[发明专利]反应容器的探测器适配器

说明书

技术领域

本发明旨在一种用于按密封方式将探测器联接至反应容器的适配器。

背景技术

存在许多涉及监控发生在反应容器内部的反应的应用和工艺。在最简化的应用中，这可能涉及单个反应容器中若干数量的反应物的反应。在更复杂的应用中，例如组合化学和/或其他高流通量筛选应用，涉及许多不同反应物的许多反应可能在多个不同反应容器内同时进行。

反应的监控通常涉及将基本上圆筒形或者管状的探测器插入到其内部正发生所考虑的反应的反应容器中。所述探测器可以与便于观察反应开始及终点、反应进展等的例如傅里叶变换红外分光镜(FTIR)装置的多种监控装置和允许现场实时测定粒子系统特征的聚焦束反射能力测量装置相关联。

无论如何，探测器插入反应容器中一般要求密封住探测器容器接口件的渗漏。这可能是困难的，因为探测器常常暴露于由反应容器内部的液柱产生的压力或者由作为反应实验的一部分或其结果的反应容器的增压而产生的压力中。如果不设置一些轴向地约束探测器的器件，则所述压力常常趋向于将探测器从反应容器中排出。然而，探测器的轴向约束可能因以下事实而变复杂，通常希望以允许调整探测器进入反应容器中的插入深度的方式来安装探测器。

已知了多种将探测器固定至反应容器的方法，但是所有的所述方法都具有其缺点。例如，一种将探测器固定至反应容器的已知方法涉及专用的联接系统的使用。该系统应用一卡箍，该卡箍被放置在探测器上并从而被压缩来将卡箍固定到探测器上。不合意的是，由于探测器材料超过其压缩极限的屈服，这一般导致卡箍被永久地附连至探测器的外部。卡箍以该方式的附连还妨碍了探测器进入反应容器中的插入深度的任何可调整性。

然后，一般借助于由厚壁的轴向剖切管组成的一夹持器来完成夹紧探测器，所述夹持器利用多个螺钉或螺栓被固定在探测器周围。当探测器的外径与管子的内孔在尺寸方面匹配时，该夹持方法可能令人满意地执行。然而，一般的探测器的外径在某一公差范围内变化，并且因此，通常将供所述探测器使用的夹持器的内孔加工至允许将最大可能的探测器直径固定到最小孔径的夹持器内的直径。因为其是机加工的，所以夹持器的内孔也具有某一尺寸公差范围。该已知夹持方法的一个结果是，当将最小外径的探测器固定到具有最大内孔直径的夹持器内时，事实上常常仅沿两个表面夹持探测器。因此，实现探测器的充分轴向约束而通常导致探测器在被夹持表面上超过其屈服的变形。

焊接式卡圈也是一种该已知探测器联接系统的永久部件。该卡圈不能被现场安装到探测器上。另外，卡圈妨碍了探测器进入反应容器中的插入深度的调整。

可以从前述说明中了解到，一种按密封方式将探测器联接至反应容器的改进系统和方法将是所希望的。本发明的实施例克服了已知的探测器至容器的联接系统及方法的缺陷。

发明内容

本发明旨在一种用于按密封方式将基本上圆筒形或者管状的探测器联接至反应容器的适配器。本发明的适配器克服了已知探测器联接技术的缺陷。

本发明的适配器的实施例包括可固定至反应容器的配合部分的盖板。本体部分从盖板延伸。本体部分的远端带有螺纹以与适配器螺母的对应螺纹区段接合。轴向孔穿过盖板、本体部分和适配器螺母以允许探测器的通过。

在一个实施例中，在适配器螺母中的孔内设置筒夹，从而当探测器穿过适配器时经过所述筒夹。筒夹围绕探测器的周边均匀地夹紧探测器的外部。筒夹是在各端处具有锥形表面的厚壁管。筒夹在多个地方被从各端部处轴向地切割以形成弹簧夹指，所述弹簧夹指允许筒夹当承受轴向力时收紧或者当穿过筒夹的孔放置最大尺寸的探测器时扩张。

通过弹簧夹指的向内压缩产生了夹持力，弹簧夹指的向内压缩是由所施加的轴向力通过其锥形表面的反作用产生的。因此，轴向力被转换为施加于探测器的周向夹持压力。锥形表面的角度限制了由筒夹所施加的夹持力并且如果需要的话允许从探测器上移除筒夹。

筒夹近端的锥形表面与可滑动地设置在盖板本体部分中的轴向孔内的第一锥形砧部(anvil)接触。筒夹远端的锥形表面与可滑动地设置在适配器螺母中的轴向孔内的第二锥形砧部接触。砧部本质上是管状的，以便当探测器穿过适配器时穿过砧部。