RU184258U1 - Chromatograph Thermostat Cooling Device - Google Patents

Chromatograph Thermostat Cooling Device Download PDF

Info

Publication number
RU184258U1
RU184258U1 RU2018125273U RU2018125273U RU184258U1 RU 184258 U1 RU184258 U1 RU 184258U1 RU 2018125273 U RU2018125273 U RU 2018125273U RU 2018125273 U RU2018125273 U RU 2018125273U RU 184258 U1 RU184258 U1 RU 184258U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antifreeze
chromatograph
heat exchanger
air supply
circulation pump
Prior art date
Application number
RU2018125273U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Львович Гринштейн
Андрей Иванович Кузин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Аналит Продактс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Аналит Продактс" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Аналит Продактс"
Priority to RU2018125273U priority Critical patent/RU184258U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU184258U1 publication Critical patent/RU184258U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к аналитическому приборостроению, к устройствам для охлаждения термостата хроматографа. Устройство охлаждения термостата хроматографа содержит корпус, в котором размещена емкость для антифриза, выполненная с возможностью циркуляции антифриза через теплообменник термостата хроматографа посредством циркуляционного насоса с обратным клапаном, установленного на канале подачи антифриза, к которому после циркуляционного насоса присоединен канал подачи воздуха, выполненный с возможностью соединения с компрессором подачи воздуха и с последовательно размещёнными на нём управляемым клапаном и обратным клапаном. Техническим является расширение арсенала технических средств, повышение безопасности работы устройства, повышение эффективности работы устройства расширение эксплуатационных характеристик и функциональных возможностей. 1 ил.

Figure 00000001
The utility model relates to analytical instrumentation, to devices for cooling the thermostat of a chromatograph. The chromatograph thermostat cooling device comprises a housing in which an antifreeze container is arranged for circulating antifreeze through the chromatograph thermostat heat exchanger by means of a circulation pump with a check valve installed on the antifreeze supply channel, to which, after the circulation pump, the air supply channel is connected with an air supply compressor and with a controllable valve and a non-return valve sequentially placed on it. Technical is the expansion of the arsenal of technical means, improving the safety of the device, increasing the efficiency of the device, expanding operational characteristics and functionality. 1 ill.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к аналитическому приборостроению, в частности, к устройствам для охлаждения термостата хроматографа.The utility model relates to analytical instrumentation, in particular, to devices for cooling the chromatograph thermostat.

Из уровня техники известны следующие решения.The following solutions are known in the art.

Так из описания к патенту РФ № 2529665 (опубликован 27.09.2014 г.) известен терсмостат колонок хроматографа, который содержит дверцу и элементы для охлаждения.So from the description of the patent of the Russian Federation No. 2529665 (published September 27, 2014), the thermostat of the columns of the chromatograph is known, which contains a door and elements for cooling.

За наиболее близкий аналог к патентуемому решению принята конструкция устройства с жидкостным охлаждением, которое содержит теплообменник, насос для подачи хладагента, клапан (см. патент РФ № 2607201, опубликован 10.01.2017 г.).For the closest analogue to the patented decision, the design of a liquid-cooled device was adopted, which contains a heat exchanger, a pump for supplying refrigerant, a valve (see RF patent No. 2607201, published January 10, 2017).

Недостатками аналога является громоздкость и неудобство обслуживания, обусловленные конструкцией устройства, невысокая надежность работы устройства.The disadvantages of the analogue are the bulkiness and inconvenience of service due to the design of the device, the low reliability of the device.

Технической проблемой, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является устранение указанных недостатков, расширение арсенала технических средств, повышение безопасности работы устройства, повышение эффективности работы устройства расширение эксплуатационных характеристик и функциональных возможностей.The technical problem to which the claimed utility model is aimed is to eliminate these drawbacks, expand the arsenal of technical means, increase the safety of the device, increase the efficiency of the device, expand operational characteristics and functionality.

Техническим результатом патентуемого решения является повышение надежности и безопасности работы устройства.The technical result of the patented solution is to increase the reliability and safety of the device.

