用于對研究或測試設備的水浴蓋進行冷卻的方法與流程

本發明涉及測試和研究領域并且公開了用于對研究或測試設備的水浴蓋進行冷卻的方法，該方法基于應用水加熱浴的材料、組合物或混合物來進行測試或研究。

背景技術：

借助于通過阿爾法-淀粉酶活性來控制作物質量的研究設備的某一示例對本發明加以描述，該研究設備可用于收糧站、面包店、農業企業、谷物加工廠和其它加工行業。TU 4215-006-172147768-98中描述了這種通過阿爾法-淀粉酶活性來控制作物質量的設備，該設備是用于確定下落數量的裝置PCP-3。該方案被認為是所要求保護的方法的現有技術。

該研究設備包括設置在具有蓋的殼體內的水浴。用于對浴室中的水進行視覺控制的液位指示器安裝在水浴殼體上。水浴蓋包括槽，以用于安裝帶試管的盒，并且水浴蓋包括具有集成的水冷卻回路的蒸汽排出腔。為了進行研究，通過試管孔將蒸餾水填充到水浴中，并且使用液位指示器檢查浴室中的水位，該液位指示器安裝在浴室殼體上并且應設置在排放管的中間區域中。清洗試管，用蒸餾水對其進行沖洗，烘干試管并將其安裝在盒中。插入設備。水浴上方有指示器，當達到所需的溫度時，此處的標簽會發生變化。在室溫下，將磨碎的谷物或面粉的樣本加入到每個試管中，并且將蒸餾水倒進每個試管中。用橡膠塞封閉試管，然后搖動試管直到具有均勻的懸浮液。將含有懸浮液(無橡膠塞)的試管安裝在支架上，使盒插入到水浴蓋中所構造的槽內。在水浴中加熱含有懸浮液的試管，從而導致懸浮液轉化成面粉糊。然后，讓桿式攪拌器自由落入到試管中。該桿式攪拌器在自重下開始下落。桿式攪拌器下落的持續時間由面粉糊粘度決定，該面粉糊粘度取決于阿爾法-淀粉酶活性，阿爾法-淀粉酶活性使面粉糊變稀。每個桿式攪拌器繼續下落直到相應的低液位指示器作出停止在其通道上時間跟蹤的響應。桿式攪拌器在糊化水和面粉懸浮液中下落的時間是可定義的下落值。

為了防止水從水浴中蒸發掉，應對水浴蓋進行冷卻。為此，使用直流冷卻。冷卻的重要性首先在于防止形成過大的蒸汽壓并防止水蒸發到環境中(用于進行可靠的實驗或研究的方案)，其次在于保持初始加熱條件以消除試管沿其高度加熱的不均勻性(以便為具有相同材料或者不同材料或懸浮液的不同系列的實驗和研究提供相同的條件)。

然而，直流冷卻需要較大的水耗并且缺乏冷卻度控制。過度冷卻導致水浴中水沸騰的時間增加以及水溫升高，并且當冷卻不足時，蒸發增加，從而導致水量減少并且需要添加水。

為了確保維持水浴中的水加熱條件及其用量，需要使用這樣的冷卻系統，該冷卻系統可以通過使水浴中的溫度與水量相同步而得以控制，這允許維持水耗急劇減少的沸騰過程(除了獨立于蒸發過程的自然蒸發/干燥之外)。

技術實現要素：

本發明涉及一種技術效果實現，其通過與水浴中的水沸騰過程同步增強冷卻度控制并且消除將水加入到水浴的需要來提高水的自給性和有效的資源利用。

該特定的技術結果是通過用于對研究或測試設備的水浴蓋進行冷卻的方法來實現的，該方法包括使冷液制劑的加壓蒸汽經過研究或測試設備的水浴的蓋以及排出該制劑的過程。該方法提供了自主液體冷卻單元，該單元具有再循環冷卻劑以供應加壓的冷液制劑流，并且冷液制劑流繼而經過一個或多個導管，該一個或多個導管設置在蓋的蒸汽排出腔中或者設置在蓋下方的沸水蒸汽冷凝區中，通過自主液體冷卻單元的具有風扇的至少一個散熱器為該制劑提供加壓的排放，以用于隨后將散熱器中冷卻的制劑加壓到一個或多個管腔中。

這些特定的特征是重要的并且涉及形成足以實現所需的技術效果的基本特征的穩定的組合。

通過某些實施例來對本發明進行說明，然而這些實施例并不限于此，而只是展示出了實現所需的技術效果的可能性。

附圖說明

圖1是研究或測試設備的水浴蓋的冷卻系統的框圖。

具體實施方式

本發明描述了用于對研究或測試設備的水浴蓋進行冷卻的節能和節水的方法。該方法允許在封閉的體積中通過使冷卻度和水沸騰過程相同步來對設備水浴中的水沸騰的過程的維持進行控制。

用于對研究或測試設備的水浴蓋進行冷卻的方法包括使加壓的冷液制劑流經過研究或測試設備的水浴的蓋以及排出該制劑的步驟。具有再循環冷卻劑的自主液體冷卻單元用于供應加壓的冷液制劑流。

