專利名稱:一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及離子色譜儀,具體的講是一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu)。
背景技術(shù):
離子色譜系統(tǒng)使用的是高精度、小流量、MI^a級的平流泵,如果系統(tǒng)的流路中存有氣泡,平流泵頭在抽取溶液時,每個氣液都會對平流泵頭的推拉桿產(chǎn)生一個壓力振動,從而影響平流泵頭的使用壽命和流量、流速精度,最終對整個離子色譜所形成的譜圖產(chǎn)生影響, 甚至產(chǎn)生錯誤的結(jié)果;另外,氣泡也會對抑制器及電導池產(chǎn)生不良影響,影響其正常工作。 所以,在平流泵頭與淋洗液瓶之間,往往要加入氣液分離裝置,如果氣液分離裝置中的溶液體積很小或排空時,其腔體內(nèi)就很容易形成氣泡,所以在氣液分離裝置當中加入液位低限報警就顯得相當?shù)闹匾T诂F(xiàn)有的氣液分離報警機構(gòu)當中,已有采用電極式和光電式兩種傳感器報警機構(gòu)。電極式報警機構(gòu),利用離子色譜所使用的液體流動相具有導電離子,形成電路上的短路方式來進行液位的信號檢測,當兩根檢測電極完全浸沒在液體流動相中時,兩電極之間的電阻為0 ;當液體流動相降至任何一根電極以下時,兩電極之間的電阻為無窮大。但當離子色譜氣液分離器當中通入超純水時,由于超純水的理論阻值在18. 2ΜΩ,電極式報警機構(gòu)則無法準確分辨出兩極之間的阻值是無窮大還是小于、等于18. 2ΜΩ,因而在實際使用中,氣液分離裝置通入超純水清洗管路時,電極式報警機構(gòu)會出現(xiàn)誤報警的情況。光電式報警機構(gòu),使用對射凹槽式的光電傳感器,光電傳感器的發(fā)射端與接收端位于氣液分離器的兩側(cè), 檢測氣液分離器里的浮球?qū)饩€通道的遮擋來實現(xiàn)報警。雖然光電式報警機構(gòu)的準確性非常高,且穩(wěn)定性好,但由于氣液分離器不能影響光電傳感器的發(fā)射和接收,必須有兩個平行且透明的側(cè)面,目前對射凹槽光電傳感器的凹槽一般在15mm以內(nèi),由于光電式報警機構(gòu)的氣液分離器結(jié)構(gòu)、材料和外形特殊,所以其模具制造成本高,加工困難。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決現(xiàn)有電極式傳感器報警機構(gòu)出現(xiàn)誤報警,光電式傳感器報警機構(gòu)的氣液分離器模具制造成本高以及加工困難的技術(shù)問題,提供一種報警準確,對氣液分離器結(jié)構(gòu)、材料和外形要求低的離子色譜氣液分離的報警機構(gòu)。為了解決上述的技術(shù)問題,本實用新型采取的技術(shù)方案是一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),包括離子色譜氣液分離器里的浮子,浮子內(nèi)有永磁鐵;干簧管、報警器件連接報警控制電路;當氣液分離器內(nèi)的溶液降至設定的最低液位以下,浮子內(nèi)的永磁鐵使干簧管的簧片接點的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化,報警控制電路控制報警器件報警。氣液分離器內(nèi)的浮子帶著永磁鐵隨溶液液位上下浮動。干簧管是傳感器。當氣液分離器內(nèi)的溶液比設定的最低液位高時,浮子內(nèi)永磁鐵的磁力不能超過干簧管簧片的抗力而使接點間的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化,報警器件不工作;一旦溶液降至設定的最低液位以下,浮子內(nèi)永磁鐵的磁力超過簧片的抗力而使接點間的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化,報警控制電路的電流的變化使報警器件報警。