Технический результат достигается за счет использования устройства охлаждения термостата хроматографа, содержащего корпус, в котором размещена емкость для антифриза, выполненная с возможностью циркуляции антифриза через теплообменник термостата хроматографа посредством циркуляционного насоса с обратным клапаном, установленного на канале подачи антифриза, к которому после циркуляционного насоса присоединен канал подачи воздуха, выполненный с возможностью соединения с компрессором подачи воздуха и с последовательно размещёнными на нём управляемым клапаном и обратным клапаном.The technical result is achieved through the use of a chromatograph thermostat cooling device containing a housing in which an antifreeze container is arranged, which is capable of circulating antifreeze through a chromatograph thermostat heat exchanger by means of a circulation pump with a check valve installed on the antifreeze supply channel to which the channel is connected after the circulation pump air supply, made with the possibility of connection with the air supply compressor and with sequentially placed and it controlled valve and check valve.

Применение емкости для антифриза и циркуляционного насоса позволяет осуществлять подачу антифриза в теплообменник, а наличие управляемого клапана на канале подачи воздуха способствует по окончанию работы удалению антифриза из теплообменника сжатым воздухом, что в совокупности способствует надёжной и безопасной работе устройства охлаждения термостата хроматографа (устройство охлаждения), также повышается эффективность работы устройства. The use of a tank for antifreeze and a circulation pump allows the antifreeze to be supplied to the heat exchanger, and the presence of a controlled valve on the air supply channel helps to remove antifreeze from the heat exchanger with compressed air at the end of work, which together contributes to reliable and safe operation of the chromatograph thermostat cooling device (cooling device), also improves the efficiency of the device.

Благодаря наличию одного обратного клапана на канале подачи воздуха исключается риск попадания антифриза в компрессор, а другого обратного клапана на канале подачи антифриза – попадания воздуха в циркуляционный насос, что повышает безопасность работы устройства, что в свою очередь повышает надёжность и эффективность работы устройства.Thanks to the presence of one non-return valve on the air supply channel, the risk of getting antifreeze into the compressor is eliminated, and the other non-return valve on the antifreeze channel - air entering the circulation pump, which increases the safety of the device, which in turn increases the reliability and efficiency of the device.

Далее решение поясняется ссылкой на фигуру, на которой изображено следующее.Next, the solution is illustrated by reference to the figure, which depicts the following.

На фиг. 1 – схема устройства охлаждения с термостатом хроматографа.In FIG. 1 is a diagram of a cooling device with a chromatograph thermostat.

