[發明專利]一種應用于冷熱臺的環形吹掃干燥除濕裝置、方法及應用

有效

• 申請號: 202111142995.1
• 申請日: 2021-09-28
• 公開（公告）號: CN113915989B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 吳志軍;陳景川
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: F26B21/00
• 分類號: F26B21/00;F26B21/12;F26B21/14;F25D31/00;G01N21/01
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓曉梅

1.一種應用于冷熱臺的環形吹掃干燥除濕裝置，其特征在于：所述裝置包括環形吹掃器（1）、旋轉調節式噴頭（2）、進氣口（3）、氣路分配器（4）、固定連接架（5），所述環形吹掃器（1）通過固定連接架（5）能夠與待吹掃干燥除濕的裝置可拆卸相連接設置，所述旋轉調節式噴頭（2）沿圓周方向均布間隔設置于環形吹掃器（1）上，旋轉調節式噴頭（2）能夠噴射吹掃介質以吹掃待吹掃干燥除濕的裝置的待吹掃干燥除濕部位；

所述進氣口（3）的輸出端與環形吹掃器（1）相連接設置，進氣口（3）的輸入端與氣路分配器（4）相連接設置，氣路分配器（4）能夠將吹掃介質均勻分配至進氣口（3）中；

所述環形吹掃器（1）內設置有環形導氣通道（12），環形導氣通道內能夠傳輸吹掃介質，所述進氣口（3）、旋轉調節式噴頭（2）均與環形導氣通道（12）相連通設置；

所述吹掃介質為氮氣、高純氮氣、干燥后的空氣、干燥的壓縮空氣；

所述環形吹掃器（1）包括環形外殼（11）、環形導氣通道（12）和環形內殼（13），所述環形外殼（11）、環形內殼（13）均為環形且呈中心對稱設置，所述環形內殼（13）同軸緊密設置在環形外殼（11）內，環形內殼（13）、環形外殼（11）之間形成環形密封腔體，該腔體為環形導氣通道（12）；環形內殼（13）、環形外殼（11）的環形空腔相連通形成中心區域開放性通道（14），其形狀與待吹掃干燥除濕的裝置的待吹掃干燥除濕部位的形狀相匹配設置；

所述環形內殼（13）的內壁上設置有四個朝向環形空腔中心方向設置的噴頭接口（131），噴頭接口（131）能夠與旋轉調節式噴頭（2）相連接設置；

所述旋轉調節式噴頭（2）包括旋轉式噴頭主體（21）、尖頭式噴嘴（22）或扁平式噴嘴（23），尖頭式噴嘴（22）或扁平式噴嘴（23）活動設置在旋轉式噴頭主體（21）上，且能夠繞旋轉式噴頭主體（21）轉動；所述旋轉式噴頭主體（21）為帶有球狀旋轉調節結構（211）的管狀桿（212），旋轉式噴頭主體（21）的一端與所述環形內殼（13）上的噴頭接口（131）相連接設置，旋轉式噴頭主體（21）的另一端與尖頭式噴嘴（22）或扁平式噴嘴（23）相連接設置，尖頭式噴嘴（22）或扁平式噴嘴（23）能夠噴射吹掃介質以吹掃待吹掃干燥除濕的裝置的待吹掃干燥除濕部位；

所述球狀旋轉調節結構（211）能夠在從軸向到可旋轉角度范圍內的連續變化的方向上任意旋轉；

所述氣路分配器（4）包括一端設有針閥（41）的三通接頭（42）、氣體導管（43）、快插式接頭（44），所述針閥（41）能夠調節、限制進氣流量，所述氣體導管（43）的兩端與一端帶有針閥（41）的三通接頭（42）和快插式接頭（44）相連接設置；所述快插式接頭（44）與進氣口（3）緊密相連接設置；所述三通接頭（42）還能夠與吹掃介質相連通設置；

利用如上所述的應用于冷熱臺的環形吹掃干燥除濕裝置進行冷熱臺的樣品觀察窗的干燥除濕的方法，步驟如下：

1）氮氣/高純氮氣吹掃法：

將環形吹掃干燥除濕裝置安裝好，即環形吹掃器（1）分別與旋轉調節式噴頭（2）、進氣口（3）密閉連接，進氣口（3）分別與氣路分配器（4）密閉連接，環形吹掃器（1）通過固定連接架（5）固定在待吹掃干燥的冷熱臺上；

將氮氣或高純氮氣瓶（61）接上標準減壓閥（62），通過氣體導管（63）連接至氣路分配器（4）的三通接頭（42）帶有針閥（41）的一端，針閥（41）控制進入環形吹掃器（1）的吹掃氣的流量；打開減壓閥（62），并調節針閥（41），將流量控制在1-3 L/min；確保管路無漏氣現象；

調節旋轉調節式噴頭（2）的角度和方向，確保吹掃氣流能夠完全覆蓋冷熱臺的樣品觀察窗，防止樣品觀察窗的任何位置因環境空氣中的水汽冷凝而起霧；將環形吹掃器（1）的中心區域開放性通道（14）與冷熱臺的樣品觀察窗對準，不影響從樣品觀察窗里觀察、記錄冷熱臺里的現象和過程；

或者，步驟如下：

2）環境空氣吹掃法：

將環形吹掃干燥除濕裝置安裝好，即環形吹掃器（1）分別與旋轉調節式噴頭（2）、進氣口（3）密閉連接，進氣口（3）分別與氣路分配器（4）密閉連接，環形吹掃器（1）通過固定連接架（5）固定在待吹掃干燥的冷熱臺上；

將工作流量為3-6 L/min的隔膜泵或無刷真空泵（71）的出氣口依次與硅膠干燥管或Nafion干燥管（72）、顆粒物過濾器（73）連接，然后連接至氣路分配器（4）的三通接頭（42）帶有針閥（41）的一端；打開隔膜泵或無刷真空泵（71）的電源；確保管路無漏氣現象；

調節旋轉調節式噴頭（2）的角度和方向，確保吹掃氣流能夠完全覆蓋冷熱臺的樣品觀察窗，防止樣品觀察窗的任何位置因環境空氣中的水汽冷凝而起霧；將環形吹掃器（1）的中心區域開放性通道（14）與冷熱臺的樣品觀察窗對準，不影響從樣品觀察窗里觀察、記錄冷熱臺里的現象和過程。