專利名稱:一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于在線分析檢測(cè)儀器,具體地說,涉及的是利用光學(xué)法的在線分析檢測(cè)儀器的對(duì)光學(xué)檢測(cè)器件進(jìn)行溫度控制的裝置。
背景技術(shù):
在線分析檢測(cè)儀器通常都采用光學(xué)法進(jìn)行實(shí)現(xiàn),由于電子器件發(fā)熱或外界的環(huán)境溫度影響,光學(xué)檢測(cè)器件一般都在較高溫度エ況下工作,在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置可用于光學(xué)法在線分析儀器光學(xué)檢測(cè)器件(通常為光電倍増管)的溫度控制,通過這個(gè)裝置,可以為光學(xué)檢測(cè)器件提供ー個(gè)理想的工作環(huán)境穩(wěn)定、低溫?,F(xiàn)有的應(yīng)用于在線分析儀器的光學(xué)檢測(cè)器件,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是,沒有溫控裝置或簡(jiǎn)單的開環(huán)溫控裝置,經(jīng)過實(shí)際使用發(fā)現(xiàn),該裝置的不足在于1、由于在線儀器的工作環(huán)境復(fù)雜,光電檢測(cè)器件的暗噪聲較大且不穩(wěn)定,不利于儀器的穩(wěn)定運(yùn)行。2、缺少溫度傳感器進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),無法使溫度控制在ー個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),通常會(huì)使光電檢測(cè)器件處于ー個(gè)很低的溫度環(huán)境中,這樣,光電檢測(cè)器件窗ロ容易起霧,影響儀器檢測(cè)結(jié)果。3、単一的半導(dǎo)體制冷片進(jìn)行溫度控制,在不同的外界溫度,特別是高溫下,不能保證足夠的溫控效率。
4、開環(huán)控制方式較為簡(jiǎn)単,無法對(duì)溫度進(jìn)行精確控制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,它可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的光學(xué)檢測(cè)器件由于溫度過高或不穩(wěn)定而引起的檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定、暗噪聲過高等問題。為了達(dá)到解決上述技術(shù)問題的目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,包括底座和底座上的套筒,所述套筒內(nèi)安裝有溫度傳感器和具有安裝光電檢測(cè)器件的內(nèi)腔,所述套筒的一端與反應(yīng)室相連接,另一端設(shè)有壓蓋并進(jìn)行光密封,所述套筒上部安裝有兩片半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片上裝有散熱片,散熱片上裝有散熱風(fēng)扇。進(jìn)ー步地,所述套筒設(shè)計(jì)為外方內(nèi)圓結(jié)構(gòu),方便光學(xué)檢測(cè)器件、溫度傳感器及半導(dǎo)體制冷片的安裝,同時(shí)放置干燥硅膠。又進(jìn)ー步地,所述套筒材料采用鋁,裸露部分包裹保溫貼。更進(jìn)一歩地,可以控制兩片所述半導(dǎo)體制冷片同時(shí)工作,或也可以控制其中一片所述半導(dǎo)體制冷片工作。再進(jìn)ー步地,所述半導(dǎo)體制冷片的冷熱兩面利用導(dǎo)熱硅脂分別與套筒外側(cè)和散熱片進(jìn)行緊密安裝。更進(jìn)一歩地,所述半導(dǎo)體制冷片和溫度傳感器采用閉環(huán)PID控制技木。再進(jìn)ー步地,所述壓蓋與套筒間通過螺紋連接,結(jié)合面利用O型圈進(jìn)行光密封。更進(jìn)一歩地,在所述壓蓋上安裝有航空插頭,所述航空插頭采用水密插頭。[0013]可選的,所述套筒內(nèi)徑范圍為20-50mm,長(zhǎng)50-80mm??蛇x的,溫控啟動(dòng)溫度上限為25°C,穩(wěn)定于5°C??蛇x的,所述半導(dǎo)體制冷片規(guī)格為20_30mm的正方體。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果I、采用雙半導(dǎo)體制冷片進(jìn)行溫度控制,根據(jù)不同的外界溫度情況,采用制冷片分級(jí)控制的方法,對(duì)溫度的控制更加靈活,既能保證有足夠的溫控效率,也能達(dá)到節(jié)電效果。2、増加了溫度傳感器進(jìn)行溫度反饋,采用閉環(huán)PID控制方式,大大提高了溫度控制的精確度,為光學(xué)檢測(cè)器件提供理想的工作環(huán)境,減少其本身的暗噪聲和不穩(wěn)定性。 3、壓蓋采用螺紋和O型圈,同時(shí)利用航空插頭進(jìn)行電氣連接,裝拆快速方便,便于操作。
圖I是本實(shí)用新型一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置的示意圖;I.光電檢測(cè)器件;2.套筒;3.溫度傳感器;4.半導(dǎo)體制冷片;5.散熱片;6.散熱風(fēng)扇;7.壓蓋;8. O型橡膠圏;9.航空插頭;10.底座;11.反應(yīng)室。
具體實(shí)施方式
