專利名稱:一種冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于氣體分析的測(cè)量?jī)x器,尤其是用于測(cè)量氣體中微量水分,用于分析氮、氧、氦、氬、空氣以及六氟化硫等氣體的露點(diǎn)測(cè)試儀上的制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)領(lǐng)域?qū)κ褂玫母鞣N高純氣體要求越來越高,氣體純度的分析檢測(cè)技術(shù)也獲得更多的重視。對(duì)高純氣體來說,其主要雜質(zhì)以微量水份為主,檢測(cè)方法通常采用電解法、傳感器法和冷鏡法。前兩種方法主要用于氣體純度測(cè)量精度要求不太高的場(chǎng)合。采用冷鏡法測(cè)量原理的儀器稱之為露點(diǎn)儀,所謂露點(diǎn)是指給定空氣在水汽壓不變的情況下逐漸冷卻,在這一過程中,水汽逐漸凝結(jié)成露,該凝結(jié)溫度點(diǎn)稱為露點(diǎn),確定地說應(yīng)為熱力學(xué)露點(diǎn)溫度,在這個(gè)溫度下,空氣中的水汽含量恰恰等于該空氣達(dá)到的飽和時(shí)的水汽含量,露點(diǎn)溫度常常用來表示氣體中所含的微量水份。冷鏡法測(cè)量原理建立在此理論·基礎(chǔ)上,它具有準(zhǔn)確度高,測(cè)量范圍寬的特點(diǎn)。冷鏡露點(diǎn)儀一般可作為二級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)來校準(zhǔn)由電解法和傳感器法制造的氣體微量水份測(cè)試儀。但受到制冷技術(shù)和使用環(huán)境的限制,難以做到以便攜方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種用于冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),制冷能力強(qiáng),體積小、造價(jià)低、操作簡(jiǎn)便,適合作為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用。為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),用于對(duì)測(cè)量頭鏡面進(jìn)行制冷和加熱,包括不銹鋼液氮瓶及其內(nèi)的電加熱棒,液氮導(dǎo)管連接不銹鋼液氮瓶和制冷體的氮?dú)馊肟?,加熱的液氮?dú)饣髲囊旱獙?dǎo)管噴出,通過氮?dú)馊肟谶M(jìn)入制冷體,將大部分冷量傳遞給制冷體后再?gòu)囊旱隹诹鞒?;熱電制冷器緊貼于制冷體上方,使得制冷體的冷量無(wú)損失的傳遞到熱電制冷器;鏡面安裝于熱電制冷器的上方,熱電制冷器在CPU控制下控制鏡面的降溫速度。所述制冷體包括三層結(jié)構(gòu),內(nèi)層制冷體、外層制冷體以及保溫層,加熱的液氮?dú)饣髲囊旱獙?dǎo)管噴出,通過制冷體的氮?dú)馊肟谑紫冗M(jìn)入儀器內(nèi)部三層結(jié)構(gòu)的內(nèi)層制冷體;氣化液氮將大部分冷量傳遞給內(nèi)層制冷體,接著進(jìn)入外層制冷體;最終氣化液氮再把大部分冷量傳遞給制冷體后從液氮出口流出;所述的外層制冷體由保溫層密封。本實(shí)用新型所公開的冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),由于采取液氮和半導(dǎo)體熱電制冷器復(fù)合制冷技術(shù),制冷能力能達(dá)到-100°C以下,在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)降溫速度。制冷能力強(qiáng),體積小、造價(jià)低、操作簡(jiǎn)便,適合作為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用。
圖I是本實(shí)用新型所公開的制冷系統(tǒng)實(shí)施例框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做一詳細(xì)的說明圖I是本實(shí)用新型制冷系統(tǒng)實(shí)施例框圖。由兩部分組成一部分是不銹鋼液氮瓶
