JP2787747B2 - ガスクロマトグラフ用オーブン - Google Patents

ガスクロマトグラフ用オーブン

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JP2787747B2
JP2787747B2 JP5254888A JP25488893A JP2787747B2 JP 2787747 B2 JP2787747 B2 JP 2787747B2 JP 5254888 A JP5254888 A JP 5254888A JP 25488893 A JP25488893 A JP 25488893A JP 2787747 B2 JP2787747 B2 JP 2787747B2
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02Column chromatography
    • G01N30/26Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
    • G01N30/28Control of physical parameters of the fluid carrier
    • G01N30/30Control of physical parameters of the fluid carrier of temperature
    • G01N2030/3084Control of physical parameters of the fluid carrier of temperature ovens

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  • Electric Ovens (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主に、一定の温度、又
は、所定のプログラムにより変化する温度条件の下でガ
スクロマトグラフを行なうために、ガスクロマトグラフ
のカラムを収容して、温度調節を行なうガスクロマトグ
ラフ用オーブンに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のガスクロマトグラフ用オーブンの
一例として、米国特許第4,181,613号に記載さ
れたものを図4により説明する。オーブン40はカラム
41を収容できる大きさの外函42の内部に、ヒータ4
3及びファン44を設けたものである。外函42の前面
にはカラム41を装入するための扉45が設けられ、扉
45に対向する後部壁46の外側にはファンモータ47
が固定される。後部壁46の内側では、後部壁46から
やや離れた位置に内部隔壁50が設けられている。内部
隔壁50は図4(b)に示すように、後部壁46(すな
わち、外函42の断面の内のり)と同じ大きさとなって
おり、オーブン40の内部に通気用の空間(後部壁46
と内部隔壁50とで挟まれた部分空間)51を確保して
いる。
【0003】ファン44は内部隔壁50よりも扉45側
に設けられ(従って、ファンモータ47の軸52は後部
壁46及び内部隔壁50を貫通する)、ヒータ43はフ
ァン44の前面(扉45側)に設けられる。ヒータ43
の前面には保護カバー53が設けられている。内部隔壁
50のファン44の丁度後ろの部分(ファンモータ47
の軸52を中心とした部分)には、ファン44の直径よ
りもやや小さい穴54が設けられている。
【0004】図4(b)に示すように、後部壁46の上
部の辺には吸気口55が、コーナーには排気口56が設
けられ、それぞれ蓋57、58が設けられている。これ
らの蓋57、58はモータ60により開度が調節される
ようになっている。
【0005】このオーブン40によりカラム41を加熱
する際は、ヒータ43に通電し、ファン44を回転する
ことによって、温度の高い空気を周辺からカラム41に
供給する。このとき、ヒータ43の通電量とともに、吸
気口55及び排気口56の蓋57、58の開度を制御す
ることにより、オーブン40内部の温度を制御する。一
方、第1回目の加熱又は熱履歴ガスクロマトグラフを終
了し、2回目にそれよりも低温でガスクロマトグラフを
行なう場合には、オーブン40の内部を冷却する必要が
ある。このときは、吸気口55及び排気口56の蓋5
7、58を全開とし、ファン44を回転させる。
【0006】これらの場合、後部壁46の上部辺に設け
られた吸気口55から吸入された空気は、オーブン40
内部の通気用空間51にまず入り、そこから内部隔壁5
