KADAMM НС-Ш — Насосы шприцевые лабораторные

Ряд KADAMM НС-Ш объединяет лабораторные насосы под 1, 2, 4, 6 и 10 шприцев; погрешность микродозирования — ±0.35 %. Шаговый привод перемещает толкатель шагами по 0.156 мкм, линейную скорость можно задать от 1 мкм/мин до 150 мм/мин с дискретностью 1 мкм/мин. Исполнения на 1, 2 и 6 каналов принимают шприцы от 10 мкл до 60 мл, на 4 и 10 каналов — от 10 мкл до 10 мл. Получаемый расход определяется шприцем и лежит в пределах от 0.184 нл/мин до 83.318 мл/мин; толкатель развивает более 16 кгс в одно- и двухканальных моделях и более 20 кгс в прочих. Насосом управляют кнопками и сенсорной панелью цветного LCD-дисплея 4.3 дюйма; для связи есть RS485/Modbus и входы/выходы пуска/стопа и направления, сеть 100–240 В. Подача, забор и их сочетания составляют пять режимов, которых хватает для ввода реагентов в реакторы, работы с микрофлюидикой и выдачи калибровочных объёмов.

Ряд моделей: от 1 до 10 шприцев

Младшие модели, KADAMM НС-Ш1 (один канал) и НС-Ш2 (два), имеют ход толкателя 110 мм и принимают шприцы от 10 мкл до 60 мл; расходом управляют в пределах от 0.184 нл/мин до 83.318 мл/мин, толкатель давит с силой свыше 16 кгс, корпус размером 245×195×140 мм весит 3.2 кг. Четырёхместный KADAMM НС-Ш4 рассчитан на шприцы от 10 мкл до 10 мл; его толкатель проходит 140 мм, развивает свыше 20 кгс и даёт не более 24.520 мл/мин, а сам прибор занимает 290×228×180 мм при массе 4.8 кг. KADAMM НС-Ш6 вмещает шесть шприцев от 10 мкл до 60 мл, проходит те же 140 мм и выдаёт максимум 83.318 мл/мин (290×263×190 мм, 5.0 кг). Старший KADAMM НС-Ш10 держит десяток шприцев от 10 мкл до 10 мл, его ход тоже 140 мм, предел расхода 24.520 мл/мин, корпус 290×283×180 мм и 5.2 кг. Привод, точность ±0.35 %, дисплей, интерфейсы и набор режимов во всех пяти моделях общие. По заказу поставляются одно- и двухканальные варианты на шприцы до 140 мл с ходом 140 мм (до 173.718 мл/мин, свыше 20 кгс, 290×205×180 мм, 4.4 кг), а также одноканальный высокоточный насос: шаг 0.03125 мкм, скорость 0.2 мкм/мин – 30 мм/мин.

Сколько каналов и какой шприц нужны

Толкатель у насоса один на все шприцы, так что каналы — это несколько потоков с одной и той же скоростью. С одним шприцем вводят реагент в реактор, питают проточную ячейку или калибруют расходомер. Двумя организуют подачу и забор в проточной схеме, подают пару реагентов в микрореактор либо удваивают объём одного потока до следующей перезарядки. Четыре, шесть или десять шприцев нужны для параллельных культур, многоканальных микрофлюидных схем и одновременной подачи в серию капилляров или в планшет. Если шприцы одинаковы, расходы по каналам совпадают; если диаметры разные, расходы относятся друг к другу как площади поршней (можно ли ставить в один держатель шприцы разных размеров — уточняйте у менеджера). Диапазон расхода определяется объёмом шприца: на линейной скорости 1 мкм/мин – 150 мм/мин шприц 10 мкл начинает с 0.184 нл/мин, 10 мл доходит до 24.520 мл/мин, 60 мл — до 83.318 мл/мин. Выбирать стоит так, чтобы объёма шприца хватало от перезарядки до перезарядки, а скорость приходилась на середину диапазона: ±0.35 % гарантированы, когда ход превышает 30 %.

Микродозирование с точностью ±0.35 % при шаге 0.156 мкм

У шприцевого насоса расход — это произведение площади поршня на линейную скорость толкателя. Скорость здесь задаёт шаговый привод (шаг 0.156 мкм, разрешение 1 мкм/мин), и потому расход повторяется без подстройки под конкретную среду; у перистальтического насоса иначе — объём за оборот там зависит от упругости трубки. Заявленные ±0.35 % действуют, если ход превышает 30 %: при малых перемещениях вмешиваются люфт поршня и сжатие уплотнения. Отсюда правило — микродозу набирают шприцем меньшего объёма, а не коротким ходом крупного. Диаметр вводить не нужно: в память насоса заложен справочник шприцев распространённых производителей, модель выбирают из списка, а для нестандартного шприца число задают вручную. Усилие регулируется в пределах 1–100 %, что бережёт малые стеклянные шприцы при закупорке; если сопротивление линии растёт, срабатывает сигнализация закупорки и подача прекращается. Для особо ответственных методик расход можно откалибровать по реально выданному объёму.

