[发明专利]一种应用于离子迁移谱的快速控温系统及其方法

说明书

本发明公开了一种应用于离子迁移谱的快速控温系统及其方法。该系统包括：设置在离子迁移管尾部进气管路的加热制冷器；检测气体管路温度的温度传感器；基于温度传感器检测的温度来控制所述气体管路温度的温度控制器；使用方法包括如下步骤：（1）离子迁移谱启动时，加热制冷器进行加热，根据温度传感器反馈的温度情况进行功率调节，快速进入工作状态；（2）当需要清洗离子迁移管时，加热制冷器进行全功率加热，实现离子迁移管快速清洗，清洗完成，进入制冷模式，快速为离子迁移管冷却。使用本发明，可以将工作状态下的功率由10W降低到2W以下；仪器清洗时间由原来的15分钟到半个小时缩短到1分钟；仪器开机预热时间由原来的15分钟，减少到2分钟。

技术领域

本发明属于化学分析仪器技术领域，具体涉及一种应用于离子迁移谱的快速控温系统及其方法。

背景技术

现有离子迁移管控温系统主要是在离子迁移管外表粘贴加热薄膜，并在管体上设置一个温度传感器。加热薄膜加热后传递进入离子迁移管内气体，中间损失较大，加热效果受气流，气体初始温度和湿度影响很大。温度传感器测得的温度是离子迁移管表面温度，并不是迁移管内迁移气体的温度，而迁移气体的实际温度的稳定性对仪器的检测稳定性和准确性起着极大的作用。当样品检测完毕，进行离子迁移管清洗的时候，迁移管气体流速瞬间增大，气体温度快速降低，不利于残留在迁移管内样品分子清理出去，使得清洗时间较长。

因此离子迁移谱使用时，加热检测的结果与实际目标流体中的温度差异较大，且现有加热方式使得仪器自清洗过程耗时较长且现有加热控温方式使得仪器工作功耗较大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种应用于离子迁移谱的快速控温系统及其方法，实现离子迁移管内迁移气体的温度的精确可控，通过快速控制温度实现离子迁移管快速自清洗，同时降低功耗。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种应用于离子迁移谱的快速控温系统，包括：

设置在离子迁移管尾部进气管路的加热制冷器；

检测气体管路温度的温度传感器；

基于温度传感器检测的温度来控制所述气体管路温度的温度控制器

作为本申请的优选技术方案，所述加热制冷器由设置在进气管路一侧的帕尔贴和另一侧的加热膜构成，其中，帕尔贴外侧还设有散热片；加热膜为电阻丝或印刷厚膜加热元件中的任意一种。

作为本申请的优选技术方案，所述进气管路的前端和后端皆设有温度传感器，在离子迁移管前端的出气口也设有温度传感器。

作为本申请的优选技术方案，所述温度传感器为热电偶或热敏电阻传感器中的任意一种。

作为本申请的优选技术方案，所述温度传感器为PT100。

上述应用于离子迁移谱的快速控温系统的方法，包括如下步骤：

(1)离子迁移谱启动时，帕尔贴和加热膜同时进行加热，根据温度传感器反馈的温度情况进行功率调节，以达到快速提升迁移管内部温度，恒定迁移气温度，以便仪器快速完成预热，进入工作状态；

(2)当仪器受到污染，需要清洗离子迁移管时，帕尔贴和加热膜同时进行全功率加热，使迁移气体快速升温，实现离子迁移管快速清洗，当清洗完成，帕尔贴进入制冷模式，快速为离子迁移管进行冷却，当迁移气体温度达到工作温度，系统调整帕尔贴和加热膜的工作状态和功率，实现快速达到稳定的工作条件。

有益效果

本发明提供的应用于离子迁移谱的快速控温系统，与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)原有迁移谱加热膜功率在10W以上，使用本发明系统，可以将工作状态下的功率控制在2W以下；