SU1059508A1

SU1059508A1 - Gas chromatograph column thermostat

Info

Publication number: SU1059508A1
Application number: SU823452422A
Authority: SU
Inventors: Александр Викторович Астахов; Александр Михайлович Шадрин
Original assignee: Опытно-Конструкторское Бюро Приборов Контроля И Автоматики
Priority date: 1982-06-14
Filing date: 1982-06-14
Publication date: 1983-12-07

Abstract

ТЕРМОСТАТ КОЛОНОК ГАЗОВОГО ХРОМАТСГРАФА, содержащий рабочую камеру, в которой установлен нагреватель, измерительный мост с устройством дл установки температуры к датчиком температуры, усилитель , подключенный к выходу моста/ элемент сравнени , установленный на выходе усилител , регулирук ций элемент, включенный в цепь питани нагревател , и электромагнитное реле, контакты которого включены в цепь питани нгоревател , о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени надежности работы термостата, электрр лагнитное реле снабжено сердечником из ферромагнитного материала, температура точки Кюри которого равна предельно допустимой температуре нагрева колонок, и помещено в рабочей камере термостат. сл со ел о СХ)THERMOSTAT OF A COLUMN OF GAS CHROMATSGRAPH containing a working chamber in which a heater is installed, a measuring bridge with a device for setting the temperature to a temperature sensor, an amplifier connected to the output of the bridge / comparison element, an element installed on the output of the amplifier, and an electromagnetic relay, the contacts of which are included in the power supply circuit of the ngornetel, is connected with the fact that, in order to increase the reliability of the thermostat, the electrical relay is equipped with rdechnikom of ferromagnetic material, the Curie point temperature which is equal to the maximum allowable temperature of heating of columns and placed in the working chamber thermostat. sl have eaten on SH)

Description

Изобретение относитс к аналитическому приборостроению, в частности к термостатам колонок газового хроматографа.The invention relates to an analytical instrument making, in particular to the thermostats of columns of a gas chromatograph.

Известен термостат колонок газового хроматографа, содержащий рабочую камеру с дверцей, нагреватель , вентил тор, датчик температуры , терморегул тор и термопредохранитель . Термопредохранитель, выполненный из свинцовой проволоки , включен в цепь питани нагревател и предназначен дл исключени возможности перегрева термостата выше ЗОО-с 1.A gas column chromatograph thermostat is known, comprising a working chamber with a door, a heater, a fan, a temperature sensor, a temperature controller, and a thermal cutoff. A thermal fuse made of lead wire is connected to the heater supply circuit and is designed to prevent the thermostat from overheating above ZOO-c 1.

Недостатком работы известного, термостата вл етс невозможность продолжени анализа вс кий раз при срабатывании термопредохранител . эксплуатации это св зано с отключением прибора от сети, охлаждением термостата, заменой термопредохранител и выходом прибора на режим. Эти операции займут определенное врем (4-8 ч), только после этого анализ можно продолжить.The disadvantage of the well-known thermostat is the impossibility of continuing the analysis every time the thermal safety device is triggered. Operation is related to disconnecting the device from the network, cooling the thermostat, replacing the thermal protector and putting the device into operation. These operations will take a certain time (4-8 hours), only after this the analysis can be continued.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс термостат колонок газового хроматографа , содержаидай,рабочую -камеру в которой установлен нагреватель, измерительный мост с устройством дл установки температуры и датчиком температуры, усилитель, подключенный к выходу моста, элемент сравнени , установленный на выходе усилител , регулирующий элемент, включенный в цепь питани нагревател , и электромагнитное реле, контакты которого включены в цепь питани нагревател 2.The closest technical solution to the proposed one is a gas chromatograph column thermostat, containing, a working chamber in which a heater is installed, a measuring bridge with a device for temperature setting and a temperature sensor, an amplifier connected to the output of the bridge, a comparison element, an outlet mounted amplifier regulating an element included in the heater power supply circuit; and an electromagnetic relay, the contacts of which are included in the heater power supply circuit 2.

Надежность работы такого термостата зависит от надежности таких узлов, как измерительный мост, усилитель и фазочувствительное устройство . При неисправности любого из перенесенных узлов регулируемый объект может перегретьс и выйти из стро .The reliability of such a thermostat depends on the reliability of such components as the measuring bridge, the amplifier and the phase-sensitive device. If any of the transferred components fail, the adjustable object can overheat and fail.