冷液制劑流經過一個或多個導管，該一個或多個導管設置在蓋的蒸汽腔中或者設置在蓋的下方的沸水蒸汽冷凝區中，通過自主液體冷卻單元的具有風扇的至少一個散熱器為該制劑提供加壓的排放，以隨后使用經過散熱器的被冷卻的制劑來對蓋的一個或多個管腔進行加壓。

該方法由通過阿爾法-淀粉酶活性來控制作物質量的某種設備的示例來進行說明。

通過阿爾法-淀粉酶活性來控制作物質量的設備包括具有水浴1的容器，水浴1位于帶蓋2的殼體內，水浴設置在殼體的前部。水浴是具有蓋的儲液器，蓋氣密地封閉儲液器的頂部，水浴的底部安裝有桿式加熱元件3，這些桿式加熱元件與自身的加熱系統相聯。浴室中的水的液位指示器(未示出)安裝在水浴殼體上以用于視覺控制。水浴蓋2包括槽，以安裝其中具有試管5和桿式攪拌器6的盒4。蒸汽排出腔7形成在蓋中具有呈線圈形式的集成水冷卻回路8。這種線圈可以安裝在蓋的下方的水蒸汽變成液滴的相變轉化區中。用于對水浴中的水溫進行視覺控制的指示器設置在水浴的上方并且包括標簽，當達到期望的溫度時，該標簽發生變化。

為了進行研究或實驗，通過試管孔將蒸餾水填充到水浴中。由液位指示器來檢查浴室中的水位，該液位指示器安裝在浴室殼體上并設置在排放管的中間區域中。

清洗試管，用蒸餾水對其進行沖洗，烘干試管并將其安裝在盒中。在室溫下，將磨碎的谷物或面粉的樣品加入到每個試管中，并且將蒸餾水倒進試管中。用橡膠塞封閉試管，并搖動它們直到具有均勻的懸浮液。將含有懸浮液(無橡膠塞)的試管安裝在支架上，使盒插入到水浴蓋中所構造的槽內。在水浴中加熱含有懸浮液的試管，從而導致懸浮液轉化成面粉糊。然后，捕捉桿式攪拌器。該設備結構通過控制單元命令自動地捕捉并釋放桿式攪拌器。夾具在高液位指示器的命令下釋放桿式攪拌器。然后，桿式攪拌器在其自重下開始下落。桿式攪拌器下落的持續時間由面粉糊粘度決定，面粉糊粘度取決于阿爾法-淀粉酶活性，阿爾法-淀粉酶活性使面粉糊變稀。每個桿式攪拌器繼續下落，直到相應的低液位指示器作出在其通道上停止時間跟蹤的響應。桿式攪拌器在糊化水和面粉懸浮液中下落的時間為可定義的下降值。

為了防止水從水浴中蒸發掉，應對水浴蓋進行冷卻。蒸汽排出腔7和集成在其中的水冷卻回路8安裝在水浴蓋上。

該設備還包括自主冷卻單元9，該自主冷卻單元安裝在殼體的后部并且包括非潛水型泵12和具有至少一個風扇11的至少一個散熱器10，該泵通過集成到蒸汽排出腔7中并提供冷卻水再循環的水冷卻回路8而與水浴蓋連通。集成的自主冷卻單元包括具有例如三個風扇的散熱器以及安裝在殼體1中的非潛水型泵。水經過散熱器由高速風扇冷卻。自主冷卻單元經由集成到蒸汽排出腔并提供冷卻水再循環的水冷卻回路8連接到水浴蓋。

使用將加壓的冷卻液體供應給蒸汽排出腔(形成為位于蓋中或者位于蓋的正下方的分離室)的自主冷卻單元確保沸水液位(在蓋的下方，在水蒸汽變成水滴的自然轉化區中)之上的水蒸汽冷卻并且使這些液滴滴入儲液器內的沸水層中。針對蒸汽體積來適當地調節冷卻度，這使得在不通過蒸汽排出系統或泄壓閥來釋放蒸汽的情況下使水在儲液器中連續循環。因此，水浴中將維持處于確定液位的恒定體積的水，這確保水沿著懸浮液的整個高度流經試管。使用具有冷卻劑再循環的自主液體冷卻單元允許消除對外部供應的冷卻劑的需要。由于研究或測試設備在穩定狀態下并且通常在閉室內操作，因此即使在不利的操作條件下，該單元中的一個或多個風扇和散熱器也能夠冷卻閉環中的工作制劑。閉環系統允許調節設備的工作制劑的冷卻水平，以同步水蒸汽冷卻過程并使水蒸氣在蓋的正下方蒸汽冷凝。

使用所建議的方法允許通過制造獨立給水和節約資源的設備來改進技術問題的解決方案，該設備確保每個設備節省高達1000升/天的水量。該設備在農業實驗室條件下自主地進行操作。此外，該方法可以通過某種設備來實現，即，包括對于本領域的技術人員而言不難制造的結構元件的設備。