專利名稱:一種離子色譜柱恒溫裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及離子色譜儀的離子色譜柱,具體地講是一種離子色譜柱恒溫裝置。
背景技術:
在離子色譜儀的使用環境溫度變化較大時,為了克服流動相水溶液溫度對離子色譜柱的離子成分的分離影響,需對離子色譜柱采取保溫措施。在這方面,現有采用加熱體對離子色譜柱周圍的導熱體加熱,調節導熱體內腔離子色譜柱周圍空氣溫度的離子色譜柱恒溫裝置獲得了較滿意的效果。但是,空氣密度隨海拔升高而降低,海拔高度影響了所述離子色譜柱恒溫裝置的恒溫效果,在高海拔地域甚至不能實現恒溫目的,所述離子色譜柱恒溫裝置在使用地域上具有局限性;溫度變化,空氣的密度會產生較大的變化,導熱體內腔與外界空氣交換較強烈,降低了恒溫效果,致使加熱體頻繁啟動,對其周圍電路產生較嚴重的電磁干擾現象,同時,導熱體內腔溫度過度頻繁的變化造成溫度傳感器感應溫度的波動,影響溫度控制精度。
實用新型內容本實用新型要解決現有離子色譜柱恒溫裝置在高海拔地域恒溫效果差,以及導熱體內腔與外界空氣交換較強烈,降低了恒溫效果,產生較嚴重的電磁干擾和影響溫度控制精度的技術問題,提供一種受海拔高度影響小、恒溫效果較好、溫度控制精度高和電磁干擾較小的離子色譜柱恒溫裝置。為了解決上述技術問題,本實用新型采取的技術方案是一種離子色譜柱恒溫裝置,包括帶有流路進口和流路出口的密封離子色譜柱恒溫裝置殼體,檢測溫度部件和加熱體,離子色譜柱恒溫裝置殼體內腔容納恒溫液體,離子色譜柱、加熱體和檢測溫度部件浸在恒溫液體內,離子色譜柱的進液管路和出液管路分別密封穿過流路進口和流路出口。加熱體對恒溫液體加熱,恒溫液體將熱量傳遞給離子色譜柱,使離子色譜柱內溶液與恒溫液體溫度一致。當檢測到恒溫液體溫度低于離子色譜柱設定的工作溫度的下限值時,加熱體工作,使恒溫液體升溫并維持在離子色譜柱設定的工作溫度范圍內,一旦恒溫液體溫度等于離子色譜柱設定的工作溫度的上限值時,加熱體停止工作。恒溫裝置殼體內腔里的恒溫液體被封閉,恒溫液體作為對離子色譜柱內溶液加熱的介質,與空氣相比,海拔高度對液體密度的影響可以忽略不計,恒溫液體被加熱體加熱升溫不受海拔高度的影響, 所以本實用新型的離子色譜柱恒溫裝置受海拔高度影響小、恒溫效果較好和溫度控制精度高,使用地域局限性小,加熱體工作穩定、啟動頻率降低,節能且對周圍電路電磁干擾大大減少。恒溫裝置殼體的上面安裝安全閥。根據檢測環境的海拔高度,對安全閥壓力進行調整,使內殼體內腔壓力控制在允許的范圍內,保證恒溫液體的物理性能滿足離子色譜柱恒溫裝置的恒溫要求。[0007]恒溫裝置殼體的上面安裝注液閥,底面安裝的排液閥。離子色譜柱恒溫裝置殼體內腔由隔熱板間隔成至少兩個各自帶有流路進口和流路出口的密封腔室;每個腔室容納恒溫液體,離子色譜柱、加熱體和檢測溫度部件浸在恒溫液體內,離子色譜柱的進液管路和出液管路分別密封穿過各自腔室的流路進口和流路出口 ;每個腔室安裝安全閥。每個腔室組成一個獨立的離子色譜柱恒溫裝置,能夠單獨工作, 擴大了離子色譜柱恒溫裝置使用范圍,提高離子色譜檢測效率。恒溫裝置殼體的上面,位于每個腔室上方各安裝一個注液閥,每個腔室底面的恒溫裝置殼體上各安裝一個排液閥。檢測溫度部件是溫度傳感器,溫度傳感器和加熱體連接信號處理器。溫度傳感器將恒溫液體的溫度信號傳遞給信號處理器。信號處理器對溫度傳感器提供的數據收集、處理并控制加熱體開啟、關閉。檢測溫度部件是溫度計,此時依據溫度計提供的恒溫液體溫度信息,控制加熱體的開啟、關閉。溫度傳感器是熱電阻或熱電偶。恒溫液體是超純水或去離子水。超純水和去離子水是淋洗液的母液,淋洗液是離子色譜柱內待測樣品溶液的載體,不存在恒溫液體污染待測樣品的事件發生。恒溫液體可以選擇多種液體,例如中性的溶液和液體油等。恒溫裝置殼體包括間隔套裝的外殼體和內殼體,外殼體和內殼體之間填充保溫材料;保溫材料是聚苯乙烯泡沫塑料或聚氨酯泡沫塑料。內殼體主要用于盛放恒溫液體和安裝、固定、連接離子色譜柱及管路。保溫材料隔斷內殼體與外界環境的熱交換,減少恒溫液體熱量的流失,降低加熱體啟動頻率,提高溫控精度,減少加熱體對周圍電路電磁干擾。加熱體由聚氯乙烯或硅膠絕緣發熱線組成。本實用新型的優點是以恒溫液體作為對離子色譜柱內溶液加熱的介質,與空氣相比,海拔高度對液體密度的影響可以忽略不計,本實用新型受海拔高度影響小,恒溫效果較好,溫度控制精度高,使用地域局限性小,加熱體工作穩定、啟動頻率降低,節能且對周圍電路電磁干擾大大減少。