Согласно фигуре устройство охлаждения содержит корпус 1 с выпускным и впускным отверстиями 15,16 для возможности присоединения к теплообменнику 2, и отверстием для подачи воздуха 17 с возможностью присоединения к компрессору 3, теплоизолированную емкость 4 с предварительно охлаждённым до отрицательных температур антифризом, в качестве которого может быть использован негорючий этиленгликоль. Для подачи антифриза из емкости 4 в теплообменник 2 используется канал подачи антифриза 5, который проходит через выпускное отверстие 15, и на котором, между емкостью 4 и выпускным отверстием 15, установлен циркуляционный насос 6 с обратным клапаном 7, при этом в качестве циркуляционного насоса 6 может быть использован шестеренчатый насос для повышения надежности работы устройства. Для удаления антифриза из теплообменника 2 обратно в емкость 4 используется канал подачи антифриза 14, который проходит через впускное отверстие 16 в корпусе 1. Для подачи воздуха из компрессора 3 в устройство охлаждения используется канал подачи воздуха 8, который проходит через отверстие для подачи воздуха 17 и сопряжён с каналом подачи антифриза 5 после циркуляционного насоса 6. Также на канале подачи воздуха 8 последовательно после отверстия для подачи воздуха 17 установлены управляемый клапан 9 и обратный клапан 10. Теплообменник 2 представляет собой изогнутую медную трубку, на которой для увеличения эффективности теплообмена пайкой закреплены пластины круглой формы (пластинчатый теплообменник). Теплообменник 2 крепится к двери термостата хроматографа 11 с внутренней стороны поверх термоизоляционного материала через фторопластовые втулки. Каналы подачи антифриза 5,14 и подачи воздуха 8 представляют собой термоизолированные гибкие шланги. После окончания процесса охлаждения для удаления антифриза из теплообменника 2 используется сжатый воздух от компрессора 3, поступающий по каналу подачи воздуха 8 через управляемый клапан 9. Один обратный клапан 10 устанавливается на канале подачи воздуха 8 и предотвращает попадание антифриза в компрессор 3 при работе циркуляционного насоса 6. Другой обратный клапан 7 устанавливается на канале подачи воздуха 5 после циркуляционного насоса 6, что снижает риск попадания воздуха в циркуляционный насос 6 при удалении антифриза из теплообменника 2. Также внутри устройства установлены блок питания и электронная плата управления для стабильной и надёжной работы устройства охлаждения. В емкости для антифриза 4 также могут быть установлены датчик уровня 12 и температуры 13 для контроля параметров антифриза. According to the figure, the cooling device comprises a housing 1 with exhaust and inlet openings 15.16 for the possibility of connecting to the heat exchanger 2, and an air supply opening 17 with the possibility of connecting to the compressor 3, an insulated container 4 with antifreeze pre-cooled to negative temperatures, which can non-combustible ethylene glycol should be used. To supply antifreeze from the tank 4 to the heat exchanger 2, an antifreeze supply channel 5 is used, which passes through the outlet 15, and on which, between the tank 4 and the outlet 15, is installed a circulation pump 6 with a check valve 7, while as a circulation pump 6 a gear pump can be used to increase the reliability of the device. To remove antifreeze from the heat exchanger 2 back to the tank 4, an antifreeze supply channel 14 is used, which passes through the inlet 16 in the housing 1. To supply air from the compressor 3 to the cooling device, an air supply channel 8 is used which passes through the air supply hole 17 and interfaced with the antifreeze supply channel 5 after the circulation pump 6. Also, on the air supply channel 8, a controlled valve 9 and a non-return valve 10 are installed sequentially after the air supply opening 17. The heat exchanger 2 is a curved copper pipe on which to increase the efficiency of heat exchange plates are fixed by soldering round shape (plate heat exchanger). The heat exchanger 2 is attached to the door of the thermostat of the chromatograph 11 from the inside over the thermally insulating material through fluoroplastic sleeves. Antifreeze 5.14 and air supply channels 8 are thermally insulated flexible hoses. After the cooling process is completed, compressed air from the compressor 3 is used to remove antifreeze from the heat exchanger 2, which enters the air supply channel 8 through the controlled valve 9. One check valve 10 is installed on the air supply channel 8 and prevents the antifreeze from entering the compressor 3 when the circulation pump 6 Another check valve 7 is installed on the air supply channel 5 after the circulation pump 6, which reduces the risk of air entering the circulation pump 6 when removing antifreeze from the heat exchanger 2. Also, a power supply and an electronic control board are installed inside the device for stable and reliable operation of the cooling device. In the tank for antifreeze 4 can also be installed level sensor 12 and temperature 13 to monitor the parameters of antifreeze.

Для охлаждения паров этиленгликоля и охлаждения шлангов в точках контакта с теплообменником 2, установленным на двери термостата хроматографа 11, устанавливается наружный теплообменник и два шланга для присоединения к дополнительному насосу наружного теплообменника (не показаны на фиг.). Дополнительный насос позволяет сконденсировать пары теплоносителя и защитить от перегрева шланги в местах их присоединения к хроматографу. При нагреве рабочей зоны хроматографа, оставшиеся в теплообменнике 2 капли этиленгликоля будут переходить в пар, который будет выбрасываться через сливной шланг в атмосферу, что нежелательно. Для улавливания и конденсации паров этиленгликоля на входном и выходном шланге этиленгликоля установлен наружный теплообменник системы «труба в трубе». В рубашку наружного теплообменника дополнительным насосом постоянно подается охлаждающая жидкость. В случае промышленного криостата используется штатный насос, который постоянно перекачивает охлажденный этиленгликоль, охлаждая при этом пары, выходящие из теплообменника 2 внутри рабочей зоны. Сконденсированная жидкость сбрасывается в ванну (или другую емкость) криостата, после чего охлаждается и снова поступает в цикл охлаждения.To cool the ethylene glycol vapors and cool the hoses at the points of contact with the heat exchanger 2 installed on the door of the thermostat of the chromatograph 11, an external heat exchanger and two hoses are installed to connect an external heat exchanger to the additional pump (not shown in Fig.). An additional pump allows you to condense the coolant vapors and protect the hoses from overheating at the points of their attachment to the chromatograph. When the working area of the chromatograph is heated, the remaining 2 drops of ethylene glycol remaining in the heat exchanger will turn into steam, which will be discharged through the drain hose into the atmosphere, which is undesirable. To capture and condense ethylene glycol vapors, an external pipe-in-pipe heat exchanger is installed on the inlet and outlet pipes of ethylene glycol. An additional pump constantly supplies coolant to the jacket of the outdoor heat exchanger. In the case of an industrial cryostat, a standard pump is used, which constantly pumps the cooled ethylene glycol, while cooling the vapors leaving the heat exchanger 2 inside the working area. The condensed liquid is discharged into the bath (or other container) of the cryostat, after which it is cooled and again enters the cooling cycle.

