CN209676746U - 一种icp-ms降温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种ICP‑MS降温系统，包括ICP‑MS主机、设于冷却水机房的冷却水机，以及用以连通所述ICP‑MS主机与所述冷却水机的冷却主管路，所述冷却主管路还设有降温水槽，所述降温水槽设有用以对其内部冷凝水进行降温的降温管；还包括设于所述冷却水机房、用以对所述冷却水机房进行强制排风的排风机。本实用新型所提供的ICP‑MS降温系统，可以实现对ICP‑MS主机的显著降温，解决了ICP‑MS主机温降效果不佳、能耗过高的问题。

Description

一种ICP-MS降温系统

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，更具体地说，涉及一种ICP-MS降温系统。

背景技术

ICP-MS为Inductively coupled plasma spectrometry的简称，其由ICP焰炬、接口装置、质谱仪组成，中文名称为：电感耦合等离子体质谱。由于ICP-MS在工作时会产生大量热量，因此需要对其进行降温。

现有的ICP-MS降温系统是通过空调制冷进行室内降温，空调器通电后，制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器，室内空气不断循环流动，以达到降低室内温度的目的。

然而，现有的降温技术受到外界温度以及空调使用功率等多种因素的影响，特别是当出现外界温度过高或者空调功率不足的情况时，其降温功效较弱；再者，由于空调只能通过室内降温间接使ICP－MS设备的进水管水温降低，因而降温效果不佳；此外，空调的过度使用不利于环保，易导致能源的过度消耗和浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种ICP-MS降温系统，解决了降温过程能耗高、降温效果不佳的问题。

本实用新型提供一种ICP-MS降温系统，包括ICP-MS主机、设于冷却水机房的冷却水机，以及用以连通所述ICP-MS主机与所述冷却水机的冷却主管路，所述冷却主管路还设有降温水槽，所述降温水槽设有用以对其内部冷凝水进行降温的降温管；还包括设于所述冷却水机房、用以对所述冷却水机房进行强制排风的排风机。

优选的，还包括设于所述冷却水机房的至少一台空调，全部所述空调通过冷却辅助管路与所述降温水槽相连通。

优选的，所述冷却水机房与地下室之间连通有风机管道，还包括安装于所述风机管道、用以将冷风由所述地下室引入至所述冷却水机房的至少一台管道风机。

优选的，所述降温管的长度为所述降温水槽长度的1.5倍～3倍，且所述降温管呈S型或者螺旋形分布。

优选的，还包括悬挂于所述降温水槽的槽口、用以盛放干冰的干冰放置架。

优选的，所述干冰放置架包括用以盛放干冰的箱体及盖装于所述箱体顶部开口处的保温盖。

优选的，所述降温水槽的内壁贴附有用以减少热量散失且避免所述降温水槽的外壁水珠附着的保温层。

优选的，所述箱体的外侧壁设有沿周向均匀分布的至少两个卡槽，所述降温水槽的内壁固设有用以分别与各个所述卡槽一一对应安装的卡件，所述降温水槽与所述箱体通过所述卡件与所述卡槽配合连接。

优选的，所述降温水槽通过水槽支架吊装于所述箱体的顶部，所述水槽支架包括四边形挂圈及焊接于所述四边形挂圈各边中心处的挂钩，所述四边形挂圈用以安装所述降温水槽，所述挂钩用以将所述降温水槽安装于所述箱体上。

优选的，所述降温水槽设有溢水口，所述溢水口设于所述干冰放置架的下方。

本实用新型提供一种ICP-MS降温系统，通过在连通于ICP-MS主机和冷却水机的冷却主管路上安装降温水槽，降温水槽内设有降温管，由此，ICP-MS主机、冷却水机、降温水槽通过冷却主管路连通为冷却循环回路，冷却水机将流出的冷凝水加压压缩成液态后送入冷却主管路，由此带走ICP-MS主机的热量，使ICP-MS主机的温度下降，与此同时，ICP-MS主机所在的主机室的热量被冷凝水吸收，使主机室的温度下降，而冷却主管路内部的冷凝水的温度升高，由于冷却主管路上安装有降温水槽，这样一来，温度升高了的冷却水经由冷却主管路而进入降温水槽中，降温水槽内部的降温管对冷凝水再次进行冷却，以确保流回至ICP-MS主机中的冷却水具有较低的温度，最终实现对ICP-MS主机和主机室的高效降温。此外，冷却水机房内还安装有排风机，排风机可以加速冷却水机房与外界环境的空气交换，将冷却水机房内的热气排出室外，以进一步获得显著的降温效果。

与上述背景技术相比，本实用新型所提供的ICP-MS降温系统，采用冷却水机及降温水槽所构成的强制冷却回路，可以有效地降低ICP-MS主机、主机室及冷却水机房的温度；通过在冷却水机房配置排风机，可以加速降温，由此避免了ICP-MS主机因温度过高而停机或损坏以及试剂浪费，确保了设备的正常运行，延长了设备的使用寿命，以保证实验检测结果的准确性。综上所述，该ICP-MS降温系统，结构简单、使用成本低，且节能环保，解决了ICP-MS主机温降效果不佳的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的ICP-MS降温系统的结构示意图；