參見圖1,本實(shí)用新型包括底座10和底座10上的套筒2,所述套筒2內(nèi)部安裝有光學(xué)檢測(cè)器件I和溫度傳感器3,所述套筒2的一端與反應(yīng)室11相連接,另一端設(shè)有壓蓋7并進(jìn)行光密封,所述套筒2上部安裝有兩片半導(dǎo)體制冷片4,所述半導(dǎo)體制冷片4上裝有散熱片5,散熱片5上裝有散熱風(fēng)扇6。安裝時(shí),先將光電檢測(cè)器件I裝于套筒2內(nèi),利用ー側(cè)的螺栓固定。然后安裝溫度傳感器3。光電檢測(cè)器件I和溫度傳感器3的電氣接線焊接在航空插頭9的內(nèi)側(cè)接線端上,然后航空插頭9再安裝在壓蓋7上,壓蓋7利用螺紋和O型橡膠圈8與套筒2連接,形成光密封。半導(dǎo)體制冷片4是兩片獨(dú)立的半導(dǎo)體制冷片,表面涂以導(dǎo)熱硅脂,制冷面與套筒2貼緊,發(fā)熱面與散熱片5貼緊,利用散熱片5和套筒2之間的緊固螺栓緊密的嵌在兩者之間。散熱風(fēng)扇6采用螺栓與散熱片5連接。套筒2與反應(yīng)室11利用螺紋進(jìn)行連接。為了溫度的靈活精確控制,半導(dǎo)體制冷片4采用兩片獨(dú)立安裝、獨(dú)立控制的方式。開始工作時(shí),當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到套筒2內(nèi)初始溫度高于25°C時(shí),半導(dǎo)體制冷片4啟動(dòng)兩片同時(shí)運(yùn)行,散熱片5及散熱風(fēng)扇6將熱量帶走,套筒2內(nèi)溫度會(huì)持續(xù)下降,當(dāng)溫度降至5°C時(shí),半導(dǎo)體制冷片4就關(guān)掉一片而只留一片進(jìn)行工作。而5°C為一般光學(xué)檢測(cè)器件I的理想工作溫度,溫度過低窗ロ容易起霧,過高則有明顯提高的暗噪聲。溫控過程中,半導(dǎo)體制冷片4配合溫度傳感器3采用PID閉環(huán)控制,通過程序控制半導(dǎo)體制冷片4相應(yīng)的固態(tài)繼電器的通、斷電時(shí)間的PWM,進(jìn)而達(dá)到溫度的穩(wěn)定。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述掲示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,包括底座和底座上的套筒,所述套筒內(nèi)安裝有溫度傳感器和具有安裝光電檢測(cè)器件的內(nèi)腔,所述套筒的一端與反應(yīng)室相連接,另ー端設(shè)有壓蓋并進(jìn)行光密封,其特征在于所述套筒上部安裝有兩片半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片上裝有散熱片,散熱片上裝有散熱風(fēng)扇。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于兩片所述半導(dǎo)體制冷片表面涂以導(dǎo)熱硅脂,所述半導(dǎo)體的制冷面與所述套筒貼緊,所述半導(dǎo)體的發(fā)熱面與所述散熱片貼紫。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于所述半導(dǎo)體制冷片和所述溫度傳感器采用閉環(huán)PID控制方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于所述半導(dǎo)體制冷片規(guī)格為20-30mm的正方體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于所述套筒形狀為外方內(nèi)圓結(jié)構(gòu),所述套筒內(nèi)徑范圍為20-50mm,長(zhǎng)度范圍50_80mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于所述套筒的材料為鋁,裸露部分包裹保溫貼。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于所述壓蓋與所述套筒通過螺紋連接,結(jié)合面利用O型圈進(jìn)行光密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于在所述壓蓋上安裝有航空插頭,所述航空插頭采用水密插頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,其特征在于兩片半導(dǎo)體制冷片可同時(shí)工作,或其中一片工作。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,它可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的光學(xué)檢測(cè)器件由于溫度過高或不穩(wěn)定而引起的檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定、暗噪聲過高等問題。技術(shù)方案是,一種在線應(yīng)用的光學(xué)檢測(cè)器件溫控裝置,包括底座和底座上的套筒,套筒內(nèi)部安裝有光學(xué)檢測(cè)器件和溫度傳感器,套筒的一端與反應(yīng)室相連接,另一端設(shè)有壓蓋并進(jìn)行光密封,套筒上部安裝有兩片半導(dǎo)體制冷片,半導(dǎo)體制冷片上裝有散熱片,散熱片上裝有散熱風(fēng)扇。本實(shí)用新型采用雙半導(dǎo)體制冷片進(jìn)行溫度控制,根據(jù)不同的外界溫度情況,采用制冷片分級(jí)控制的方法,對(duì)溫度的控制更加靈活,既能保證有足夠的溫控效率,也能達(dá)到節(jié)電效果。
文檔編號(hào)G05D23/19GK202453751SQ20122003762
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者丁黎, 任國興, 侯廣利, 劉東彥, 劉巖, 呂婧, 孫繼昌, 尤小華, 張穎, 張穎穎, 曹煊, 湯永佐, 王洪亮, 王茜, 石小梅, 程巖, 范萍萍, 褚東志, 趙彬, 馬然, 高楊 申請(qǐng)人:山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所