報警提醒操作人員采取相應措施,例如向氣液分離器內(nèi)增加淋洗液,避免流路溶液中形成氣泡。所謂簧片的接點間的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化是指簧片原先相互吸合的變?yōu)榇蜷_;簧片原先相互打開的變?yōu)槲?。本實用新型沒有誤報警的現(xiàn)象;干簧管的簧片封裝在玻璃管內(nèi),磁場可以在空間存在,并且具有一定的穿透性,干簧管無論安裝在氣液分離裝置內(nèi)還是外,對氣液分離器的結(jié)構(gòu)、材料和外形沒有特殊要求。干簧管安裝在氣液分離器的外側(cè)。永磁鐵呈圓柱形或棱柱形,水平對稱的安放在浮子內(nèi)。干簧管是常閉型干簧管。采用常閉型干簧管比常開型型干簧管的磁感應靈敏度尚ο兩個以上的干簧管串聯(lián),安放在同一水平面上,距離浮子的浮動路徑距離相同,且均勻排布在氣液分離器的外側(cè)。當永磁鐵的磁場磁化干簧管時,浮子及永磁鐵可能在水平方向會轉(zhuǎn)動一定的角度。采用多個干簧管串聯(lián),能提高磁感應的靈敏度和液面高度檢測的精度。浮子在氣液分離器內(nèi)沿垂直軌道上下浮動,永磁鐵的磁極與干簧管的接點在同一個垂直面上。磁感應的靈敏度高,液面高度檢測準確。浮子是由耐有機溶劑材料制成的球形浮球。浮球是PP或PE等耐有機溶劑材料制成。報警器是報警燈、蜂鳴器。氣液分離器內(nèi)腔設置限位柱,當氣液分離器內(nèi)的溶液降至設定的最低液位時,浮子落在限位柱上。限位柱是限定浮子沉落的最低位置,并限制浮子繼續(xù)沉落。控制電路的主電路采用型號是NE555控制芯片,控制芯片的引腳1接地;引腳2與引腳6相連,連接干簧管的一個常閉接點的引腳,引腳2與引腳6且通過分壓電阻連接工作電源,還通過旁路電容接地;引腳3連接發(fā)光二極管報警燈的負極,且通過偶合電容連接蜂鳴器的負極,報警燈的正極通過限流電阻連接工作電源,蜂鳴器的正極連接工作電源;引腳 4連接工作電源;引腳5通過旁路電容接地;引腳7通過分壓電阻連接工作電源;引腳8連接工作電源;干簧管的另一個常閉接點的引腳接地。本實用新型的優(yōu)點是浮子帶著永磁鐵隨氣液分離器內(nèi)的溶液液面垂直上下浮動,一旦溶液降至設定的最低液位以下,永磁鐵使干簧管簧片接點間的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化, 報警控制電路使報警器件報警。本實用新型沒有誤報警的現(xiàn)象,對氣液分離器的結(jié)構(gòu)、材料和外形沒有特殊要求。
圖1是本實用新型的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中控制電路的一個實施例的線路圖。
具體實施方式
圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中浮子是Φ25,乳白色的PE空心浮球5 ;浮球5內(nèi)的四塊Φ 6)(5永磁鐵8自然吸合,水平對稱放置;氣液分離器11外部的型號為RI-90的常閉型干簧管的三個引腳封裝。兩個相同的干簧管7串聯(lián),安放在同一水平面上,距離浮球5的浮動路徑距離相同,兩個相同的干簧管7與浮動路徑的垂線成45°夾角, 圖中顯示出右側(cè)的一個干簧管7,左側(cè)的一個干簧管7在浮球5的后面;聚乙烯材料的氣液分離器11外形呈圓柱體;高度15mm的限位柱6位于氣液分離器內(nèi)腔底部的中央;報警器件是蜂鳴器LSl和LED發(fā)光二極管報警燈Dl。氣液分離器進流口 1連接離子色譜淋洗液儲存系統(tǒng),氣液分離器出流口 2連接離子色譜高壓平流泵。真空管路4連接氣液分離器真空抽管3和氣液分離器11,氣液分離器真空抽管3通過氣液分離器真空管路4抽空氣液分離器11內(nèi)的空氣。干簧管7、報警器件連接報警控制電路10。當氣液分離器11內(nèi)的溶液高于設定的最低液位時,浮球5沒有接觸限位柱6,永磁鐵8的磁力沒有超過干簧管7的簧片的抗力,簧片接點間的結(jié)合狀態(tài)不變, 報警控制電路10內(nèi)電流沒有變化,蜂鳴器LSl和報警燈Dl不工作。