专利名称：一种离子色谱气液分离的报警机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及离子色谱仪，具体的讲是一种离子色谱气液分离的报警机构。
背景技术：
离子色谱系统使用的是高精度、小流量、MI^a级的平流泵，如果系统的流路中存有气泡，平流泵头在抽取溶液时，每个气液都会对平流泵头的推拉杆产生一个压力振动，从而影响平流泵头的使用寿命和流量、流速精度，最终对整个离子色谱所形成的谱图产生影响， 甚至产生错误的结果；另外，气泡也会对抑制器及电导池产生不良影响，影响其正常工作。 所以，在平流泵头与淋洗液瓶之间，往往要加入气液分离装置，如果气液分离装置中的溶液体积很小或排空时，其腔体内就很容易形成气泡，所以在气液分离装置当中加入液位低限报警就显得相当的重要。在现有的气液分离报警机构当中，已有采用电极式和光电式两种传感器报警机构。电极式报警机构，利用离子色谱所使用的液体流动相具有导电离子，形成电路上的短路方式来进行液位的信号检测，当两根检测电极完全浸没在液体流动相中时，两电极之间的电阻为0 ；当液体流动相降至任何一根电极以下时，两电极之间的电阻为无穷大。但当离子色谱气液分离器当中通入超纯水时，由于超纯水的理论阻值在18. 2ΜΩ，电极式报警机构则无法准确分辨出两极之间的阻值是无穷大还是小于、等于18. 2ΜΩ，因而在实际使用中，气液分离装置通入超纯水清洗管路时，电极式报警机构会出现误报警的情况。光电式报警机构，使用对射凹槽式的光电传感器，光电传感器的发射端与接收端位于气液分离器的两侧， 检测气液分离器里的浮球对光线通道的遮挡来实现报警。虽然光电式报警机构的准确性非常高，且稳定性好，但由于气液分离器不能影响光电传感器的发射和接收，必须有两个平行且透明的侧面，目前对射凹槽光电传感器的凹槽一般在15mm以内，由于光电式报警机构的气液分离器结构、材料和外形特殊，所以其模具制造成本高，加工困难。
实用新型内容本实用新型要解决现有电极式传感器报警机构出现误报警，光电式传感器报警机构的气液分离器模具制造成本高以及加工困难的技术问题，提供一种报警准确，对气液分离器结构、材料和外形要求低的离子色谱气液分离的报警机构。为了解决上述的技术问题，本实用新型采取的技术方案是一种离子色谱气液分离的报警机构，包括离子色谱气液分离器里的浮子，浮子内有永磁铁；干簧管、报警器件连接报警控制电路；当气液分离器内的溶液降至设定的最低液位以下，浮子内的永磁铁使干簧管的簧片接点的结合状态发生变化，报警控制电路控制报警器件报警。气液分离器内的浮子带着永磁铁随溶液液位上下浮动。干簧管是传感器。当气液分离器内的溶液比设定的最低液位高时，浮子内永磁铁的磁力不能超过干簧管簧片的抗力而使接点间的结合状态发生变化，报警器件不工作；一旦溶液降至设定的最低液位以下，浮子内永磁铁的磁力超过簧片的抗力而使接点间的结合状态发生变化，报警控制电路的电流的变化使报警器件报警。报警提醒操作人员采取相应措施，例如向气液分离器内增加淋洗液，避免流路溶液中形成气泡。所谓簧片的接点间的结合状态发生变化是指簧片原先相互吸合的变为打开；簧片原先相互打开的变为吸合。本实用新型没有误报警的现象；干簧管的簧片封装在玻璃管内，磁场可以在空间存在，并且具有一定的穿透性，干簧管无论安装在气液分离装置内还是外，对气液分离器的结构、材料和外形没有特殊要求。干簧管安装在气液分离器的外侧。永磁铁呈圆柱形或棱柱形，水平对称的安放在浮子内。干簧管是常闭型干簧管。采用常闭型干簧管比常开型型干簧管的磁感应灵敏度尚ο两个以上的干簧管串联，安放在同一水平面上，距离浮子的浮动路径距离相同，且均勻排布在气液分离器的外侧。当永磁铁的磁场磁化干簧管时，浮子及永磁铁可能在水平方向会转动一定的角度。采用多个干簧管串联，能提高磁感应的灵敏度和液面高度检测的精度。浮子在气液分离器内沿垂直轨道上下浮动，永磁铁的磁极与干簧管的接点在同一个垂直面上。磁感应的灵敏度高，液面高度检测准确。浮子是由耐有机溶剂材料制成的球形浮球。浮球是PP或PE等耐有机溶剂材料制成。报警器是报警灯、蜂鸣器。气液分离器内腔设置限位柱，当气液分离器内的溶液降至设定的最低液位时，浮子落在限位柱上。限位柱是限定浮子沉落的最低位置，并限制浮子继续沉落。