一種冷鏡式露點測試儀的制冷系統技術方案

本實用新型專利技術公開一種冷鏡式露點測試儀的制冷系統，用于對測量頭鏡面進行制冷和加熱，其特征在于，包括：不銹鋼液氮瓶及其內的電加熱棒，液氮導管連接不銹鋼液氮瓶和制冷體的氮氣入口，加熱的液氮氣化后從液氮導管噴出，通過氮氣入口進入制冷體，將大部分冷量傳遞給制冷體后再從液氮出口流出；熱電制冷器緊貼于制冷體上方，使得制冷體的冷量無損失的傳遞到熱電制冷器；鏡面安裝于熱電制冷器的上方，熱電制冷器在CPU控制下控制鏡面的降溫速度。本實用新型專利技術所提供的冷鏡式露點測試儀的制冷系統，制冷能力強，體積小、造價低、操作簡便，適合作為工業現場使用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種用于氣體分析的測量儀器，尤其是用于測量氣體中微量水分，用于分析氮、氧、氦、氬、空氣以及六氟化硫等氣體的露點測試儀上的制冷系統。
技術介紹
隨著工業領域對使用的各種高純氣體要求越來越高,氣體純度的分析檢測技術也獲得更多的重視。對高純氣體來說，其主要雜質以微量水份為主，檢測方法通常采用電解法、傳感器法和冷鏡法。前兩種方法主要用于氣體純度測量精度要求不太高的場合。采用冷鏡法測量原理的儀器稱之為露點儀，所謂露點是指給定空氣在水汽壓不變的情況下逐漸冷卻，在這一過程中，水汽逐漸凝結成露，該凝結溫度點稱為露點，確定地說應為熱力學露點溫度，在這個溫度下，空氣中的水汽含量恰恰等于該空氣達到的飽和時的水汽含量，露點溫度常常用來表示氣體中所含的微量水份。冷鏡法測量原理建立在此理論·基礎上，它具有準確度高，測量范圍寬的特點。冷鏡露點儀一般可作為二級計量標準來校準由電解法和傳感器法制造的氣體微量水份測試儀。但受到制冷技術和使用環境的限制，難以做到以便攜方式進行現場測量。
技術實現思路
為了克服上述現有技術中存在的技術問題，本技術提供一種用于冷鏡式露點測試儀的制冷系統，制冷能力強，體積小、造價低、操作簡便，適合作為工業現場使用。為了達到上述技術目的，本技術所采用的技術方案如下一種冷鏡式露點測試儀的制冷系統，用于對測量頭鏡面進行制冷和加熱，包括不銹鋼液氮瓶及其內的電加熱棒，液氮導管連接不銹鋼液氮瓶和制冷體的氮氣入口，加熱的液氮氣化后從液氮導管噴出，通過氮氣入口進入制冷體，將大部分冷量傳遞給制冷體后再從液氮出口流出；熱電制冷器緊貼于制冷體上方，使得制冷體的冷量無損失的傳遞到熱電制冷器；鏡面安裝于熱電制冷器的上方，熱電制冷器在CPU控制下控制鏡面的降溫速度。所述制冷體包括三層結構，內層制冷體、外層制冷體以及保溫層，加熱的液氮氣化后從液氮導管噴出，通過制冷體的氮氣入口首先進入儀器內部三層結構的內層制冷體；氣化液氮將大部分冷量傳遞給內層制冷體，接著進入外層制冷體；最終氣化液氮再把大部分冷量傳遞給制冷體后從液氮出口流出；所述的外層制冷體由保溫層密封。本技術所公開的冷鏡式露點測試儀的制冷系統，由于采取液氮和半導體熱電制冷器復合制冷技術，制冷能力能達到-100°C以下，在整個測量范圍內自動調節降溫速度。制冷能力強，體積小、造價低、操作簡便，適合作為工業現場使用。附圖說明圖I是本技術所公開的制冷系統實施例框圖。具體實施方式以下結合附圖和具體實施例對本技術的技術方案做一詳細的說明圖I是本技術制冷系統實施例框圖。由兩部分組成一部分是不銹鋼液氮瓶I、電加熱棒2、液氮導管3和三層結構的制冷體，另一部分由熱電制冷器9組成。具體包括不銹鋼液氮瓶I、位于不銹鋼液氮瓶I內的電加熱棒2、連接不銹鋼液氮瓶I和制冷體的液氮導管3、氮氣入口 4、內層制冷體5、外層制冷體6、保溫層7、氮氣出口 8、熱電制冷器9和鏡面10。