當氣液分離器11內(nèi)的溶液降至設定的最低液位,浮球5落在限位柱6上,浮球5內(nèi)的永磁鐵8使干簧管7簧片接點的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化,原先的常閉狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌i_狀態(tài),接點的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生的變化引起報警控制電路10內(nèi)電流的變化,報警控制電路10控制蜂鳴器LSl和報警燈Dl報警。報警提醒操作人員采取相應措施,例如向氣液分離器11內(nèi)增加淋洗液,避免流路溶液中形成氣泡。限位柱6是限定浮球5沉落的最低位置,并限制浮球5繼續(xù)沉落。圖中實線的浮球 5顯示在溶液降至設定的最低液位,浮球5落在限位柱6上的狀態(tài),此時永磁鐵8引起簧片接點間的結(jié)合狀態(tài)變化;虛線的浮球5顯示在溶液高于設定的最低液位,浮球5沒有接觸到限位柱6的狀態(tài),此時永磁鐵8不能引起簧片接點間的結(jié)合狀態(tài)變化。圖2是圖1實施例的報警控制電路10的一個實施例的線路圖。本實施例的主電路采用型號為NE555的控制芯片U1,封裝DIP8。工作電源+5V。NE555的控制芯片Ul的引腳1接地;引腳2與引腳6相連,共同連接圖1中右側(cè)干簧管7的一個常閉接點的引腳,引腳2與引腳6且通過47K分壓電阻1 6、7漲分壓電阻R5、51K分壓電阻R4和230K分壓電阻 Rl連接工作電源,還通過10 μ F旁路電容C3接地;引腳3連接LED發(fā)光二極管報警燈Dl 的負極,通過0. IyF偶合電容Cl連接蜂鳴器LSl的負極,報警燈Dl的正極通過IK限流電阻R2連接工作電源,蜂鳴器LSl的正極連接工作電源;引腳4連接工作電源;引腳5通過 1 μ F旁路電容C2接地;引腳7通過230Κ分壓電阻Rl連接工作電源;LED發(fā)光二極管電源指示燈D2的負極通過IOK限流電阻R3接地,正極連接電源;引腳8連接工作電源。左側(cè)干簧管7的一個常閉接點的引腳接地,左側(cè)干簧管7的另一個常閉接點的引腳連接右側(cè)干簧管7的另一個常閉接點的引腳,干簧管7的第三個引腳做為備用引腳,在此為懸空狀態(tài)。圖2中插座Jl是工作電源接口,其腳1是+5V工作電源的正極,腳2接地;插座 J4是報警指示燈插座,其腳1內(nèi)接限流電阻R2,外接二極管報警燈Dl的正極,腳2內(nèi)接控制芯片Ul的引腳3,外接二極管報警燈Dl的負極;插座J6是電源指示燈接口,其腳1內(nèi)接插座Jl的腳1,外接二極管電源指示燈D2的正極;插座J2是磁控傳感器接口,其腳1內(nèi)接控制芯片Ul的引腳2、引腳6和旁路電容C3,外接圖1中右側(cè)干簧管7的一個常閉接點的引腳,腳2與電源地直接連接,外接左側(cè)干簧管7的一個常閉接點的引腳。右側(cè)干簧管7的另一個常閉接點的引腳連接左側(cè)干簧管7的另一個常閉接點的引腳。永磁鐵8和干簧管7組成了磁控傳感器。當氣液分離器11內(nèi)的溶液比設定的最低液位高時,工作正常,常閉干簧管7的簧片接點間的結(jié)合狀態(tài)不變,控制芯片Ul的引腳2 和引腳6為低電平,引腳3輸出為高電平,LED發(fā)光二極管報警燈Dl的正負極均為高電平,報警燈Dl不亮;蜂鳴器LSl的正負極也為高電平,蜂鳴器LSl不響。一旦溶液降至設定的最低液位,干簧管7吸合的接點打開,控制芯片Ul的引腳2和引腳6均為高電平,引腳3輸出為低電平,LED發(fā)光二極管報警燈Dl的正負極之間形成電壓差,報警燈Dl亮起;蜂鳴器 LSl的正負極之間也形成電壓差,蜂鳴器LSl響器。蜂鳴器LSl和報警燈Dl同時聲光報警, 提醒操作人員采取相應措施進行處理。電源工作指示燈D2指示電源接通。PE浮球5對有機溶劑、酸堿都有良好的抗腐蝕和抗溶解性,適用溶液非常廣泛。本實用新型的檢測電路不接觸溶液,不會影響離子的檢測結(jié)果。磁控傳感器使用可靠性,壽命長。氣液分離器11的外形不受任何限制,減小了設計難度和開發(fā)周期,降低了開發(fā)成本。
