述第二體積差除以所述第一體積差來確定壓縮比，并且由所述壓縮比確定所述流體的所述可壓縮性的值；通過將所述第二體積差除以所述第一體積差來確定壓縮比，并且由所述壓縮比根據(jù)公式K = (1-壓縮比)/PSYSTEM確定所述流體的所述可壓縮性的值，其中，K表示所述流體的可壓縮性，Psystem表示所述流體的系統(tǒng)壓力。
11.如權(quán)利要求4或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，還包括所述初級往復(fù)泵被配置來抽入處于所述第一壓力值的流體，并將所述流體輸送到所述次級往復(fù)泵；所述初級往復(fù)泵被配置來抽入處于所述第一壓力值的流體，將所述流體壓縮到所述第二壓力值，并在所述初級往復(fù)泵的出口供應(yīng)處于所述第二壓力值的所述流體； 所述初級往復(fù)泵包含入口閥和出口閥； 所述第一壓力值是大氣壓； 所述第二壓力值是系統(tǒng)壓力；所述第二壓力值是系統(tǒng)壓力，所述系統(tǒng)壓力為數(shù)百巴或甚至數(shù)千巴。
12.如權(quán)利要求4或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法，還包括下述至少一項 所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵的活塞運動在時間上相配合；所述初級往復(fù)泵的活塞相對于所述次級往復(fù)泵的活塞基本異相地往復(fù)運動； 所述初級往復(fù)泵的傳輸階段與所述次級往復(fù)泵的輸入階段基本同時； 所述流體的所述可壓縮性的值在所述系統(tǒng)的常規(guī)操作期間確定； 所述流體是溶劑或溶劑組合物；所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵是同一流路的一部分； 所述初級往復(fù)泵是活塞泵，所述次級往復(fù)泵是活塞泵； 所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵以流體連通方式串聯(lián)連接； 所述初級往復(fù)泵和所述次級往復(fù)泵形成雙活塞串聯(lián)泵； 所述系統(tǒng)是被配置來供應(yīng)連續(xù)的溶劑流的流體供應(yīng)系統(tǒng)。
13.一種用于確定流體的可壓縮性的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括流體系統(tǒng)，其配置來從第一壓力值開始將第一體積的所述流體壓縮到處于第二壓力值的第一壓縮體積，并從所述第一壓力值開始將第二體積的所述流體壓縮到處于所述第二壓力值的第二壓縮體積，控制單元，其配置來確定對應(yīng)于所述第二體積與所述第一體積之間的差的第一體積差，確定對應(yīng)于所述第二壓縮體積與所述第一壓縮體積之間的差的第二體積差，并由從所述第二體積差和所述第一體積差得到的比值確定所述流體的可壓縮性的值。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述流體系統(tǒng)包含至少一個流體腔和活塞。
15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述流體系統(tǒng)包含至少一個往復(fù)泵。
16.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述流體系統(tǒng)包含以流體連通方式與次級往復(fù)泵聯(lián)接的初級往復(fù)泵，所述次級往復(fù)泵位于所述初級往復(fù)泵的下游，所述初級往復(fù)泵被配置來將所述流體輸送到所述次級往復(fù)泵。
17.如前述權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被配置來由所述初級往復(fù)泵的第一活塞行程和所述初級往復(fù)泵的不同于所述第一活塞行程的第二活塞行程之間的差確定所述第一體積差；以及由所述次級往復(fù)泵的第三活塞行程和所述次級往復(fù)泵的第四活塞行程之間的差確定所述第二體積差，其中，所述次級往復(fù)泵的所述第三活塞行程對應(yīng)于所述初級往復(fù)泵的所述第一活塞行程，并且其中，所述次級往復(fù)泵的所述第四活塞行程對應(yīng)于所述初級往復(fù)泵的所述第二活塞行程。
18.一種用于對流動相中的樣品流體的化合物進行分離的流體分離系統(tǒng)，所述流體分離系統(tǒng)包括流動相驅(qū)動裝置，優(yōu)選為泵系統(tǒng)(800)，其被配置來驅(qū)動所述流動相通過所述流體分離系統(tǒng)，所述流動相驅(qū)動裝置包括根據(jù)權(quán)利要求16或上述權(quán)利要求中任意一項所述的系統(tǒng)；分離單元(807)，優(yōu)選為色譜柱，其被配置來對所述流動相中的所述樣品流體的多種化合物進行分離。
19.如前述權(quán)利要求所述的流體分離系統(tǒng)，還包括下述至少一項樣品注射器，其被配置來將所述樣品流體引入所述流動相；檢測器，其被配置來檢測所述樣品流體的經(jīng)分離的化合物；收集單元，其被配置來收集所述樣品流體的經(jīng)分離的化合物；數(shù)據(jù)處理單元，其被配置來處理從所述流體分離系統(tǒng)接收的數(shù)據(jù)；脫氣設(shè)備，用于對所述流動相進行脫氣。
20.一種軟件程序或產(chǎn)品，優(yōu)選為存儲在數(shù)據(jù)載體中，用于在諸如計算機上的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上運行時，控制或執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1或上述權(quán)利要求中任意一項所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及在傳輸流體時確定流體可壓縮性，公開了用于確定流體的可壓縮性的方法。該方法包括從第一壓力值開始，將第一體積的所述流體壓縮到處于第二壓力值的第一壓縮體積；從所述第一壓力值開始，將第二體積的所述流體壓縮到處于所述第二壓力值的第二壓縮體積；確定對應(yīng)于所述第二體積與所述第一體積之間的差的第一體積差；確定對應(yīng)于所述第二壓縮體積與所述第一壓縮體積之間的差的第二體積差；由從所述第二體積差和所述第一體積差得到的比值確定所述流體的可壓縮性的值。
文檔編號G01L7/16GK102439309SQ200980159058
公開日2012年5月2日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者克勞斯·威特, 康斯坦丁·喬伊海特, 菲利普·赫組戈 申請人:安捷倫科技有限公司