圖1是本實用新型第一個實施例的結構剖視示意圖;圖2是本實用新型第二個實施例的結構剖視示意圖。
具體實施方式
結合附圖說明。為了顯現清晰,圖1中將恒溫裝置殼體的前面剖去,圖2將恒溫裝置殼體的上面剖去。圖1所示的第一個實施例的恒溫裝置殼體外形呈正方體,包括間隔套裝的鍍鋅板外殼體1和內殼體3,兩者之間填充聚苯乙烯泡沫塑料保溫材料2。加熱體10采用聚氯乙烯絕緣的家用電器通常使用的IOW發熱線。加熱體10位于內殼體內腔下部,水平固定放置在恒溫液體14中。檢測溫度部件是E型鎳鉻一銅鎳熱電偶的溫度傳感器4,應用溫度范圍 0-100°C。溫度傳感器4浸沒在恒溫液體14中,靠近離子色譜柱的出液管路6。為減少溫度檢測誤差,溫度傳感器4與內殼體內腔側壁距離20mm以上,距離內殼體內腔底面30mm 以上。離子色譜柱13水平浸沒在恒溫液體14中。左右兩個支架8將離子色譜柱13固定在內殼體腔體底面上。離子色譜柱13的聚醚醚酮材質進液管路11和聚四氟材質出液管路 6分別穿過恒溫裝置殼體左右兩側的流路進口和流路出口,為避免出液管路6和進液管路 11安裝時折斷,離子色譜柱13與內殼體腔體最近距離大于50mm。為避免流路進口和流路出口損傷進液管路11和出液管路6,在流路進口和流路出口中嵌裝硅膠密封圈7,進液管路 11和出液管路6從密封圈內孔穿過,密封圈7與流路進口和流路出口以及進液管路11和出液管路6配合面上涂509密封膠12進行密封處理。絕緣層和尼龍層雙層包裹的加熱連線 9向加熱體10送電,絕緣的傳感器連線5連接溫度傳感器4,加熱連線9和傳感器連線5穿過恒溫裝置殼體。加熱連線9和傳感器連線5與恒溫裝置殼體配合面上涂密封膠12進行密封處理。進液管路11、出液管路6、加熱連線9和傳感器連線5密封后,內殼體3經注水滲漏試驗,確保密封。恒溫裝置殼體的上面安裝的注液閥16用于向內殼體內腔注入恒溫液體14,注入量約為內殼體內腔容積的4/5,內殼體內腔的上部是空氣。本實施例的恒溫液體 14是超純水。恒溫裝置殼體的下面安裝的排液閥17用于排空內殼體內腔的恒溫液體14。 恒溫裝置殼體上面安裝安全閥15,根據檢測環境的氣壓情況,適當調整安全閥彈簧壓縮量, 使內殼體內腔壓力控制在允許的范圍內,保證恒溫液體14的物理性能滿足離子色譜柱恒溫裝置的恒溫要求。通常,離子色譜柱13內溶液的壓力在IMPa以上,遠大于標準大氣壓, 內殼體內腔壓力控制在1個標準大氣壓或略高于1個標準大氣壓,恒溫液體14不能進入離子色譜柱13內,從而保證了恒溫液體14不會對離子色譜柱13內的流動相產生任何污染。 溫度傳感器4和加熱體10連接信號處理器,圖中沒有畫出信號處理器,根據檢測要求,調整和設置所需恒溫溫度范圍,溫度傳感器4感應的溫度變化值傳輸給信號處理器,信號處理器進行恒溫控制的判斷和處理工作,操控加熱體10的開啟和關閉。實際檢測中,離子色譜柱13中的流動相的溫度是低于50°C的,恒溫液體14保持液態應用。實際應用中,通常將恒溫裝置殼體的上面作為殼體上蓋,殼體上蓋與其它部分分離,安裝完離子色譜柱13、支架 8、溫度傳感器4和加熱體10,同時連接、密封好進液管路11、出液管路6、加熱連線9和傳感器連線5,再將殼體上蓋與恒溫裝置殼體的其它部分密封安裝在一起。 圖2所示的第二個實施例的主視圖與圖1相同,圖2是其俯視圖。