權(quán)利要求1.一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),包括離子色譜氣液分離器(11)里的浮子,其特征在于浮子內(nèi)有永磁鐵(8);干簧管(7)、報警器件連接報警控制電路(10);當氣液分離器 (11)內(nèi)的溶液降至設定的最低液位以下,浮子內(nèi)的永磁鐵(8)使干簧管(7)的簧片接點的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化,報警控制電路(10)控制報警器件報警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于干簧管(7) 安裝在氣液分離器(11)的外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于永磁鐵(8) 呈圓柱形或棱柱形,水平對稱的安放在浮子內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于干簧管(7) 是常閉型干簧管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于兩個以上的干簧管(7)串聯(lián),安放在同一水平面上,距離浮子的浮動路徑距離相同,且均勻排布在氣液分離器(11)的外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于浮子在氣液分離器(11)內(nèi)沿垂直軌道上下浮動,永磁鐵(8)的磁極與干簧管(7)的接點在同一個垂直面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于浮子是由耐有機溶劑材料制成的球形浮球(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于氣液分離器內(nèi)腔設置限位柱(6),當氣液分離器(11)內(nèi)的溶液降至設定的最低液位時,浮子落在限位柱(6)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),其特征在于控制電路 (10)的主電路采用型號是NE555控制芯片,控制芯片的引腳1接地;引腳2與引腳6相連, 連接干簧管⑵的一個常閉接點的引腳,引腳2與引腳6且通過分壓電阻連接工作電源,還通過旁路電容接地;引腳3連接發(fā)光二極管報警燈的負極,且通過偶合電容連接蜂鳴器的負極,報警燈的正極通過限流電阻連接工作電源,蜂鳴器的正極連接工作電源;引腳4連接工作電源;引腳5通過旁路電容接地;引腳7通過分壓電阻連接工作電源;引腳8連接工作電源;干簧管(7)的另一個常閉接點的引腳接地。
專利摘要一種離子色譜氣液分離的報警機構(gòu),氣液分離器里的浮子內(nèi)有永磁鐵,干簧管、報警器件連接報警控制電路,當氣液分離器內(nèi)的溶液降至設定的最低液位以下,浮子內(nèi)的永磁鐵使干簧管的簧片接點的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生變化,報警控制電路控制報警器件報警。本實用新型沒有誤報警的現(xiàn)象,對氣液分離器的結(jié)構(gòu)、材料和外形沒有特殊要求。
文檔編號G01F23/72GK202033080SQ20102065767
公開日2011年11月9日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者王鈞, 肖學東, 荊建增 申請人:青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司