[實用新型]一種色譜柱系統的快速降溫裝置

有效

• 申請號: 201220467596.2
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN202837260U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 王忠民;張傳;高世偉;趙力;楊翠蘭;吳振峰;曹巍;賈存德;雷榮孝;王瑞萍;范學英;魏薇
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N30/54
• 分類號: G01N30/54
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 戴云霓

技術領域

本實用新型涉及在線色譜分析檢測技術，具體地涉及一種色譜柱系統的快速降溫裝置。

背景技術

色譜儀是為進行色譜分離分析用的裝置，在線色譜分析儀是一種直接安裝在工藝流程中，對物料的組成成分或物性參數進行自動連續分析的過程分析儀器。它是最能勝任流程工業分析測試要求的過程分析儀器，對優化工藝操作、穩定產品質量以及安全生產等都起著十分重要的作用。樣品組分的實際分離都是通過色譜柱實現的，它是色譜技術的核心部分。在線色譜分析儀中，色譜柱的主要作用是對被分析介質進行分離。樣品通過色譜柱使樣品達到分離的目的。為了保證油品組分按照要求分離，通常需要對色譜柱采用程序升溫的方法。色譜柱柱溫的確定主要由樣品的復雜程度和汽化溫度決定。此外，每種色譜柱由于使用的固定液不同，因此具有不同的最高使用溫度，應根據所分析樣品的餾分輕重和分析要求進行選擇。例如，當在線色分析儀當分析一些油品的組分時，工作溫度通常在35℃至330℃，色譜柱管的溫度達330℃，儀表結束一個分析周期時，必須降到35℃方可進入下一個分析周期，在線儀表受現場環境限制，工作環境比較惡劣，特別是夏季，儀表分析小屋內溫度達40℃以上，采用自然風冷降溫，常常數小時才能將至起始溫度，達不到在線儀表實時、快速的分析目的。

因此，應該找到一種安全、可靠的降溫方式，以縮短儀表分析周期，滿足生產需要。要達到這個目的，應當采取主動降溫方式，冷卻介質需低于35℃，介質溫度越低，降溫效果越好。常見的色譜柱柱系統主要采用箱式結構，該結構的原理是在箱體后壁加熱，然后通過風扇攪動的方式使整個箱體的溫度達到均衡。但是這種結構的色譜柱由于箱體體積大，會導致熱熔大，消耗功率大，降溫速度較慢。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種色譜柱系統的快速降溫裝置，以提高降溫速率。

為達上述目的，本實用新型提供了一種色譜柱系統的快速降溫裝置，所述裝置包括：

渦流制冷器，輸出冷風；

電磁閥，一端通過管道與所述渦流制冷器連接，另一端通過管道與色譜柱系統的進風口連接，根據可編程控制器的控制指令開啟或關閉；

溫度測量元件，設置于色譜柱系統的色譜柱管內，檢測色譜柱管內部的溫度；

可編程控制器，與所述溫度測量元件和所述電磁閥連接，根據所述溫度測量元件檢測的溫度，控制所述電磁閥的開啟或關閉。

可選地，所述色譜柱系統可以包括：

進風口，位于色譜柱系統的下部，將渦流制冷器產生的冷風引入所述色譜柱系統；

進樣閥，與進風口平行，將待測樣品送入到汽化室；

汽化室，與進樣閥連接，將待測樣品汽化后送入到色譜柱；

色譜柱，設置于色譜柱管內，對汽化后的待測樣品進行分離；

加熱絲，圍繞于色譜柱，加熱色譜柱內汽化后的待測樣品；

檢測器，與所述色譜柱連接，檢測經色譜柱分離后的汽化樣品的離子濃度值；

色譜柱管，容納色譜柱和加熱絲，進行保溫和使降溫時的冷空氣換熱后由出風口排出；

出風口，位于所述色譜柱管的上部，使降溫時的冷空氣換熱后排出。

可選地，所述電磁閥的通徑為4-6mm。

可選地，所述溫度測量元件可以包括熱電偶測溫元件。

可選地，所述渦流制冷器的出風口管徑為6mm。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型采用一種新型的管式結構色譜柱，該結構在滿足儀表性能要求的同時，還可以減少功率消耗，提高降溫速率。本實用新型采取一種主動降溫方式，使用了一種渦流管制冷器來降低箱體內的溫度。創造性地將渦流管制冷器應用到儀表的色譜柱系統，用渦流管制冷器產生的冷風來實現色譜柱管的快速降溫。本實用新型由于采用了PLC、電磁閥等電子控制元件，從而提高了系統的控制精度和可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例的制冷過程示意圖；

圖2為本實用新型實施例的色譜柱系統結構圖；

圖3為本實用新型實施例的降溫系統的原理及結構圖。

附圖標號：

11、儀表風；12、冷風；13、色譜柱換熱；14、經柱管換熱后的熱風；