CN109270097A - 单晶衍射仪的便携式液氮补给装置 - Google Patents
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Abstract
一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，底座上设置有液氮罐，底座与液氮罐连为一体，液氮罐罐口设置有可拆卸盖，可拆卸盖与液氮罐罐口之间设置有第一密封圈，可拆卸盖上设置有进液管、排气管、传输管，进液管和排气管位于空气中的一端端部均设置有堵头，位于液氮罐内排气管的长度＜进液管的长度，底座内设置有称重机构。本发明具有结构简单、成本低廉、操作简便、工作效率高的优点。
Description
技术领域
本发明属于存储容器技术领域，具体涉及到一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置。
背景技术
X射线衍射技术是人们认识物质微观结构的最重要途径和权威分析方法之一。在不破坏样品的情况下，单晶X射线衍射仪测定单晶的晶体结构，可以在原子分辨水平上了解晶体中原子的三维空问排列，获得有关键长、键角、扭角、分子构型和构象、分子问相互作用和堆积，分子结构、绝对构型及精密电子密度等等大量微观信息并研究其规律，从而进一步阐明物质的性质，为化学、物理学、材料科学、生命科学等学科的发展提供基础。可以毫不夸张地说，人们对于物质在原子、分子水平上结构的认识和了解，大部分来源于单晶的X射线衍射。单晶结构分析已成为人们认识物质微观结构不可缺少的最直接、最有效、最权威的方法之一。
在现代单晶衍射系统的辅助设备中，低温装置是值得一提的。晶体在低温下，晶格内原子的热振动大大减小，晶体的衍射能力会大大增强，使收集的晶体衍射数据质量得到极大的提高。特别是对在室温环境下不稳定的样品，在低温下能够有效地提高其稳定性而利于其晶体结构测定工作，可解决晶体在测试过程的分解、风化等变质问题。低温装置对于研究低温下发生的相变等也十分重要。数据信噪比及晶体无序的减弱大大提高了晶体解析的效率。现代低温装置除了能够精确地控制所测量样品的温度外，还具有各种程序控制升温降温等多种功能。世界上最著名的低温装置为英国Oxford Cyrosystems生产的系列产品，它们以液氮为冷源，可以获得液氮温度以上的任何温度。但鉴于以下几种情况：低温装置使用过程，水汽结冰极易堵塞线路；无法实时监控液氮剩余量；在长时间收数据过程中剩余液氮量不足的情况下，不能实时补加液氮保证完成实验。因此液氮低温的应用遇到了极大的障碍，导致低温使用效率普遍较低。
目前有采用的低温装置中，主要有两种设计，(1)一种是液氮罐和液氮传输管线一体化设计，这种设计密封性好，但是可拆卸性差，移动性差，无法显示液氮罐内液氮剩余量。液氮罐中一旦进入水汽结冰堵塞管线很难解决。(2)一种是液氮罐和液氮传输管线分离，通过卡箍固定。这种设计可拆卸性，可移动，容易清洗液氮系统和管线，已经成为当先的主流液氮系统。然而这种低温系统在实际使用过程中，由于每次添加液氮，都需要把液氮罐的盖子打开去除，把通往单晶衍射仪喷头的传输管拔出，然后再往里倾倒液氮或者用管线注入液氮。该低温系统(1)密封性差，液氮盖打开，补加液氮容易使液氮口处空气中水分凝结带入液氮罐中形成冰晶，冰晶吸入到液氮传输管线中非常容易堵塞管线；(2)无法在测试过程中实时补加液氮；(3)无法实时显示液氮剩余量。所以虽然低温液氮测试单晶优点众多，但是管线堵塞带来的问题众多，导致低温系统使用并不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、成本低廉、操作简便、工作效率高的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，底座上设置有液氮罐，底座与液氮罐连为一体，液氮罐罐口设置有可拆卸盖，可拆卸盖与液氮罐罐口之间设置有第一密封圈，可拆卸盖上设置有排气管、进液管、传输管，排气管和进液管位于空气中的一端端部均设置有堵头，位于液氮罐内进液管的长度＞排气管的长度，底座内设置有称重机构。
作为一种优选的技术方案，所述的称重机构包括重力传感器、控制器、显示器、报警器，所述的重力传感器的输出端与控制器相连，用于采集液氮罐的重量；所述显示器的输入端与控制器相连，用于实时显示液氮罐的重量；所述的报警器与控制器相连，当重力传感器采集的重力低于设定值，报警器进行报警。
作为一种优选的技术方案，所述的可拆卸盖与液氮罐罐口通过卡箍固定。
作为一种优选的技术方案，所述的可拆卸盖由内盖、隔热外盖构成，内盖与排气管和进液管连为一体。
作为一种优选的技术方案，所述的隔热外盖为聚四氟乙烯盖。
作为一种优选的技术方案，在液氮罐内进液管的端部和排气管的端部均位于液氮罐罐口处。
所述的传输管与可拆卸盖之间设置有第二密封圈。
本发明的有益效果如下：
本发明通过传输管与单晶衍射仪相连，即与单晶衍射仪可拆卸连接，合理的利用空间，方便维修，本发明通过进液管对液氮罐进行充氮，在充氮的过程中排气管排出液氮罐内的空气，避免了对液氮罐进行拆卸，而且可拆卸盖与液氮罐罐口之间安装有第一密封圈，可拆卸盖扣在液氮罐罐口处并与液氮罐罐口通过卡箍固定，使液氮罐完全密封，防止空气中水蒸气冷凝进入液氮罐内结冰堵住传输管和排气管，本发明通过称重机构实时检测液氮罐的重量，方便操作人员对液氮罐内液氮余量的把握，并可以在测试过程中通过进液管实时补加液氮，不影响单晶衍射仪的测试，具有工作效率高的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A的局部放大图。