0のファンモータ軸52の回りに設けられた穴54を通
ってファン44のところに達する。オーブン40内部の
空気は、後部壁46のコーナーに設けられた排気口56
から排出される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のオーブン4
0では、外函42の内部に通気用空間51を設ける必要
があるため、カラム41を収容できる空間が狭くなる。
逆に、カラム41を収容できる空間を確保すると、外函
42を大きくせざるを得なくなり、熱容量も大きくなっ
て、加熱・冷却時のレスポンスが悪くなる。
【0008】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、外形は
コンパクトながら、温度調節のための吸排気路を確保し
たガスクロマトグラフ用オーブンを提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明に係るガスクロマトグラフ用オーブン
は、所定の温度でガスクロマトグラフを行なうために、
内部にガスクロマトグラフのカラムを収容し、ヒータ及
びファンによりカラムを加熱するガスクロマトグラフ用
オーブンであって、一方の壁の内部に上記ファン、外部
の対応する位置に該ファンを駆動するモータ、そして、
該壁を貫通して両者を連結するファン駆動軸を有し、該
壁の内面側では該ファンのブレード先端の回転軌跡の内
側で開口し、該壁の内部に設けられたダクトを介して該
壁の外面側のファン駆動軸取付位置を外れた箇所で開口
する吸気路と、該壁の内面側では該ファンのブレード先
端の回転軌跡の外側で且つ該内面のコーナーで開口する
排気路と、上記吸気路及び排気路を除く該壁の内面側と
外面側との間に充填した断熱材と、を備えることを特徴
としている。
【0010】
【作用】ファンを回転させると、ファンの先端の回転軌
跡の内側は大気圧よりも圧力が低くなり、外側では大気
圧よりも高くなる。オーブンの壁の内面では、ファンに
より送られた空気が集中するコーナーで、その大気圧が
最も高くなる。従って、ファン先端の回転軌跡よりも内
側に設けられた開口からは吸気路を通じてオーブンの外
部の空気がファンの方に吸引され、オーブンの内部の空
気はファン先端の回転軌跡よりも外側で且つコーナーに
設けられた排気路の開口から外部へ効率よく排気され
る。
【0011】ここで、外部からオーブンの内部に空気を
取り込むための吸気路が、上記壁の内部に設けられてい
るため、従来のようにオーブン内部に通気用空間(図4
(a)の51)を設ける必要がなく、オーブンの内部を
広く使うことができる。従って、同一の大きさの加熱空
間を確保する場合に全体の大きさを小さくすることがで
き、設置に便であるとともに熱容量が小さくなり、加熱
・冷却のレスポンスが良くなる。
【0012】
【実施例】本発明の一実施例であるガスクロマトグラフ
用オーブンを図1〜図3により説明する。本実施例のオ
ーブン10は、カラム11(図3)を収容することので
きる大きさの外函12と、その内部に設けられたヒータ
13及びファン14から成る。外函12の前面にはカラ
ム11を装入するための扉15が設けられ、それに対向
する後部壁16の外側にはファンモータ17が固定され
る。しかし、本実施例のオーブン10は従来のオーブン
(図4)とは異なり、外函12の内部には内部隔壁が設
けられず、後部壁16のすぐ内側にファン14が置かれ
る。また、図3に示すように、ヒータ13はファン14
の外周側に配置され、保護カバー23も、よりファン1
4に近接して配置される。これにより、本実施例のオー
ブン10は、同じ大きさの空間を内部に確保した場合
に、特に奥行きの全長を従来のオーブン(図4)よりも
小さくすることができる。なお、ファン14の羽形状
は、前方及び放射方向に送風するように設定されてい
る。
【0013】外函12及び扉15はいずれも、スチール
(ステンレス)製の表板及び裏板の間に断熱材を挟んだ
厚壁で形成されており、外函12の側面(扉15と後部
壁16とを接続する周囲の4面)壁には、表裏とも、開
口は設けられていない。一方、外函12の後部壁16
は、次の通りに構成されている。まず、図3(b)に示
すように、裏板(オーブンの内側の板)161には、中
央のファンモータ17の軸22を中心としてファン14
の先端の回転軌跡よりも内側の部分に吸気用の内部開口
30(図2参照)が、また、1つのコーナーには排気用
の内部開口31(図2、図3(a)参照)が設けられて
いる。後部壁16の表板(オーブン外側の板)162に
は、上記排気用の開口31と同じ位置に排気用外部開口
