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Partie 1 • Méthodes séparatives
2.3 POMPES ET GRADIENTS D’ÉLUTION
2.3.1 Pompes pour éluants
Toute installation de CLHP comporte au moins une pompe pour forcer le passage de la
phase mobile à travers la colonne dont le remplissage est très compact. Il en résulte une
pression importante au niveau de l’injecteur. Celle-ci peut atteindre 20 000 kPa (200 bars)
selon le débit imposé à la phase mobile ou sa viscosité ainsi que selon la nature de la phase
stationnaire.
On utilise des pompes conçues pour maintenir un débit non pulsé et stable, même si la
composition de la phase mobile varie. Ces pompes débitmétriques comportent généralement
deux pistons en série fonctionnant en opposition pour éviter les interruptions de débit dues
au remplissage du cylindre (fig. 2.2). Le déplacement des pistons est contrôlé par un moteur
pas à pas associé à une came de forme particulière.
phase mobile
clapet d'entrée
vanne de mélange
clapet de sortie
amortisseur
de pulsations
évent
2d piston
1er piston
joints étanches
injecteur
et colonne
clapet de sortie
solvants (4 maximum)
A
B
A
B
C D
temps
débit
Figure 2.2 Principe de fonctionnement d’une pompe à deux têtes en série.
De manière simplifiée et en ignorant les corrections de compressibilité des solvants,
on peut décrire ainsi le cycle de fonctionnement. Partant de l’instant où le clapet de
sortie du cylindre A vient de se fermer et le clapet d’entrée vient de s’ouvrir, le piston
de A recule pour remplir la chambre A. Pendant ce temps le cylindre B est ouvert et le
piston de B avance pour chasser la phase mobile vers la colonne. Le volume déplacé par
le piston de B est deux fois plus petit que le volume aspiré par le piston de A. Arrivé
au fond de sa course, le clapet d’entrée de A se ferme et le clapet de sortie s’ouvre.
Le piston de A avance et chasse le contenu du cylindre A. Ce volume pour moitié est
expulsé vers la colonne, l’autre moitié servant à remplir le cylindre B dans sa phase de
recul. Entre les deux cylindres est placé un amortisseur de pulsations (dessin réalisé à
partir d’un document de la société Agilent-Technologies). (En bas), Variations de débit
d’une pompe en fonction des cycles.
Partie 1 • Méthodes séparatives
2.3 POMPES ET GRADIENTS D’ÉLUTION
2.3.1 Pompes pour éluants
Toute installation de CLHP comporte au moins une pompe pour forcer le passage de la
phase mobile à travers la colonne dont le remplissage est très compact. Il en résulte une
pression importante au niveau de l’injecteur. Celle-ci peut atteindre 20 000 kPa (200 bars)
selon le débit imposé à la phase mobile ou sa viscosité ainsi que selon la nature de la phase
stationnaire.
On utilise des pompes conçues pour maintenir un débit non pulsé et stable, même si la
composition de la phase mobile varie. Ces pompes débitmétriques comportent généralement
deux pistons en série fonctionnant en opposition pour éviter les interruptions de débit dues
au remplissage du cylindre (fig. 2.2). Le déplacement des pistons est contrôlé par un moteur
pas à pas associé à une came de forme particulière.
phase mobile
clapet d'entrée
vanne de mélange
clapet de sortie
amortisseur
de pulsations
évent
2d piston
1er piston
joints étanches
injecteur
et colonne
clapet de sortie
solvants (4 maximum)
A
B
A
B
C D
temps
débit
Figure 2.2 Principe de fonctionnement d’une pompe à deux têtes en série.
De manière simplifiée et en ignorant les corrections de compressibilité des solvants,
on peut décrire ainsi le cycle de fonctionnement. Partant de l’instant où le clapet de
sortie du cylindre A vient de se fermer et le clapet d’entrée vient de s’ouvrir, le piston
de A recule pour remplir la chambre A. Pendant ce temps le cylindre B est ouvert et le
piston de B avance pour chasser la phase mobile vers la colonne. Le volume déplacé par
le piston de B est deux fois plus petit que le volume aspiré par le piston de A. Arrivé
au fond de sa course, le clapet d’entrée de A se ferme et le clapet de sortie s’ouvre.
Le piston de A avance et chasse le contenu du cylindre A. Ce volume pour moitié est
expulsé vers la colonne, l’autre moitié servant à remplir le cylindre B dans sa phase de
recul. Entre les deux cylindres est placé un amortisseur de pulsations (dessin réalisé à
partir d’un document de la société Agilent-Technologies). (En bas), Variations de débit
d’une pompe en fonction des cycles.