Цель изобретени - повышение надежности работы термостата.The purpose of the invention is to increase the reliability of the thermostat.

Указанна цель достигаетс тем, что в термостате колонок газового хроматографа, содержащем рабочую камеру, в которой установлен нагреватель , измерительный мост с устройством дл установки температуры и датчиком температуры, усилитель, подключенный к выходу моста, элемент сравнени , установленный на выходе усилител , регулирующий элемент , включенный в цепь питани моста, и электромагнитное реле, контакты которого включены в цепь питани нагревател , электромагнитное реле снабжено сердечником VL3 Ферромагнитного материала, температура точки Кюри которого равна предельно допустимой температуре нагрева колонок, и помещено в рабочей камере термостата.This goal is achieved by the fact that in a thermostat of columns of a gas chromatograph containing a working chamber in which a heater is installed, a measuring bridge with a device for temperature setting and a temperature sensor, an amplifier connected to the output of the bridge, a comparison element, an output amplifier installed, a regulating element, included in the bridge power supply circuit, and an electromagnetic relay, whose contacts are included in the heater power supply circuit, the electromagnetic relay is provided with a VL3 core of a ferromagnetic material, temperature and the Curie point is equal to the maximum allowable temperature of the heating columns, and placed in the working chamber of the thermostat.

На чертеже приведена функциональна схема термостата.The drawing shows the functional scheme of the thermostat.

Термостат содержит измерительный мост 1 с устройством дл установки температуры (задатчик ) и датчиком температуры, подключенным к усилителю 2, элемент 3 сравнени , подключенный к входу регулирующего элемента 4, включенного в цепь питани нагревател 5, электромагнитное реле б, подключенное через диод 7 к источноку напр жени +Е. Контакты 8 и 9 реле б включены соответственно в цепи питани нагревател 5 и схемы 10 сигнализации. Реле б и нагреватель 5 совместно с колонками газового хроматографа расположены в рабочей камере 11. Электромагнитное реле б можно подключать как непосредственно к источнику напр жени Е, так и через фазочувствительное устройство 12 (в коллекторную нагрузку транзистора 13). ЕЬ сравнению с известным термостатом транзистор 13 должен иметь обратную проводимость и смещение на базе от источника напр жени -fE.The thermostat contains a measuring bridge 1 with a device for setting the temperature (master) and a temperature sensor connected to the amplifier 2, a comparison element 3 connected to the input of the regulating element 4 connected to the power supply circuit of the heater 5, an electromagnetic relay b connected via a diode 7 to the source voltage + E. Contacts 8 and 9 of relay b are included respectively in the power supply circuit of the heater 5 and the signaling circuit 10. Relays b and heater 5 together with gas chromatograph columns are located in working chamber 11. Electromagnetic relay b can be connected either directly to voltage source E or via phase sensitive device 12 (to collector load of transistor 13). In comparison with the known thermostat, the transistor 13 must have reverse conduction and bias on the base from the voltage source -fE.

Термостат работает следующим образом.The thermostat works as follows.

Ггэи включении термостата, ввиду неравенства сопротивлений датчика и задатчика температуры, на выходе измерительного моста 1 по вл етс сигнал разбаланса, амплитуда которого пропорциональна разности температуры регулируемого объекта, установленной задатчиком. Сигнал разбаланса усиливаетс усилителем 2 и поступает на элемент сравнни 3, который формирует запускающий импульс, подаваемый на регулирующий элемент 4, причем угол открыти элемента 4 пропорционален амплитуде сигнала разбаланса. При равенстве температур объекта и заданной сигнал разбаланса равен нулWhen the thermostat is turned on, due to the inequality of the resistances of the sensor and the setpoint temperature, the output of the measuring bridge 1 is an imbalance signal, whose amplitude is proportional to the temperature difference of the controlled object set by the setpoint. The unbalance signal is amplified by the amplifier 2 and is applied to the comparison element 3, which forms a trigger pulse applied to the regulating element 4, with the opening angle of the element 4 proportional to the amplitude of the unbalance signal. With equal temperatures of the object and a given signal imbalance is zero