32(図2、図3(a))が、そして、排気用外部開口
32のすぐ下に吸気用外部開口33(図3(b))が設
けられている。排気用の内部開口31と外部開口32は
同じ位置にあるためストレートに連結され、その周囲に
は断熱材163が設けられる。しかし、吸気用の外部開
口33と内部開口30は内外で位置が異なるため、両者
33、30は後部壁16内部に設けられた連通路(ダク
ト)34を通して連通される。従って、後部壁16にお
いて断熱材163は、排気用内外開口31、32、及び
この連通路(ダクト)34を除いた部分に充填される。
排気用外部開口32及び吸気用外部開口33にはそれぞ
れ蓋36、37が設けられ、ステッピングモータ38
(図2)により開度が調節可能となっている。なお、蓋
36、37は一体としてもよい。
【0014】このオーブン10によりカラム11を加熱
する際は、ヒータ13に通電し、ファン14を回転する
ことによって、温度の高い空気を周辺からカラム11に
供給する。このとき、ヒータ13の通電量とともに、吸
気通路及び排気通路の蓋36、37の開度を制御するこ
とにより、オーブン10の内部の温度を制御する。
【0015】一方、第1回目の加熱又は熱履歴ガスクロ
マトグラフを終了し、2回目にそれよりも低温でガスク
ロマトグラフを行なう場合には、オーブン10の内部を
冷却する必要がある。このときは、吸気通路及び排気通
路の蓋36、37を全開とし、ファン14を回転させ
る。ファン14の羽形状は上記の通りに設定されている
ため、ファン14の後方中心部(ファン14の先端の回
転軌跡よりも内側)の気圧は低下し、周辺部(ファン1
4の先端の軌跡よりも外側)の気圧が高くなる。これに
より、外部の低温の空気は中心側の吸気通路33、3
4、30から吸入され、内部の高温の空気は周辺側の排
気通路31、32から排出される。
【0016】
【発明の効果】本発明に係るガスクロマトグラフ用オー
ブンでは、外部からオーブン内に空気を取り込むための
吸気路が後部壁の中に設けられているため、従来のよう
にオーブン内部に通気用の空間を設ける必要がなく、オ
ーブンの内部を広く使うことができる。従って、同一の
大きさの加熱空間を確保する場合に全体の大きさを小さ
くすることができ、設置に便であるとともに熱容量が小
さくなり、加熱・冷却のレスポンスが良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例であるガスクロマトグラフ
用オーブンの一部透視を含む斜視図。
【図2】 実施例のオーブンの背面図。
【図3】 実施例のオーブンの上部断面図(a)及び下
部断面図(b)。
【図4】 従来のガスクロマトグラフ用オーブンの上部
断面図(a)及び背面図(b)。
【符号の説明】
10…オーブン 12…外函 13…ヒータ 14…ファン 16…後部壁 161…裏板 162…表板 163…断熱材 17…ファンモータ 22…ファンモータ軸 30…吸気路の内部開口 33…吸気路の外部開
口 34…吸気路の連通路(ダクト) 31…排気路の内部開口 32…排気路の外部開
口 36、37…蓋 38…蓋開閉モータ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の温度でガスクロマトグラフを行な
    うために、内部にガスクロマトグラフのカラムを収容
    し、ヒータ及びファンによりカラムを加熱するガスクロ
    マトグラフ用オーブンであって、 一方の壁の内部に上記ファン、外部の対応する位置に該
    ファンを駆動するモータ、そして、該壁を貫通して両者
    を連結するファン駆動軸を有し、 該壁の内面側では該ファンのブレード先端の回転軌跡の
    内側で開口し、該壁の内部に設けられたダクトを介して
    該壁の外面側のファン駆動軸取付位置を外れた箇所で開
    口する吸気路と、 該壁の内面側では該ファンのブレード先端の回転軌跡の
    外側で且つ該内面のコーナーで開口する排気路と、 上記吸気路及び排気路を除く該壁の内面側と外面側との
    間に充填した断熱材と、 を備えることを特徴とするガスクロマトグラフ用オーブ
    ン。
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CN104181262A (zh) * 2013-05-23 2014-12-03 中国科学院大连化学物理研究所 一种无冷区低功耗的小型炉箱

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