Инфузия, отбор и комбинированные режимы

Насос работает в пяти режимах: инфузия (подача), забор, подача с забором следом, забор с подачей следом и непрерывный. Комбинации нужны в проточных схемах — один и тот же прибор набирает пробу из ёмкости и отправляет её в ячейку или отбирает объём из реактора, а после обработки возвращает его, так что второй насос и клапаны не требуются. Непрерывный режим служит для долгой подачи, пока хватает объёма шприца. При пропадании питания настройки не теряются, от случайных нажатий экран блокируется, а анимация показывает, куда и как идёт толкатель. Корпус целиком металлический и антистатический: он оберегает электронику от разрядов, которые возникают при работе с пластиковыми шприцами и сухими порошками; допустимая температура среды 5–40 °C. Через RS485/Modbus и дискретные входы/выходы пуска/стопа и направления насос встраивают в автоматизированную установку.

Задачи и смежные приборы

Насосы НС-Ш применяют, когда нужно ввести в реактор реагент или катализатор, питать микрофлюидный чип, откалибровать расходомер или анализатор строго известным объёмом. На настольном рубашечном реакторе KADAMM РЕА-Р 1–5 л одноканальный НС-Ш1 подаёт реагент в капельную горловину с постоянной скоростью — капельная воронка так не умеет. Когда поток не должен прерываться, а между перезарядками уходит много жидкости, выбирают перистальтику: многоканальный KADAMM НС-П150 с 2–4 каналами для малых расходов либо дозирующий KADAMM НС-ПД , отмеряющий порции до 9999 л. Надосадочную жидкость отбирают и отходы сливают вакуум-аспиратором KADAMM НС-А.

Смежные разделы: роторные испарители, реакторы лабораторные, вакуумная арматура и контроллеры.

Как лабораторное электрооборудование шприцевые насосы KADAMM НС-Ш соответствуют двум регламентам ЕАЭС: ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств». Выпуск идёт в рамках системы менеджмента качества ISO 9001, на приборе есть маркировка CE. Вместе с насосом покупатель получает декларацию соответствия, паспорт и руководство по эксплуатации на русском языке.

С жидкостью соприкасаются лишь шприц и линия, так что стойкость к химии зависит от материала трубки и от того, какой шприц взят: пластиковый, стеклянный либо газоплотный. Корпус цельнометаллический и антистатический — при сухих средах и пластиковых шприцах статика с него уходит. Взрывозащиты у насоса нет, ставить его следует за пределами взрывоопасных зон; допустимая температура при работе 5–40 °C.

• Электробезопасность — сеть 100–240 В, 50/60 Гц, подключение только к заземлённой розетке; защитный проводник соединён с антистатическим корпусом.
• Защита шприца — усилие задаётся в пределах 1–100 %, а при закупорке, когда сопротивление линии растёт, срабатывает сигнал и подача прекращается.
• Химическая стойкость — зависит от трубки и шприца; агрессивные среды подают стеклянными или газоплотными шприцами с PTFE-поршнем.
• Механическая безопасность — пока толкатель движется (а его усилие превышает 16–20 кгс), руками шприц и держатель не трогать.
• Документы в поставке — в комплекте руководство по эксплуатации, паспорт и декларация соответствия ТР ТС; протоколы высылаются по запросу.

Состав держателей в комплекте, можно ли ставить в один держатель шприцы разного объёма и какова точность со шприцами того или иного производителя — это указывается в паспорте конкретной поставки, подробности у менеджера.

На запуск НС-Ш уходит около часа: насос приходит собранным, остаётся поставить шприцы и указать их модель в справочнике. Для всех пяти артикулов первый пуск проходит по одной схеме:

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Шприцы — заменять, когда изношены уплотнение и поршень; стеклянные — как только на цилиндре видны царапины; после агрессивной среды промывать.
• Толкатель и направляющие — должны быть сухими и чистыми; если на направляющие попала среда, её вытирают, а смазку наносят только по указанию руководства.
• Держатели — перед любым пуском убедиться, что поршень и корпус зафиксированы; на многоканальных насосах это особенно важно.
• Справочник и калибровка — сменили производителя шприцев — заново указать модель и пробной подачей проверить расход.
• Корпус и панель — растворители и абразивы для чистки не применять; вентиляционные отверстия ничем не закрывать.