图2为图1中降温水槽的侧视图；

图3为图2的俯视图。

其中，1-ICP-MS主机、2-冷却水机、3-冷却主管路、4-降温水槽、5-冷却水机房、6-排风机、7-空调、8-冷却辅助管路、9-风机管道、10-管道风机、11-溢水口、12-箱体、13-保温盖、14-主机室、15-降温管。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1、图2和图3，图1为本实用新型所提供的ICP-MS降温系统的结构示意图；图2为图1中降温水槽的侧视图；图3为图2的俯视图。

本实用新型提供一种ICP-MS降温系统，包括ICP-MS主机1，该ICP-MS主机1设于主机室14，由此ICP-MS主机1在工作时会产生大量的热量，因此在冷却水机房5中配置有用以对ICP-MS主机1进行冷却的冷却水机2，ICP-MS主机1与冷却水机2通过冷却主管路3相连，以构成冷却循环回路。工作时，冷却水机2将冷凝水加压输送至冷却主管路3中，通过冷却水机房5的冷却主管路3，带走机房内的热量，使机房的温度下降，冷凝水流至ICP-MS主机1内，对ICP-MS主机1进行降温。

冷却主管路3上还安装有降温水槽4，该降温水槽4设于ICP-MS主机1与冷却水机2之间，降温水槽4的内部设有降温管15，可以直接对降温水槽4中的冷凝水进行冷却，这样一来，降温管15对因吸收冷却水机房5热量而温度升高的冷凝水进行冷却，最后经由冷却主管路3的输送而进入ICP-MS主机1内，对ICP-MS主机1及主机室14进行降温。

也就是说，在冷却水机2的基础上，进一步增设降温水槽4，用以汇集和容纳冷凝水，降温水槽4内设有降温管15，降温管15可以对其内部的冷凝水再次集中冷却，由此可以获得良好的降温效果。

此外，冷却水机房5内还安装有排风机6，当排风机6工作时，其可以加快冷却水机房5内部空气与外部空气的交换速率，由此将热空气快速地排放至冷却水机房5外部，由此可以提高冷却水机房5的散热效率、降低冷却水机房5温度。

上述ICP-MS降温系统，采用冷却水机2和降温水槽4共同实现对ICP-MS主机1的直接强制降温，与此同时，通过在冷却水机房5安装排风机6，利用排风机6对冷却水机房5内部热空气进行强制换热，以实现对冷却水机房5的直接降温以及对ICP-MS主机1的间接降温，因此，本实用新型集多种降温方式为一体，可以显著地降低ICP-MS主机1的温度，避免因温度过高而导致ICP-MS主机1停机或受损，以达到确保主机正常运行、延长主机使用寿命、避免因ICP-MS主机1受损所导致的试剂浪费的问题。

为了获得良好的降温效果，上述降温水槽4内部的降温管15应具备一定的长度，并且，降温管15的长度长于降温水槽4的长度，优选的，降温管15由单根管折弯加工而成，其长度为降温水槽4的1.5倍～3倍，主机室14可以呈S型、螺旋形或者呈盘状结构，分布于降温水槽4的槽底或者内壁四周。

冷却水机房5内部还安装有空调7，空调7的数量可以根据空调7的功率及空间面积来设定，例如，对于小面积机房而言，如若采用大功率空调7，可以仅使用一台，如若采用小功率空调7，可以使用多台；再如，对于大面积机房而言，同样可以选用一台空调7或者多台空调7，或者采用空调组。各个空调7与降温水槽4之间通过冷却辅助管路8相连，这样一来，冷却辅助管路8可以将各个空调7内部的冷凝水收集起来，并引入至降温水槽4中，以补充降温水槽4中的冷凝水，以降低降温水槽4内部的冷凝水温度。

由此可知，在上述冷却系统的基础上，进一步采用空调冷凝水引流的方式通入降温水槽4，实现对ICP-MS主机1的强制冷却，与此同时降低了冷却水机房5的室内温度。

为了进一步对冷却水机房5进行降温，可以在冷却水机房5与地下室之间接通风机管道9，优选的，风机管道9设于冷却水机房5靠近地面的低处，并且，在风机管道9上安装至少一个管道风机10，优选的，管道风机10为两个，分别安装于地下室和冷却水机房5，管道风机10同时工作，共同将地下室的冷风引入冷却水机房5内，再经排风机6将冷却水机房5内的热气排出室外。

为了更进一步地对降温水槽4内部冷凝水进行降温，还可以采用干冰的物理降温方法，具体来说，在降温水槽4的槽口处悬挂干冰放置架，其内放置有干冰，这样一来，当冷凝水温度不理想时，或者发生突发性停电时，将盛装有干冰的干冰放置架悬挂于降温水槽4的槽口处，以此对实验室进行降温。