图3是图1的俯视图。
图4是本发明称重机构的电气原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施对本发明进一步详细说明，但本发明不限于下述的实施方式。
在图1～4中,本实施例的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置由排气管1、传输管2、进液管3、液氮罐4、报警器5、重力传感器6、显示器7、底座8、可拆卸盖9、第一密封圈10、卡箍11、第二密封圈12、控制器13连接构成。
在底座8上焊接有液氮罐4，液氮罐4罐口安装有可拆卸盖9，可拆卸盖9 上加工有通孔及安装有排气管1和进液管3，排气管1和进液管3位于空气中的一端端部均安装有堵头，在液氮罐4内进液管3的长度大于排气管1的长度且排气管1的端部和进液管3的端部均位于液氮罐4罐口处，可拆卸盖9的通孔内安装有传输管2，传输管2与可拆卸盖9之间安装有第二密封圈12，传输管2一端伸入到液氮罐4内并位于液氮罐4罐底、另一端与单晶衍射仪相连，可拆卸盖9 由内盖9-2、隔热外盖9-1构成，隔热外盖9-1为聚四氟乙烯盖，防止空气与液氮罐4内液氮进行热量传递，内盖9-2与排气管1和进液管3焊接在一起，隔热外盖9-1与液氮罐4罐口之间安装有第一密封圈10，可拆卸盖9扣在液氮罐4罐口处并与液氮罐4罐口通过卡箍11固定，使液氮罐4完全密封，防止空气中水蒸气冷凝进入液氮罐4内结冰堵住传输管2和进液管3，底座8内安装有称重机构，称重机构包括重力传感器6、控制器13、显示器7、报警器5，重力传感器6位于液氮罐4正下方，重力传感器6为市场上销售的额产品，型号为ZCKH2(量程:0-100KG，输出:0-10mv)，重力传感器6的输出端与控制器13相连，重力传感器6将采集到液氮罐4的重量信号转换成电信号输出到控制器13，显示器7的输入端与控制器13相连，控制器13对输入的电信号进行转化处理通过显示器7 实时显示液氮罐4内液氮的体积百分比，报警器5与控制器13相连，当重力传感器6采集的重力等于和小于设定值，报警器5进行报警。
本发明通过进液管3对液氮罐4进行充氮，在充氮的过程中排气管1排出液氮罐4内的空气，避免了对液氮罐4进行拆卸，而且可拆卸盖9与液氮罐4罐口之间安装有第一密封圈10，可拆卸盖9扣在液氮罐4罐口处并与液氮罐4罐口通过卡箍11固定，使液氮罐4完全密封，防止空气中水蒸气冷凝进入液氮罐4内结冰堵住排气管1和进液管3，本发明通过称重机构实时检测液氮罐4的重量，方便操作人员对液氮罐4内液氮余量的把握，提高工作效率。
Claims (7)
1.一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，其特征在于：底座(8)上设置有液氮罐(4)，底座(8)与液氮罐(4)连为一体，液氮罐(4)罐口设置有可拆卸盖(9)，可拆卸盖(9)与液氮罐(4)罐口之间设置有第一密封圈10，可拆卸盖(9)上设置有排气管(1)、进液管(3)、传输管(2)，排气管(1)和进液管(3)位于空气中的一端端部均设置有堵头，位于液氮罐(4)内进液管(3)的长度＞排气管(1)的长度，底座(8)内设置有称重机构。
2.根据权利要求1所述的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，其特征在于：所述的称重机构包括重力传感器(6)、控制器(13)、显示器(7)、报警器(5)，所述的重力传感器(6)的输出端与控制器(13)相连，用于采集液氮罐(4)的重量；所述显示器(7)的输入端与控制器(13)相连，用于实时显示液氮罐(4)内液氮的体积百分比；所述的报警器(5)与控制器(13)相连，当重力传感器(6)采集的重力低于设定值，报警器(5)进行报警。
3.根据权利要求1所述的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，其特征在于：所述的可拆卸盖(9)与液氮罐(4)罐口通过卡箍(11)固定。
4.根据权利要求1或3所述的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，其特征在于：所述的可拆卸盖(9)由内盖(9-2)、隔热外盖(9-1)构成，内盖(9-2)与排气管(1)和进液管(3)连为一体。
5.根据权利要求4所述的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，所述的隔热外盖(9-1)为聚四氟乙烯盖。
6.根据权利要求1所述的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，其特征在于：在液氮罐(4)内进液管(3)的端部和排气管(1)的端部均位于液氮罐(4)罐口处。
7.根据权利要求1所述的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，其特征在于：所述的传输管(2)与可拆卸盖(9)之间设置有第二密封圈(12)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190125 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |