RU2286563C2 - Thermostat of chromatograph - Google Patents
Thermostat of chromatograph Download PDFInfo
- Publication number
- RU2286563C2 RU2286563C2 RU2004138070/28A RU2004138070A RU2286563C2 RU 2286563 C2 RU2286563 C2 RU 2286563C2 RU 2004138070/28 A RU2004138070/28 A RU 2004138070/28A RU 2004138070 A RU2004138070 A RU 2004138070A RU 2286563 C2 RU2286563 C2 RU 2286563C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thermostat
- heat
- heater
- housing
- thermo
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Заявляемое конструкторское решение относится к приборостроению, в частности к термостатам для хроматографов.The claimed design solution relates to instrumentation, in particular to thermostats for chromatographs.
Известен термостат хроматографа (патент №2213960, публ. 10.10.2003), содержащий теплоизолирующий корпус, дверцу и крышку с установленными на ней хроматографическими колонками, в полости корпуса расположены кольцевой нагреватель, датчик температуры и осевой вентилятор, а в задней стенке корпуса выполнены вентиляционные каналы с заслонками, при этом нагреватель подключен к источнику питания через соответствующие электронные ключи, управляемые контроллером по заданной программе.A known chromatograph thermostat (patent No. 2213960, publ. 10.10.2003) containing a heat insulating casing, a door and a cover with chromatographic columns mounted on it, an annular heater, a temperature sensor and an axial fan are located in the casing cavity, and ventilation ducts are made in the rear wall of the casing with dampers, while the heater is connected to the power source through the corresponding electronic keys controlled by the controller according to the specified program.
Недостатком известного термостата является наличие тепловых потерь через стенки корпуса.A disadvantage of the known thermostat is the presence of heat loss through the walls of the housing.
Известен термостат хроматографа (а.с. №1469452, публ. 30.03.89 Бюл. №12), выбранный в качестве прототипа, содержащий теплоизоляционный корпус, крышку, колонку в виде трубки, свернутой в цилиндрическую спираль, впускной и выпускной каналы для воздуха, центробежный вентилятор с двигателем и открытую цилиндрическую юбку, расположенную коаксиально внутри цилиндрической спирали соосно с вентилятором, при этом колонка размещена в рабочей зоне, в центре образованного наружным кожухом и цилиндрической юбкой равномерного кольцевого зазора, сообщающегося через кольцеобразную смесительную камеру с выходом вентилятора, снабженного равномерно распределенным кольцеобразным нагревателем и дополнительной крыльчаткой, взаимодействующей с выходным соплом впускного канала, выполненного в задней стенке корпуса термостата и снабженного управляемой заслонкой.Known chromatograph thermostat (AS No. 1469452, publ. 30.03.89 Bull. No. 12), selected as a prototype, containing a heat-insulating casing, a cover, a column in the form of a tube folded into a cylindrical spiral, inlet and outlet channels for air, a centrifugal fan with an engine and an open cylindrical skirt located coaxially inside the cylindrical spiral coaxially with the fan, while the column is placed in the working area, in the center of the uniform annular gap formed by the outer casing and the cylindrical skirt, communicating I am through an annular mixing chamber with a fan outlet equipped with a uniformly distributed annular heater and an additional impeller interacting with an outlet nozzle of an inlet channel made in the rear wall of the thermostat housing and equipped with a controlled damper.
Недостатком известного термостата является высокий температурный градиент в объеме термостата, связанный с тепловыми потерями через стенки корпуса, низкая динамика изменения температуры, а также большое аэродинамическое сопротивление между входными и выходными вентиляционными каналами.A disadvantage of the known thermostat is a high temperature gradient in the volume of the thermostat associated with heat loss through the walls of the housing, low dynamics of temperature changes, as well as a large aerodynamic resistance between the inlet and outlet ventilation ducts.
Задачей заявляемого изобретения является понижение температурного градиента в объеме термостата, снижение мощности нагрева в изотермическом режиме, уменьшение времени охлаждения термостата и снижение аэродинамического сопротивления.The objective of the invention is to lower the temperature gradient in the volume of the thermostat, reduce the heating power in isothermal mode, reduce the cooling time of the thermostat and reduce aerodynamic drag.
Указанный технический результат достигается тем, что термостат хроматографа состоит из корпуса с дверцей, хроматографической колонки, размещенной в корпусе в рабочей зоне смесительной камеры, нагревателя, крыльчатки вентилятора, входных и выходных каналов для воздуха с управляемыми заслонками, при этом термостат дополнительно содержит теплоизолирующий экран, установленный внутри корпуса с образованием зазора, рабочая зона расположена внутри теплоизолирующего экрана, на входе которого установлены нагреватель и кожух, образующий смесительную камеру, внутри которого расположена крыльчатка вентилятора, обеспечивающая подачу воздуха внутрь термостата через входные каналы, расположенные на задней стенке корпуса.The specified technical result is achieved by the fact that the chromatograph thermostat consists of a housing with a door, a chromatographic column located in the housing in the working area of the mixing chamber, a heater, a fan impeller, air inlet and outlet channels with controlled dampers, while the thermostat additionally contains a heat insulating screen, installed inside the housing with the formation of a gap, the working area is located inside the heat-insulating screen, at the entrance of which there is a heater and a casing forming itelnuyu chamber within which the fan impeller is located, providing the thermostat inside the air supply through the inlet channels disposed on the rear wall of the housing.
Теплоизолирующий экран выполнен сборным из плоской и П-образной частей, содержащих два слоя листового материала скрепленных полыми втулками, теплоизоляторы обернуты теплоустойчивой тканью и размещены между слоями листового материала по их периметру.The heat-insulating screen is made of prefabricated flat and U-shaped parts containing two layers of sheet material fastened by hollow bushings, the heat insulators are wrapped in a heat-resistant fabric and placed between the layers of sheet material along their perimeter.
Корпус выполнен многослойным из пористых базальтовых плит с размещением между слоями фольги с коэффициентом отражения инфракрасной энергии не менее 0,9.The body is made of multilayer porous basalt slabs with placement between the foil layers with a reflection coefficient of infrared energy of at least 0.9.
Входные каналы расположены в зоне вращения крыльчатки вентилятора, а выходные каналы расположены на наименьшем расстоянии от входных каналов за пределами зоны вращения крыльчатки вентилятора по ходу движения воздуха между корпусом и теплоизолирующим экраном.The inlet channels are located in the zone of rotation of the fan impeller, and the outlet channels are located at the smallest distance from the inlet channels outside the zone of rotation of the fan wheel in the direction of air flow between the casing and the heat-insulating screen.
Смесительная камера выполнена в виде цилиндрического кожуха, установленного относительно крыльчатки вентилятора с равномерным зазором.The mixing chamber is made in the form of a cylindrical casing mounted relative to the fan impeller with a uniform gap.
Нагреватель размещен в плоскости, перпендикулярной оси крыльчатки вентилятора.The heater is placed in a plane perpendicular to the axis of the fan impeller.
Размещение рабочей зоны внутри теплоизолирующего экрана, установленного с образованием зазора с корпусом, обеспечивает снижение температурного градиента в объеме рабочей зоны термостата и снижение мощности нагрева в изотермическом режиме.Placing the working area inside the heat-insulating screen, installed with the formation of a gap with the housing, reduces the temperature gradient in the volume of the working area of the thermostat and reduces the heating power in isothermal mode.
Выполнение смесительной камеры в виде цилиндрического кожуха, внутри которого установлена крыльчатка вентилятора, обеспечивает высокую динамику подачи холодного воздуха в рабочую зону, снижает аэродинамические потери и позволяет уменьшить время охлаждения термостата.The implementation of the mixing chamber in the form of a cylindrical casing, inside which a fan impeller is installed, provides high dynamics of cold air supply to the working area, reduces aerodynamic losses and reduces the cooling time of the thermostat.
С целью снижения тепловых потерь и уменьшения температурного градиента корпус выполнен многослойным из пористых базальтовых плит с размещением между ними слоями фольги.In order to reduce heat loss and reduce the temperature gradient, the casing is made of multilayer porous basalt slabs with foil layers between them.
Расположение входных каналов в зоне вращения крыльчатки вентилятора, а выходных каналов на наименьшем расстоянии от входных каналов за пределами зоны вращения крыльчатки вентилятора по ходу движения воздуха между корпусом и теплоизолирующим экраном позволило уменьшить аэродинамические потери и снизить время охлаждения термостата.The location of the input channels in the zone of rotation of the fan impeller, and the output channels at the smallest distance from the input channels outside the zone of rotation of the fan wheel in the direction of air flow between the casing and the heat-insulating screen made it possible to reduce aerodynamic losses and reduce the cooling time of the thermostat.
Устройство термостата поясняется чертежом на котором изображен термостат, разрез.The thermostat device is illustrated by the drawing on which the thermostat is shown, section.
Термостат состоит из корпуса 1 с дверцей 2 и откидной крышкой 3, теплоизолирующего экрана 4, образующего рабочую зону 5 с хроматографической колонкой 6. На входе теплоизолирующего экрана 4 установлен кожух 7, образующий смесительную камеру 8, нагреватель 9. Внутри кожуха расположена крыльчатка вентилятора 10. Теплоизолирующий экран 4 располагается относительно корпуса 1 с зазором 11. На задней стенке корпуса расположены входные 12 и выходные 13 каналы с механизмом привода заслонок 14.The thermostat consists of a housing 1 with a door 2 and a hinged lid 3, a heat-insulating screen 4, forming a working area 5 with a chromatographic column 6. At the input of the heat-insulating screen 4, a casing 7 is installed, forming a mixing chamber 8, heater 9. Inside the casing is a fan impeller 10. The heat-insulating screen 4 is located relative to the housing 1 with a gap 11. On the rear wall of the housing are input 12 and output 13 channels with a drive mechanism for the shutter 14.
Теплоизолирующий экран 4 содержит два слоя листового материала толщиной 0,4-0,6 мм, полые втулки, скрепляющие слои на расстоянии 3-5 мм, и теплоизоляторы, обернутые теплоустойчивой тканью и размещенные между слоями по их периметру.The heat-insulating screen 4 contains two layers of sheet material with a thickness of 0.4-0.6 mm, hollow bushings fastening the layers at a distance of 3-5 mm, and heat insulators wrapped in a heat-resistant fabric and placed between the layers along their perimeter.
Корпус термостата выполнен многослойным из пористых базальтовых плит с размещением между слоями фольги для отражения инфракрасной энергии, излучаемой колонкой.The thermostat housing is made of multi-layer porous basalt plates with placement between the foil layers to reflect the infrared energy emitted by the column.
В Таблице 1 приведены продольный и поперечный градиенты температуры для вариантов термостата с теплоизолирующим экраном и без него.Table 1 shows the longitudinal and transverse temperature gradients for the thermostat variants with and without a heat insulating screen.
Работа термостата осуществляется следующим образом.The thermostat is as follows.
После начала вращения крыльчатки вентилятора 10 и включения нагревателя 9 воздух движется через нагреватель 9 в рабочую зону 5 термостата. Кожух 7 выполняет направляющую функцию и обеспечивает эффективную работу крыльчатки вентилятора 10. Поток воздуха в рабочей зоне 5 ограничен теплоизолирующим экраном 4, поэтому он сначала достигает дверцы 2, затем по зазору 11 проходит через пространство между корпусом 1 и теплоизолирующим экраном 4 с кожухом 7, затем возвращается на вход смесительной камеры 8. Горячий воздух, циркулируя в объеме термостата, нагревает хроматографическую колонку 6. Температура воздуха в рабочей камере контролируется датчиком температуры.After the start of rotation of the impeller of the fan 10 and the inclusion of the heater 9, the air moves through the heater 9 into the working area 5 of the thermostat. The casing 7 performs a guiding function and ensures the efficient operation of the fan impeller 10. The air flow in the working area 5 is limited by the heat-insulating screen 4, so it first reaches the door 2, then through the gap 11 passes through the space between the body 1 and the heat-insulating screen 4 with the casing 7, then returns to the inlet of the mixing chamber 8. Hot air, circulating in the thermostat, heats the chromatographic column 6. The air temperature in the working chamber is controlled by a temperature sensor.
Приведенный цикл теплообмена повторяется многократно и создает достаточно однородное распределение градиента температуры в рабочей зоне 5 термостата.The above heat exchange cycle is repeated many times and creates a fairly uniform distribution of the temperature gradient in the working area 5 of the thermostat.
Управление нагревательным элементом 9 осуществляется регулятором, например, по ПИД-закону. При низких температурах термостатирования, т.е. близких к температуре окружающей среды, поддержание температуры осуществляется совместным взаимодействием нагревателя 9 и механизма заслонок 14, при этом входящий воздух смешивается с воздухом, проходящим через зазоры 11.The control of the heating element 9 is carried out by the controller, for example, according to the PID law. At low temperature control temperatures, i.e. close to the ambient temperature, the temperature is maintained by the joint interaction of the heater 9 and the damper mechanism 14, while the incoming air is mixed with the air passing through the gaps 11.
При высоких температурах термостатирование осуществляется за счет подвода строго дозированной мощности к нагревателю 9, как правило, при закрытых заслонках 14. Количество мощности регулируется ПИД-регулятором.At high temperatures, thermostating is carried out by supplying strictly dosed power to the heater 9, as a rule, with closed shutters 14. The amount of power is regulated by the PID controller.
Работа термостата в режиме охлаждения осуществляется при выключенном нагревателе 9 с открытыми полностью заслонками 14. Смешивание холодного воздуха, подаваемого осевым вентилятором внутрь термостата, приводит к быстрому понижению его температуры, а наличие прямоточного выходного канала снижает пневмосопротивление выходящему воздуху.The thermostat in cooling mode is carried out when the heater 9 is turned off with the flaps completely open 14. Mixing the cold air supplied by the axial fan inside the thermostat leads to a rapid decrease in its temperature, and the presence of a direct-flow outlet channel reduces the pneumatic resistance of the exhaust air.
Движение воздушных потоков организовано с минимальным энергопотреблением, так как исключена возможность смешивания входящих и выходящих потоков.The movement of air flows is organized with minimal energy consumption, since the possibility of mixing incoming and outgoing flows is excluded.
Таким образом, размещение рабочей зоны внутри теплоизолирующего экрана. установленного с образованием зазора с теплоизолированным корпусом, применение смесительной камеры в виде цилиндрического кожуха, размещение входных каналов в зоне вращения крыльчатки вентилятора, а выходных каналов на наименьшем расстоянии от входных каналов за пределами зоны вращения крыльчатки вентилятора позволило снизить температурный градиента в объеме рабочей зоны термостата, обеспечить высокую динамику подачи холодного воздуха в рабочую зону, снизить аэродинамические потери и снизить время охлаждения термостата.Thus, the placement of the working area inside the heat-insulating screen. established with the formation of a gap with a thermally insulated body, the use of a mixing chamber in the form of a cylindrical casing, the placement of the input channels in the zone of rotation of the fan impeller, and the output channels at the smallest distance from the input channels outside the zone of rotation of the fan impeller, allowed to reduce the temperature gradient in the volume of the thermostat working area, provide high dynamics of cold air supply to the working area, reduce aerodynamic losses and reduce the cooling time of the thermostat.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004138070/28A RU2286563C2 (en) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | Thermostat of chromatograph |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004138070/28A RU2286563C2 (en) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | Thermostat of chromatograph |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004138070A RU2004138070A (en) | 2006-06-10 |
RU2286563C2 true RU2286563C2 (en) | 2006-10-27 |
Family
ID=36712300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004138070/28A RU2286563C2 (en) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | Thermostat of chromatograph |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2286563C2 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA011105B1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-12-30 | Валерий Генрихович Гринкевич | Thermostat of chromatograph |