露點測試儀測量時，CPU先通過測試儀中的加熱棒控制電路打開位于不銹鋼液氮瓶I內的電加熱棒2，加熱的液氮氣化后從液氮導管3噴出，通過制冷體的氮氣入口 4首先進入制冷體內部三層結構的內層制冷體5 ;氣化液氮將大部分冷量傳遞給內層制冷體5，接著進入外層制冷體6，重復利用冷量的同時保持內層制冷體5的溫度；最終氣化液氮再把大部分冷量傳遞給制冷體后從液氮出口 8流出。外層制冷體6由保溫層7密封住，防止冷量 的向外輻射。熱電制冷器9緊貼于制冷體上方，使得制冷體的冷量無損失的傳遞到熱電制冷器9 ;鏡面10安裝于熱電制冷器9的上方，熱電制冷器9在CPU控制下控制鏡面10的降溫速度。以上描述并非是對本技術的限制，不能認定本技術的具體實施只能局限于以上描述內容。對于本技術所屬
的普通技術人員來說，在不脫離本技術構思的前提下，提出的變化、改型、添加或者替換，都屬于本技術保護范圍。權利要求1.一種冷鏡式露點測試儀的制冷系統，用于對測量頭鏡面進行制冷和加熱，其特征在于，包括不銹鋼液氮瓶⑴及其內的電加熱棒⑵，液氮導管(3)連接不銹鋼液氮瓶⑴和制冷體的氮氣入口(4)，加熱的液氮氣化后從液氮導管(3)噴出，通過氮氣入口(4)進入制冷體，將大部分冷量傳遞給制冷體后再從液氮出口(8)流出；熱電制冷器(9)緊貼于制冷體上方，使得制冷體的冷量無損失的傳遞到熱電制冷器(9);鏡面(10)安裝于熱電制冷器(9)的上方，熱電制冷器(9)在CPU控制下控制鏡面(10)的降溫速度。2.根據權利要求I所述的冷鏡式露點測試儀的制冷系統，其特征在于，所述制冷體包括三層結構，內層制冷體(5)、外層制冷體￠)以及保溫層(7)，加熱的液氮氣化后從液氮導管(3)噴出，通過制冷體的氮氣入口(4)首先進入儀器內部三層結構的內層制冷體(5);氣化液氮將大部分冷量傳遞給內層制冷體(5)，接著進入外層制冷體￠);最終氣化液氮再把大部分冷量傳遞給制冷體后從液氮出口⑶流出；所述的外層制冷體(6)由保溫層(7)密封。專利摘要本技術公開一種冷鏡式露點測試儀的制冷系統，用于對測量頭鏡面進行制冷和加熱，其特征在于，包括不銹鋼液氮瓶及其內的電加熱棒，液氮導管連接不銹鋼液氮瓶和制冷體的氮氣入口，加熱的液氮氣化后從液氮導管噴出，通過氮氣入口進入制冷體，將大部分冷量傳遞給制冷體后再從液氮出口流出；熱電制冷器緊貼于制冷體上方，使得制冷體的冷量無損失的傳遞到熱電制冷器；鏡面安裝于熱電制冷器的上方，熱電制冷器在CPU控制下控制鏡面的降溫速度。本技術所提供的冷鏡式露點測試儀的制冷系統，制冷能力強，體積小、造價低、操作簡便，適合作為工業現場使用。文檔編號G01N25/68GK202709542SQ20122035237公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月19日 優先權日2012年7月19日專利技術者水浩淼, 李祥偉, 姚勝衛 申請人:上海電控研究所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種冷鏡式露點測試儀的制冷系統，用于對測量頭鏡面進行制冷和加熱，其特征在于，包括：不銹鋼液氮瓶(1)及其內的電加熱棒(2)，液氮導管(3)連接不銹鋼液氮瓶(1)和制冷體的氮氣入口(4)，加熱的液氮氣化后從液氮導管(3)噴出，通過氮氣入口(4)進入制冷體，將大部分冷量傳遞給制冷體后再從液氮出口(8)流出；熱電制冷器(9)緊貼于制冷體上方，使得制冷體的冷量無損失的傳遞到熱電制冷器（9）；鏡面(10)安裝于熱電制冷器(9)的上方，熱電制冷器(9)在CPU控制下控制鏡面(10)的降溫速度。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：水浩淼，李祥偉，姚勝衛，
申請(專利權)人：上海電控研究所，
類型：實用新型
國別省市：