Устройство охлаждения работает следующим образом.The cooling device operates as follows.

После включения циркуляционного насоса 6 охлажденный антифриз из теплоизолированной емкости 4 по каналу подачи антифриза 5 поступает в теплообменник 2 и циркулирует в нем, охлаждая термостат хроматографа. После завершения работы для удаления антифриза из теплообменника 2 используется сжатый воздух, который по каналу подачи воздуха 8 поступает от компрессора 3 через управляемый клапан 9. Обратный клапан 7 при этом препятствует попаданию воздуха в циркуляционный насос 6, а обратный клапан 10 предотвращает попадание антифриза в компрессор 3. Далее антифриз по каналу подачи антифриза 14 поступает в емкость 4. После завершения работы цикл повторяется. After turning on the circulation pump 6, the cooled antifreeze from the insulated tank 4 through the antifreeze supply channel 5 enters the heat exchanger 2 and circulates in it, cooling the thermostat of the chromatograph. After completion of work, compressed air is used to remove antifreeze from the heat exchanger 2, which enters from compressor 3 through the controlled valve 9 through the air supply channel 8. The non-return valve 7 prevents air from entering the circulation pump 6, and the non-return valve 10 prevents the antifreeze from entering the compressor 3. Next, the antifreeze through the feed channel of the antifreeze 14 enters the tank 4. After completion of work, the cycle repeats.

Варианты использования антифриза могут быть следующие:Options for using antifreeze may be as follows:

антифриз охлаждается до требуемых отрицательных температур в любом холодильном устройстве (холодильник, морозильный ларь), после чего переносится в теплооизолированную емкость и используется для охлаждения термостата (единичные измерения),antifreeze is cooled to the required negative temperatures in any refrigeration device (refrigerator, freezer chest), after which it is transferred to a heat-insulated container and used to cool the thermostat (single measurements),

антифриз непрерывно охлаждается в морозильном ларе, откуда насосом поступает в хроматограф (периодический режим работы),antifreeze is continuously cooled in the freezer, from where it enters the chromatograph with a pump (periodic operation),

антифриз непрерывно охлаждается в лабораторном криостате, откуда поступает в хроматограф (непрерывный режим работы).Antifreeze is continuously cooled in a laboratory cryostat, from where it enters the chromatograph (continuous operation).

Устройство охлаждения очень простое в изготовлении, при производстве используются сантехнические детали (клапаны, переходники), выпускаемые в массовом количестве. Отсутствуют высокие давления, что резко повышает его надежность и безопасность при перепаде температур в хроматографе (от -4 до +280 град С).The cooling device is very simple to manufacture, in the production of used plumbing parts (valves, adapters), produced in bulk. There are no high pressures, which dramatically increases its reliability and safety at a temperature difference in the chromatograph (from -4 to +280 degrees C).

Устройство охлаждения может быть установлено на любой хроматограф. Для этого достаточно заменить штатную дверь термостата на доработанную (для этого в двери сверлятся два отверстия и устанавливается теплообменник).The cooling device can be installed on any chromatograph. To do this, it is enough to replace the standard thermostat door with a modified one (for this, two holes are drilled in the door and a heat exchanger is installed).

Благодаря совокупности всех конструкционных решений достигается высокая надежность, эффективность и безопасность работы устройства.Thanks to the combination of all structural solutions, high reliability, efficiency and safety of the device are achieved.