控制电路的主电路采用型号是NE555控制芯片，控制芯片的引脚1接地；引脚2与引脚6相连，连接干簧管的一个常闭接点的引脚，引脚2与引脚6且通过分压电阻连接工作电源，还通过旁路电容接地；引脚3连接发光二极管报警灯的负极，且通过偶合电容连接蜂鸣器的负极，报警灯的正极通过限流电阻连接工作电源，蜂鸣器的正极连接工作电源；引脚 4连接工作电源；引脚5通过旁路电容接地；引脚7通过分压电阻连接工作电源；引脚8连接工作电源；干簧管的另一个常闭接点的引脚接地。本实用新型的优点是浮子带着永磁铁随气液分离器内的溶液液面垂直上下浮动，一旦溶液降至设定的最低液位以下，永磁铁使干簧管簧片接点间的结合状态发生变化， 报警控制电路使报警器件报警。本实用新型没有误报警的现象，对气液分离器的结构、材料和外形没有特殊要求。
图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图；图2是图1中控制电路的一个实施例的线路图。
具体实施方式
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。图中浮子是Φ25，乳白色的PE空心浮球5 ；浮球5内的四块Φ 6)(5永磁铁8自然吸合，水平对称放置；气液分离器11外部的型号为RI-90的常闭型干簧管的三个引脚封装。两个相同的干簧管7串联，安放在同一水平面上，距离浮球5的浮动路径距离相同，两个相同的干簧管7与浮动路径的垂线成45°夹角， 图中显示出右侧的一个干簧管7，左侧的一个干簧管7在浮球5的后面；聚乙烯材料的气液分离器11外形呈圆柱体；高度15mm的限位柱6位于气液分离器内腔底部的中央；报警器件是蜂鸣器LSl和LED发光二极管报警灯Dl。气液分离器进流口 1连接离子色谱淋洗液储存系统，气液分离器出流口 2连接离子色谱高压平流泵。真空管路4连接气液分离器真空抽管3和气液分离器11，气液分离器真空抽管3通过气液分离器真空管路4抽空气液分离器11内的空气。干簧管7、报警器件连接报警控制电路10。当气液分离器11内的溶液高于设定的最低液位时，浮球5没有接触限位柱6，永磁铁8的磁力没有超过干簧管7的簧片的抗力，簧片接点间的结合状态不变， 报警控制电路10内电流没有变化，蜂鸣器LSl和报警灯Dl不工作。当气液分离器11内的溶液降至设定的最低液位，浮球5落在限位柱6上，浮球5内的永磁铁8使干簧管7簧片接点的结合状态发生变化，原先的常闭状态转变为常开状态，接点的结合状态发生的变化引起报警控制电路10内电流的变化，报警控制电路10控制蜂鸣器LSl和报警灯Dl报警。报警提醒操作人员采取相应措施，例如向气液分离器11内增加淋洗液，避免流路溶液中形成气泡。限位柱6是限定浮球5沉落的最低位置，并限制浮球5继续沉落。图中实线的浮球 5显示在溶液降至设定的最低液位，浮球5落在限位柱6上的状态，此时永磁铁8引起簧片接点间的结合状态变化；虚线的浮球5显示在溶液高于设定的最低液位，浮球5没有接触到限位柱6的状态，此时永磁铁8不能引起簧片接点间的结合状态变化。图2是图1实施例的报警控制电路10的一个实施例的线路图。本实施例的主电路采用型号为NE555的控制芯片U1，封装DIP8。工作电源+5V。NE555的控制芯片Ul的引脚1接地；引脚2与引脚6相连，共同连接图1中右侧干簧管7的一个常闭接点的引脚，引脚2与引脚6且通过47K分压电阻1 6、7涨分压电阻R5、51K分压电阻R4和230K分压电阻 Rl连接工作电源，还通过10 μ F旁路电容C3接地；引脚3连接LED发光二极管报警灯Dl 的负极，通过0. IyF偶合电容Cl连接蜂鸣器LSl的负极，报警灯Dl的正极通过IK限流电阻R2连接工作电源，蜂鸣器LSl的正极连接工作电源；引脚4连接工作电源；引脚5通过 1 μ F旁路电容C2接地；引脚7通过230Κ分压电阻Rl连接工作电源；LED发光二极管电源指示灯D2的负极通过IOK限流电阻R3接地，正极连接电源；引脚8连接工作电源。左侧干簧管7的一个常闭接点的引脚接地，左侧干簧管7的另一个常闭接点的引脚连接右侧干簧管7的另一个常闭接点的引脚，干簧管7的第三个引脚做为备用引脚，在此为悬空状态。