EA011103B1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-12-30 | Валерий Генрихович Гринкевич | Thermostat of chromatograph |
EA011627B1 (en) * | 2006-12-20 | 2009-04-28 | Валерий Генрихович Гринкевич | Chromatograph thermostat |
EA011626B1 (en) * | 2006-12-20 | 2009-04-28 | Валерий Генрихович Гринкевич | Chromatograph thermostat |
RU2476874C1 (en) * | 2011-07-12 | 2013-02-27 | Открытое акционерное общество "Ижевский электромеханический завод "Купол" | Chromatograph thermostat |
CN103018379A (en) * | 2012-11-23 | 2013-04-03 | 上海仪电分析仪器有限公司 | Rapid cooling structure for gas chromatograph column box |
RU2506624C2 (en) * | 2012-04-27 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") | Thermostat for calibrating and checking oceanographic tools |
RU2529665C1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Мета-хром" | Chromatograph column thermostat |
CN105911203A (en) * | 2012-10-25 | 2016-08-31 | 株式会社岛津制作所 | Gas chromatograph apparatus and column assembly |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111983117B (en) * | 2020-08-08 | 2022-12-20 | 浙江三青环保科技有限公司 | Temperature control equipment for gas chromatographic analyzer |
-
2004
- 2004-12-24 RU RU2004138070/28A patent/RU2286563C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA011103B1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-12-30 | Валерий Генрихович Гринкевич | Thermostat of chromatograph |
EA011105B1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-12-30 | Валерий Генрихович Гринкевич | Thermostat of chromatograph |
EA011627B1 (en) * | 2006-12-20 | 2009-04-28 | Валерий Генрихович Гринкевич | Chromatograph thermostat |
EA011626B1 (en) * | 2006-12-20 | 2009-04-28 | Валерий Генрихович Гринкевич | Chromatograph thermostat |
RU2476874C1 (en) * | 2011-07-12 | 2013-02-27 | Открытое акционерное общество "Ижевский электромеханический завод "Купол" | Chromatograph thermostat |
RU2506624C2 (en) * | 2012-04-27 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") | Thermostat for calibrating and checking oceanographic tools |
CN105911203A (en) * | 2012-10-25 | 2016-08-31 | 株式会社岛津制作所 | Gas chromatograph apparatus and column assembly |
CN105911203B (en) * | 2012-10-25 | 2019-01-18 | 株式会社岛津制作所 | gas chromatograph device and column assembly |
CN103018379A (en) * | 2012-11-23 | 2013-04-03 | 上海仪电分析仪器有限公司 | Rapid cooling structure for gas chromatograph column box |
RU2529665C1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Мета-хром" | Chromatograph column thermostat |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004138070A (en) | 2006-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2286563C2 (en) | Thermostat of chromatograph | |
RU2313035C2 (en) | Oven (modifications), method for cooling of oven door, air control assembly and oven assembly | |
US5661912A (en) | Drier for a painting plant | |
US10477867B2 (en) | Oven appliance with air curtain | |
KR101834823B1 (en) | Agricultural dryer of uniform temperature control type using recycling wasted heat and fresh air supplying and multi zone | |
US6116895A (en) | Dual mode convection oven | |
US6427638B1 (en) | Water heater apparatus | |
WO2011147035A2 (en) | Heat treatment furnace | |
CN106723190A (en) | A kind of mushroom drying unit | |
CN211651096U (en) | Drying machine and thermal cycle device thereof | |
RU2008141188A (en) | GRAIN DRYER | |
WO2013179995A1 (en) | Heating furnace and method for controlling heating furnace | |
RU2476874C1 (en) | Chromatograph thermostat | |
CN110749181A (en) | Drying machine and thermal cycle device thereof | |
CN201886010U (en) | Chromatographic column box | |
CN105416592B (en) | A kind of airborne insulating box and aircraft | |
CN110024818A (en) | A kind of continuous tunnel furnace | |
KR101533291B1 (en) | Heating apparatus for Using Waste Heat | |
CN202532867U (en) | Well type drying furnace body | |
SU1469452A1 (en) | Thermostat of chromatograph | |
CN210671851U (en) | Tunnel furnace | |
RU184650U1 (en) | A device for drying vegetable raw materials | |
KR800001366B1 (en) | Leaf-tobacco dryer using solar heat | |
SE8201435L (en) | INNER PANEL DEVICE FOR ELIMINATING A COLD RADIANT WALL, ROOF OR FLOOR SURFACE | |
JPH0968316A (en) | Thermally cooking apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161225 |