УСТРОЙСТВО ТЕРМОСТАТИРОВАНИЯ РАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ КОЛОНКИ ПОРТАТИВНОГО ГАЗОВОГО ХРОМАТОГРАФА

Полезная модель относится к области аналитического приборостроения, в частности к портативным газовым хроматографам.
Известно устройство термостатирования разделительной колонки портативного газового хроматографа, содержащее теплоизолированный корпус в котором расположены датчик температуры и разделительная колонка, установленные в полой печи, блок управления (см. патент РФ 2237894 G 01 N 30/00 2004 г.).
дат.
кол.
В известном устройстве расположение колонки и датчика температуры внутри печи, выполненной из материала с высокой теплопроводностью, обеспечивает хорошую однородность нагрева колонки и соответствие значений Ти Т Однако, воздушный зазор между колонкой и поверхностью печи приводит к неконтролируемому "отставанию" температуры колонки от температуры печи при быстром программируемом нагреве. Этот недостаток устраняется при заполнении внутренней полости печи теплопроводящей пастой, как дополнительно предложено в прототипе. Однако, в этом случае значительно затрудняется процесс замены колонки, что необходимо при использовании различных методик анализа на хроматографе. А в случае «полевого» анализа, этот процесс практически становится невыполнимым.
Технической задачей заявленной полезной модели является повышение достоверности газохроматографического анализа
Поставленная задача решается в устройстве термостатирования разделительной колонки портативного газового хроматографа, содержащего теплоизолированный корпус с датчиком температуры и разделительной колонкой, которые установлены в полой печи, при этом печь имеет форму
замкнутого полого цилиндра с соосно закрепленной в нем катушкой, выполненной из материала с теплопроводностью не ниже 200 Вт/(м К), а разделительная колонка намотана на катушку.
Кроме того, катушку покрывают эластичным материалом с высокой теплопроводностью, например теплопроводящей резины, на которую наматывают разделительную колонку.
Достоверность газохроматографического анализа достигается за счет быстрого и однородного прогрева разделительной колонки до температуры печи, причем даже при программируемом нагреве с высокой скоростью. Конструктивное выполнение полезной модели, а именно форма печи, крепление катушки, расположение разделительной катушки, а так же использование материала с заявленной теплопроводностью обеспечивает быстрый и однородный прогрев разделительной колонки.
Кроме того, данная конструкция позволяет при необходимости легко заменять разделительную колонку (вместе с катушкой) на другой тип. Для устранения возможного влияния температурного расширения катушки на целостность разделительной колонки, на катушку предварительно устанавливается слой эластичного материала с высокой теплопроводностью, например, теплопроводящей резины, поверх которой наматывается колонка.
Устройство изображено на фиг.1 - схема, фиг.2 - выполнение катушки с эластичным материалом.
Устройство термостатирования разделительной колонки портативного газового хроматографа, содержит теплоизолированный корпус 1, в котором расположены датчик температуры 2 и разделительная колонка 3, установленные в полой печи 4. Печь 4 имеет форму полого цилиндра со съемной крышкой 5. В печи соосно закреплена катушка 6, выполненная из материала с теплопроводностью не ниже 200 Вт/(м К). Разделительная колонка 3 намотана на катушку 6.
Нагрев печи осуществляется нагревателями 7. При необходимости, катушку 6 покрывают эластичным материалом 8 с высокой
теплопроводностью, например теплопроводящей резиной, на которую наматывают разделительную колонку 3.
Работа устройства.
В начальный момент задают рабочее значение температуры печи или программу ее изменения во времени. Печь 4 нагревают до заданного значения температуры, которую измеряют датчиком температуры 2. Катушка 6, закрепленная внутри печи с хорошим тепловым контактом, нагревается одновременно с печью, практически без «запаздывания». Катушка выполнена из материала с высокой теплопроводностью, что обеспечивает также однородный нагрев без «запаздывания» и разделительной колонки 3, намотанной на катушку. Для устранения возможности нарушения целостности разделительной колонки из-за температурного расширения катушки, предварительно на катушку устанавливают эластичный материал 8 с высокой теплопроводностью, например, теплопроводящую резину, поверх которой наматывают разделительную колонку 3.
При использовании предложенного устройства предел допускаемого значения отклонения реального значения температуры разделительной колонки от значения, измеренного датчиком, составляет менее 0,5°С, (в прототипе - (1-2)°С и хуже в зависимости от скорости нагрева печи). Это обеспечивает значительное повышение достоверности хроматографического анализа, т.к. погрешность в установлении температуры разделительной колонки в 1% может приводить к погрешности измерения времени выхода пиков до (2-3) %.