具体来说，干冰放置架包括箱体12和保温盖13，箱体12用以盛放干冰，保温盖13采用保温材料制成，其盖装于箱体12顶部的开口处，避免降温水槽4内部温度受外界温度影响，从而达到良好的保温效果。

降温水槽4的内壁还贴附有保温层，保温层同样采用保温材料制成，以进一步减缓降温水槽4内冷凝水热量散失，与此同时，避免降温水槽4外壁水珠附着。

出于方便对干冰放置架安装及拆卸方面的考量，可以采用卡接的方式实现降温水槽4的挂装，具体来说，箱体12的外侧壁开设有至少两个卡槽，各卡槽沿箱体12的周向均匀分布，相对应的，降温水槽4的内壁固设有至少两个卡件，安装时，各卡件与各卡槽一一对应安装，从而将干冰放置架悬挂在降温水槽4上，以便于后期对降温水槽4的内部进行清洗及维修。

为方便将降温水槽4悬挂在箱体12上，还可以利用水槽支架来实现，水槽支架包括四边形挂圈及焊接于四边形挂圈的各边中心位置的挂钩，安装时，四边形挂圈套装于降温水槽4的外周面，起承托降温水槽4的作用，挂钩将安装有降温水槽4的四边形挂圈整体挂装在箱体12上，当拆卸降温水槽4时，进行上述相反的步骤即可，其结构简单、装拆方便。

为了避免降温水槽4内的冷凝水接触干冰放置架内部的干冰，可以在降温水槽4上开设溢水口11，溢水口11距离降温水槽4底面的高度应根据实际情况来设定，并确保溢水口11设置于干冰放置架的下方，也即，干冰放置架的底部距离降温水槽4底面的高度应高于溢水口11距离降温水槽4底面的高度，这样一来，当冷凝水的液面高度高于溢水口11位置时，冷凝水即从溢水口11流出，以确保冷凝水不会与干冰接触。

也就是说，在上述各降温装置的基础上，进一步采用干冰降温方式，通过干冰吸热来降低冷凝水温度，尤其适用于停电情况，以保证ICP-MS主机1的正常运行，其使用方便、且节能环保。

由上述可知，该ICP-MS降温系统，利用冷却水机2、降温水槽4及排风机6降温对ICP-MS主机1进行降温的基础上，还可以采用空调7及空调冷凝水降温，和/或引入地下室冷风降温，和/或采用干冰辅助降温，也即，在基础降温的基础上，可以采用上述任意组合方式来实现对ICP-MS主机1及冷却水机房5的降温，解决了现有技术中ICP-MS主机1降温效果不佳、能耗过高的问题。

以上对本实用新型所提供的ICP-MS降温系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种ICP-MS降温系统，包括ICP-MS主机(1)、设于冷却水机房(5)的冷却水机(2)，以及用以连通所述ICP-MS主机(1)与所述冷却水机(2)的冷却主管路(3)，其特征在于，所述冷却主管路(3)还设有降温水槽(4)，所述降温水槽(4)设有用以对其内部冷凝水进行降温的降温管(15)；还包括设于所述冷却水机房(5)、用以对所述冷却水机房(5)进行强制排风的排风机(6)。

2.根据权利要求1所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，还包括设于所述冷却水机房(5)的至少一台空调(7)，全部所述空调(7)通过冷却辅助管路(8)与所述降温水槽(4)相连通。

3.根据权利要求1所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述冷却水机房(5)与地下室之间连通有风机管道(9)，还包括安装于所述风机管道(9)、用以将冷风由所述地下室引入至所述冷却水机房(5)的至少一台管道风机(10)。

4.根据权利要求1所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述降温管(15)的长度为所述降温水槽(4)长度的1.5倍～3倍，且所述降温管(15)呈S型或者螺旋形分布。

5.根据权利要求1～4任一项所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，还包括悬挂于所述降温水槽(4)的槽口、用以盛放干冰的干冰放置架。

6.根据权利要求5所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述干冰放置架包括用以盛放干冰的箱体(12)及盖装于所述箱体(12)顶部开口处的保温盖(13)。

7.根据权利要求6所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述降温水槽(4)的内壁贴附有用以减少热量散失且避免所述降温水槽(4)的外壁水珠附着的保温层。

8.根据权利要求7所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述箱体(12)的外侧壁设有沿周向均匀分布的至少两个卡槽，所述降温水槽(4)的内壁固设有用以分别与各个所述卡槽一一对应安装的卡件，所述降温水槽(4)与所述箱体(12)通过所述卡件与所述卡槽配合连接。

9.根据权利要求7所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述降温水槽(4)通过水槽支架吊装于所述箱体(12)的顶部，所述水槽支架包括四边形挂圈及焊接于所述四边形挂圈各边中心处的挂钩，所述四边形挂圈用以安装所述降温水槽(4)，所述挂钩用以将所述降温水槽(4)安装于所述箱体(12)上。

10.根据权利要求8所述的ICP-MS降温系统，其特征在于，所述降温水槽(4)设有溢水口(11)，所述溢水口(11)设于所述干冰放置架的下方。