I、電加熱棒2、液氮導(dǎo)管3和三層結(jié)構(gòu)的制冷體,另一部分由熱電制冷器9組成。具體包括不銹鋼液氮瓶I、位于不銹鋼液氮瓶I內(nèi)的電加熱棒2、連接不銹鋼液氮瓶I和制冷體的液氮導(dǎo)管3、氮?dú)馊肟?4、內(nèi)層制冷體5、外層制冷體6、保溫層7、氮?dú)獬隹?8、熱電制冷器9和鏡面10。露點(diǎn)測(cè)試儀測(cè)量時(shí),CPU先通過測(cè)試儀中的加熱棒控制電路打開位于不銹鋼液氮瓶I內(nèi)的電加熱棒2,加熱的液氮?dú)饣髲囊旱獙?dǎo)管3噴出,通過制冷體的氮?dú)馊肟?4首先進(jìn)入制冷體內(nèi)部三層結(jié)構(gòu)的內(nèi)層制冷體5 ;氣化液氮將大部分冷量傳遞給內(nèi)層制冷體5,接著進(jìn)入外層制冷體6,重復(fù)利用冷量的同時(shí)保持內(nèi)層制冷體5的溫度;最終氣化液氮再把大部分冷量傳遞給制冷體后從液氮出口 8流出。外層制冷體6由保溫層7密封住,防止冷量 的向外輻射。熱電制冷器9緊貼于制冷體上方,使得制冷體的冷量無(wú)損失的傳遞到熱電制冷器9 ;鏡面10安裝于熱電制冷器9的上方,熱電制冷器9在CPU控制下控制鏡面10的降溫速度。以上描述并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只能局限于以上描述內(nèi)容。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,提出的變化、改型、添加或者替換,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),用于對(duì)測(cè)量頭鏡面進(jìn)行制冷和加熱,其特征在于,包括不銹鋼液氮瓶⑴及其內(nèi)的電加熱棒⑵,液氮導(dǎo)管(3)連接不銹鋼液氮瓶⑴和制冷體的氮?dú)馊肟?4),加熱的液氮?dú)饣髲囊旱獙?dǎo)管(3)噴出,通過氮?dú)馊肟?4)進(jìn)入制冷體,將大部分冷量傳遞給制冷體后再?gòu)囊旱隹?8)流出;熱電制冷器(9)緊貼于制冷體上方,使得制冷體的冷量無(wú)損失的傳遞到熱電制冷器(9);鏡面(10)安裝于熱電制冷器(9)的上方,熱電制冷器(9)在CPU控制下控制鏡面(10)的降溫速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述制冷體包括三層結(jié)構(gòu),內(nèi)層制冷體(5)、外層制冷體¢)以及保溫層(7),加熱的液氮?dú)饣髲囊旱獙?dǎo)管(3)噴出,通過制冷體的氮?dú)馊肟?4)首先進(jìn)入儀器內(nèi)部三層結(jié)構(gòu)的內(nèi)層制冷體(5);氣化液氮將大部分冷量傳遞給內(nèi)層制冷體(5),接著進(jìn)入外層制冷體¢);最終氣化液氮再把大部分冷量傳遞給制冷體后從液氮出口⑶流出;所述的外層制冷體(6)由保溫層(7)密封。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),用于對(duì)測(cè)量頭鏡面進(jìn)行制冷和加熱,其特征在于,包括不銹鋼液氮瓶及其內(nèi)的電加熱棒,液氮導(dǎo)管連接不銹鋼液氮瓶和制冷體的氮?dú)馊肟?,加熱的液氮?dú)饣髲囊旱獙?dǎo)管噴出,通過氮?dú)馊肟谶M(jìn)入制冷體,將大部分冷量傳遞給制冷體后再?gòu)囊旱隹诹鞒觯粺犭娭评淦骶o貼于制冷體上方,使得制冷體的冷量無(wú)損失的傳遞到熱電制冷器;鏡面安裝于熱電制冷器的上方,熱電制冷器在CPU控制下控制鏡面的降溫速度。本實(shí)用新型所提供的冷鏡式露點(diǎn)測(cè)試儀的制冷系統(tǒng),制冷能力強(qiáng),體積小、造價(jià)低、操作簡(jiǎn)便,適合作為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用。
文檔編號(hào)G01N25/68GK202709542SQ20122035237
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者水浩淼, 李祥偉, 姚勝衛(wèi) 申請(qǐng)人:上海電控研究所