第二個實施例與第一個實施例的區別是垂直方向上的兩塊PI240隔熱板19將內殼體內腔隔成形狀相同的三個獨立的、隔熱的密封腔室。隔熱板19與內殼體3之間用硅橡膠材料制作的密封條18 進行密封。每個腔室都有流路進口和流路出口,腔室容納恒溫液體14,離子色譜柱13、加熱體10和檢測溫度部件浸在恒溫液體14內,離子色譜柱13的進液管路11和出液管路6分別密封穿過各自腔室的流路進口和流路出口。恒溫裝置殼體的上面,位于每個腔室上方各安裝一個安全閥15和注液閥16,每個腔室下面的恒溫裝置殼體上各安裝一個排液閥17。每個腔室里的加熱體10與溫度傳感器4通過各自的連線與信號處理器相連,信號處理器將依據各腔室設置的工作溫度對相應的加熱體10進行控制,保證每個工作間內的恒溫液體達到設定的工作溫度范圍內。
權利要求1.一種離子色譜柱恒溫裝置,包括帶有流路進口和流路出口的密封離子色譜柱恒溫裝置殼體,檢測溫度部件和加熱體(10),其特征在于離子色譜柱恒溫裝置殼體內腔容納恒溫液體(14),離子色譜柱(13)、加熱體(10)和檢測溫度部件浸在恒溫液體(14)內,離子色譜柱(13 )的進液管路(11)和出液管路(6 )分別密封穿過流路進口和流路出口。
2.根據權利要求1所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于恒溫裝置殼體的上面安裝安全閥(15)。
3.根據權利要求1或2所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于,恒溫裝置殼體的上面安裝注液閥(16),下面安裝排液閥(17)。
4.根據權利要求1所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于離子色譜柱恒溫裝置殼體內腔由隔熱板(19)間隔成至少兩個帶有流路進口和流路出口的密封腔室;每個腔室容納恒溫液體(14),離子色譜柱(13)、加熱體(10)和檢測溫度部件浸在恒溫液體(14)內, 離子色譜柱(13)的進液管路(11)和出液管路(6)分別密封穿過流路進口和流路出口 ;每個腔室安裝安全閥(15)。
5.根據權利要求4所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于恒溫裝置殼體的上面,位于每個腔室上方各安裝一個注液閥(16),每個腔室底面的恒溫裝置殼體上各安裝一個排液閥(17)。
6.根據權利要求1或4所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于檢測溫度部件是溫度傳感器(4),溫度傳感器(4)和加熱體(10)連接信號處理器。
7.根據權利要求1或4所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于恒溫液體(14)是超純水或去離子水。
8.根據權利要求1或4所述的一種離子色譜柱恒溫裝置,其特征在于恒溫裝置殼體包括間隔套裝的外殼體(1)和內殼體(3),外殼體(1)和內殼體(3)之間填充保溫材料(2);保溫材料(2)是聚苯乙烯泡沫塑料或聚氨酯泡沫塑料。
專利摘要本實用新型是涉及離子色譜儀離子色譜柱的一種離子色譜柱恒溫裝置。本實用新型用于克服流動相水溶液溫度對離子色譜柱的離子成分的分離影響,采取離子色譜柱恒溫裝置殼體內腔容納恒溫液體,離子色譜柱、加熱體和檢測溫度部件浸在恒溫液體內,離子色譜柱的進液管路和出液管路分別密封穿過恒溫裝置殼體的流路進口和流路出口的技術方案,解決了現有離子色譜柱恒溫裝置在高海拔地域恒溫效果差,以及導熱體內腔與外界空氣交換較強烈,降低了恒溫效果,產生較嚴重的電磁干擾和影響溫度控制精度的技術問題。
文檔編號G01N30/54GK202267672SQ20112040159
公開日2012年6月6日 申請日期2011年10月20日 優先權日2011年10月20日
發明者王鈞 申請人:青島盛瀚色譜技術有限公司