При отказе элементов термостата (например, короткое замыкание регулируквдего элемента 4) нагреватель 5 включаетс в сеть посто нно и температура объекта может превысить предельно допустимое значение . Когда температура в рабочей камере 11 достигнет точки Кюри сердечника электромагнитного реле б, в материале сердечника нарушаетс состо ние самопроизвольной, намагниченности и он из ферромагнетика становитс парамагнетиком. Электромагнитное реле б отключаетс , несмотр на присутствие в обмотке электрического тока, контакт 8 разрывает цепь питани нагревател 5, а контакт 9 включает схему 10 сигнлизации . При последующем понижении температуры в рабочей камере 11 электромагнитное реле 6 срабатывает , и процесс повтор етс . При этом температура в рабочей камере 11 равна предельно допустимой температуре нагрева колонок. необходимости по сигналу схемы 10 сигнализации термостат можно выключить .In case of failure of thermostat elements (for example, a short circuit of the regulator of element 4), the heater 5 is permanently connected to the network and the object temperature can exceed the maximum permissible value. When the temperature in the working chamber 11 reaches the Curie point of the core of the electromagnetic relay b, the state of the spontaneous magnetization is disturbed in the core material and it becomes paramagnetic from the ferromagnet. The electromagnetic relay b is turned off despite the presence of electric current in the winding, pin 8 breaks the power supply circuit of heater 5, and pin 9 turns on the signaling circuit 10. When the temperature in the working chamber 11 is subsequently lowered, the electromagnetic relay 6 is activated and the process is repeated. The temperature in the working chamber 11 is equal to the maximum allowable temperature of the heating columns. the need for a signal circuit 10 alarm thermostat can be turned off.

Электромагнитное реле 6 можно запитать и через фазочувствительное устройство 12. В этом случ-ае при температуре объекта ниже заданной транзистор 13 открыт от смещени +Е, и работа реле 6 аналогична описанной. В случае перехода на режим работы термостата с более низкой температурой фаза сигнала разбаланса мен етс на 180 и напр жение с выхода усилител 2 закрывает транзистор 13, реле 6 обесточиваетс и отключае с . Е этой схеме управление реле б осуществл етс при помощи воздействи на обмотку (ток) и сердечник (температура).Electromagnetic relay 6 can be powered through a phase-sensitive device 12. In this case, when the temperature of the object is below a given, transistor 13 is open from offset + E, and the operation of relay 6 is similar to that described. In the case of switching to the thermostat operation mode with a lower temperature, the phase of the imbalance signal changes by 180 and the voltage from the output of amplifier 2 closes transistor 13, relay 6 de-energizes and shuts off. In this scheme, the relay b is controlled by acting on the winding (current) and core (temperature).

Таким образом, предлагаемое техническое решение, сохран все преимущества известныхобъектов, позвол ет повысить надежность работы термостата, так как надежность срабатывани защиты зависит лишь от физических свойств материала сердечника электромагнитного реле. В качестве материала сердечника можно применить стали 74НМД (8г365«С), 77Н1Д (е 350°С), 80НХС (в 330°С), 16ЮХ (). Кроме того, предлагаема защита не Tptiбует восстановлени и позвол етThus, the proposed technical solution, while retaining all the advantages of known objects, makes it possible to increase the reliability of the thermostat, since the reliability of the protection operation depends only on the physical properties of the material of the core of the electromagnetic relay. 74NMD (8g365 "C), 77N1D (e 350 ° C), 80NXS (330 ° C), 16YUH () steel can be used as the core material. In addition, the proposed protection does not Tpti be restored and allows

продолжить анализ при предельно допустимой температуре нагрева колонок газового хроматографа.continue the analysis at the maximum allowable temperature of the gas chromatograph column heating.

Claims

A THERMOSTAT OF A GAS CHROMATOGRAPHIC COLUMN, comprising a working chamber in which a heater is installed, a measuring bridge with a temperature setting device and a temperature sensor, an amplifier connected to the bridge output, a comparison element installed at the amplifier output, a control element included in the heater power circuit, and an electromagnetic relay, the contacts of which are included in the heater power supply circuit, with the fact that, in order to increase the reliability of the thermostat, the electromagnetic relay is equipped with a core made of ferromagnetic material, the temperature of the Curie point of which is equal to the maximum permissible temperature for heating the columns, and is placed in the working chamber of the thermostat.

„SU ..1059508>