[實用新型]色譜柱箱

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020644974.0
• 申請日: 2010-12-07
• 公開（公告）號: CN201886010U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靳斌;劉渝;龔偉
• 申請（專利權(quán)）人: 西華大學(xué)
• 主分類號: G01N30/60
• 分類號: G01N30/60;G01N30/54
• 代理公司: 北京鼎佳達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;姚鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種分析測試設(shè)備領(lǐng)域的色譜柱箱，特別是涉及一種小型化的氣相色譜儀柱箱。

背景技術(shù)

氣相色譜儀應(yīng)用在化工、環(huán)保等眾多領(lǐng)域，但由于體積龐大，一般放在實驗室使用。氣相色譜儀的柱箱占整個氣相色譜儀的60％以上，要想使氣相色譜儀微型化、便攜式，就必須要使色譜柱箱微型化。

在現(xiàn)有技術(shù)中曾提出一種環(huán)狀色譜柱箱，該色譜柱箱靠金屬熱傳導(dǎo)傳熱，傳熱速度慢于熱對流，金屬傳熱不如氣體對流傳熱均勻。同時，該色譜柱箱采用控制金屬均熱塊的溫度來控制柱箱內(nèi)溫度，由于金屬均熱塊的熱慣性大，控溫難度大，且不容易實現(xiàn)快速升溫和快速降溫。

還有一種微型色譜柱箱，該柱箱為方形，主要是將加熱膜、色譜柱、熱敏電阻安裝在一個支撐架上，支撐架材料為鋁鎂合金，其溫度傳遞方式主要靠支撐架的熱傳導(dǎo)，并有2個風(fēng)扇，用于降溫時加速下降。但是該色譜柱箱的氣流場并不對稱均勻，進(jìn)入柱箱的冷空氣不能充分通過支撐架的色譜柱，而且支撐架存儲較多熱能，其降溫效果受到影響。另外該方案的色譜柱、加熱膜是一體化的，更換色譜柱困難，色譜柱的選擇也很受限。

由此可見，上述現(xiàn)有的色譜柱箱以及色譜儀在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有的色譜柱箱存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的色譜柱箱，所要解決的技術(shù)問題是通過采用離心式風(fēng)扇、圓柱形箱體內(nèi)壁，減小色譜柱箱的體積，且具有良好的溫度調(diào)節(jié)功能。

該色譜柱箱通過采用可安裝、拆卸的離心風(fēng)扇葉片、加熱裝置和色譜柱支架，使更換色譜柱易于操作。通過在設(shè)置出氣口和進(jìn)氣口，并通過電機(jī)控制出氣門、進(jìn)氣門的開度，可實現(xiàn)快速降溫和近室溫溫度控制。本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種色譜柱箱包括：柱箱箱體，在該柱箱箱體的背板上開設(shè)有與該柱箱箱體內(nèi)部連通的進(jìn)氣口和出氣口；以及風(fēng)扇電機(jī)，固定在所述柱箱箱體的后面板上，風(fēng)扇電機(jī)的軸深入柱箱箱體內(nèi)，并在風(fēng)扇電機(jī)的軸設(shè)有離心風(fēng)扇葉片。作為更優(yōu)的方式，本實用新型的色譜柱箱還包括：色譜柱支架，設(shè)置在所述柱箱箱體內(nèi)部；溫度傳感器，設(shè)置在所述柱箱箱體內(nèi)部；加熱裝置，設(shè)置在所述柱箱箱體內(nèi)部；以及柱箱前門，通過設(shè)置在柱箱箱體底部的色譜柱箱前門軸和柱箱箱體相連。所述柱箱箱體的內(nèi)部空間呈圓柱狀。所述的風(fēng)扇電機(jī)是可調(diào)速直流電機(jī)。較佳的，該色譜柱箱還設(shè)置于柱箱箱體內(nèi)部的進(jìn)氣口擋板，該進(jìn)氣口擋板為中心開孔的環(huán)板狀，風(fēng)扇電機(jī)的軸穿過該進(jìn)氣口擋板的中心開孔。所述進(jìn)氣口擋板的中心開孔與所述柱箱箱體內(nèi)部中心區(qū)域連通。所述出氣口通過一擋板與柱箱箱體內(nèi)壁形成的通風(fēng)道與所述柱箱箱體內(nèi)前部區(qū)域連通。所述進(jìn)氣門和出氣門的控制電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。

由以上技術(shù)方案可知，本實用新型色譜柱箱至少具有下列優(yōu)點：通過采用所述的離心式風(fēng)扇比常用的前推式風(fēng)扇減小色譜柱箱的體積；所述的離心式風(fēng)扇葉片在所述柱箱箱體中旋轉(zhuǎn)，在電機(jī)軸附近形成低氣壓區(qū)，在所述離心式風(fēng)扇葉片外緣形成高氣壓區(qū)，這將使柱箱內(nèi)形成循環(huán)氣流，該氣流使柱箱內(nèi)溫度場均勻；色譜柱是受循環(huán)流動的熱空氣加熱，受熱均勻；因為是用加熱絲加熱空氣，空氣熱容系數(shù)小，且柱箱體積小，可實現(xiàn)大于100℃/分鐘的升溫速度，且溫度范圍可以從環(huán)境溫度到420℃；所述的柱箱箱體有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口靠近電機(jī)軸的低氣壓區(qū)，出氣口通過所述柱箱箱體內(nèi)部的通風(fēng)道與柱箱箱體的前部高氣壓區(qū)相通，當(dāng)進(jìn)氣門、出氣門在通風(fēng)門控制電機(jī)控制下打開，外面的冷空氣會從進(jìn)氣口抽入，從出氣口推出，從而實現(xiàn)快速降溫，從250℃到比環(huán)境溫度高5℃的溫度需要2分鐘，通過控制進(jìn)氣門和出氣門的開度可實現(xiàn)近環(huán)境溫度控制；進(jìn)樣器、檢測器安裝在所述柱箱箱體頂板上，色譜柱通過通用連接器與進(jìn)樣器、檢測器相連；所述離心式風(fēng)扇葉片、加熱裝置、色譜柱支架可以從所述柱箱箱體內(nèi)取出，方便操作者拆卸、安裝色譜柱；所述柱箱體積是現(xiàn)在柱箱體積的20％左右，節(jié)省電功率90％以上，上述各項指標(biāo)經(jīng)過進(jìn)一步優(yōu)化仍有望大幅提高。

本實用新型的色譜柱箱不僅小型化，還方便色譜柱拆卸、安裝。本實用新型對于氣相色譜儀的小型化、便攜化和制作工業(yè)現(xiàn)場在線式氣相色譜儀具有廣泛的用途與應(yīng)用前景，具有顯著的經(jīng)濟(jì)與社會效益。

上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明