Claims (1)

Устройство охлаждения термостата хроматографа, характеризующееся тем, что содержит корпус, в котором размещена емкость для антифриза, выполненная с возможностью циркуляции антифриза через теплообменник термостата хроматографа посредством циркуляционного насоса с обратным клапаном, установленного на канале подачи антифриза, к которому после циркуляционного насоса присоединен канал подачи воздуха, выполненный с возможностью соединения с компрессором подачи воздуха и с последовательно размещёнными на нём управляемым клапаном и обратным клапаном. A chromatograph thermostat cooling device, characterized in that it contains a housing in which an antifreeze container is arranged, capable of circulating antifreeze through a chromatograph thermostat heat exchanger by means of a circulation pump with a check valve installed on the antifreeze supply channel to which, after the circulation pump, an air supply channel is connected made with the possibility of connection with an air supply compressor and with a controllable valve sequentially placed on it and tn valve.
RU2018125273U 2018-07-10 2018-07-10 Chromatograph Thermostat Cooling Device RU184258U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018125273U RU184258U1 (en) 2018-07-10 2018-07-10 Chromatograph Thermostat Cooling Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018125273U RU184258U1 (en) 2018-07-10 2018-07-10 Chromatograph Thermostat Cooling Device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU184258U1 true RU184258U1 (en) 2018-10-19

Family

ID=63858975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018125273U RU184258U1 (en) 2018-07-10 2018-07-10 Chromatograph Thermostat Cooling Device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU184258U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4294799A (en) * 1980-04-24 1981-10-13 Beckman Instruments, Inc. Temperature regulating apparatus
RU2213960C1 (en) * 2002-08-12 2003-10-10 Закрытое акционерное общество Специальное конструкторское бюро "Хроматэк" Thermostat of chromatograph
EA011626B1 (en) * 2006-12-20 2009-04-28 Валерий Генрихович Гринкевич Chromatograph thermostat
RU2529665C1 (en) * 2013-06-03 2014-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Мета-хром" Chromatograph column thermostat
RU2607201C2 (en) * 2012-01-19 2017-01-10 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк Internal combustion engine with liquid cooling and its operating method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4294799A (en) * 1980-04-24 1981-10-13 Beckman Instruments, Inc. Temperature regulating apparatus
RU2213960C1 (en) * 2002-08-12 2003-10-10 Закрытое акционерное общество Специальное конструкторское бюро "Хроматэк" Thermostat of chromatograph
EA011626B1 (en) * 2006-12-20 2009-04-28 Валерий Генрихович Гринкевич Chromatograph thermostat
RU2607201C2 (en) * 2012-01-19 2017-01-10 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк Internal combustion engine with liquid cooling and its operating method
RU2529665C1 (en) * 2013-06-03 2014-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Мета-хром" Chromatograph column thermostat

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5361587A (en) Vapor-compression-cycle refrigeration system having a thermoelectric condenser
BRPI0802382B1 (en) REFRIGERATION SYSTEM
CN110173938B (en) Anti-freezing device for industrial water chiller
KR101530702B1 (en) Cold and warm air circulator
RU184258U1 (en) Chromatograph Thermostat Cooling Device
JP6563374B2 (en) Hydrogen gas cooling device
CN203375756U (en) Air-cooled circulating type industrial cold water machine
CN104851855A (en) Semiconductor liquid-cooling radiator
CN111036043A (en) Air drying device
CN218239542U (en) Novel biochemical analyzer refrigeration device
CN109813003A (en) Cooling system
US3266258A (en) Method of increasing a vapour compressing refrigerating machine cooling effect
CN207199577U (en) The temperature-adjusting device of manufacture of semiconductor
RU2745434C2 (en) Absorption refrigerating machine
RU161213U1 (en) LIQUID HEATING AND COOLING SYSTEM FOR POWER SEMICONDUCTOR DEVICES
CN111212553A (en) Multi-temperature-zone liquid cooling system
JP4246951B2 (en) Cooling system
CN219395361U (en) Liquid cooling system of server
CN212227499U (en) High-safety heating and cooling temperature control system
CN218495431U (en) Water chilling unit
KR101426884B1 (en) Controlling method and system for temperature of gas chiller for semiconductor and LCD manufacturing process
CN220556218U (en) Refrigerating system and detecting system
RU2691895C1 (en) Low-temperature air cooler with a frost removal system
CN202792666U (en) Micro refrigeration device
CN217465050U (en) Evaporating dish for refrigeration equipment and refrigeration equipment