图2中插座Jl是工作电源接口，其脚1是+5V工作电源的正极，脚2接地；插座 J4是报警指示灯插座，其脚1内接限流电阻R2，外接二极管报警灯Dl的正极，脚2内接控制芯片Ul的引脚3，外接二极管报警灯Dl的负极；插座J6是电源指示灯接口，其脚1内接插座Jl的脚1，外接二极管电源指示灯D2的正极；插座J2是磁控传感器接口，其脚1内接控制芯片Ul的引脚2、引脚6和旁路电容C3，外接图1中右侧干簧管7的一个常闭接点的引脚，脚2与电源地直接连接，外接左侧干簧管7的一个常闭接点的引脚。右侧干簧管7的另一个常闭接点的引脚连接左侧干簧管7的另一个常闭接点的引脚。永磁铁8和干簧管7组成了磁控传感器。当气液分离器11内的溶液比设定的最低液位高时，工作正常，常闭干簧管7的簧片接点间的结合状态不变，控制芯片Ul的引脚2 和引脚6为低电平，引脚3输出为高电平，LED发光二极管报警灯Dl的正负极均为高电平，报警灯Dl不亮；蜂鸣器LSl的正负极也为高电平，蜂鸣器LSl不响。一旦溶液降至设定的最低液位，干簧管7吸合的接点打开，控制芯片Ul的引脚2和引脚6均为高电平，引脚3输出为低电平，LED发光二极管报警灯Dl的正负极之间形成电压差，报警灯Dl亮起；蜂鸣器 LSl的正负极之间也形成电压差，蜂鸣器LSl响器。蜂鸣器LSl和报警灯Dl同时声光报警， 提醒操作人员采取相应措施进行处理。电源工作指示灯D2指示电源接通。PE浮球5对有机溶剂、酸碱都有良好的抗腐蚀和抗溶解性，适用溶液非常广泛。本实用新型的检测电路不接触溶液，不会影响离子的检测结果。磁控传感器使用可靠性，寿命长。气液分离器11的外形不受任何限制，减小了设计难度和开发周期，降低了开发成本。
权利要求1.一种离子色谱气液分离的报警机构，包括离子色谱气液分离器(11)里的浮子，其特征在于浮子内有永磁铁(8)；干簧管(7)、报警器件连接报警控制电路(10)；当气液分离器 (11)内的溶液降至设定的最低液位以下，浮子内的永磁铁(8)使干簧管(7)的簧片接点的结合状态发生变化，报警控制电路(10)控制报警器件报警。
2.根据权利要求1所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于干簧管(7) 安装在气液分离器(11)的外侧。
3.根据权利要求1所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于永磁铁(8) 呈圆柱形或棱柱形，水平对称的安放在浮子内。
4.根据权利要求1所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于干簧管(7) 是常闭型干簧管。
5.根据权利要求1或4所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于两个以上的干簧管(7)串联，安放在同一水平面上，距离浮子的浮动路径距离相同，且均勻排布在气液分离器(11)的外侧。
6.根据权利要求1所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于浮子在气液分离器(11)内沿垂直轨道上下浮动，永磁铁(8)的磁极与干簧管(7)的接点在同一个垂直面上。
7.根据权利要求1或6所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于浮子是由耐有机溶剂材料制成的球形浮球(5)。
8.根据权利要求1所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于气液分离器内腔设置限位柱(6)，当气液分离器(11)内的溶液降至设定的最低液位时，浮子落在限位柱(6)上。
9.根据权利要求1所述的一种离子色谱气液分离的报警机构，其特征在于控制电路 (10)的主电路采用型号是NE555控制芯片，控制芯片的引脚1接地；引脚2与引脚6相连， 连接干簧管⑵的一个常闭接点的引脚，引脚2与引脚6且通过分压电阻连接工作电源，还通过旁路电容接地；引脚3连接发光二极管报警灯的负极，且通过偶合电容连接蜂鸣器的负极，报警灯的正极通过限流电阻连接工作电源，蜂鸣器的正极连接工作电源；引脚4连接工作电源；引脚5通过旁路电容接地；引脚7通过分压电阻连接工作电源；引脚8连接工作电源；干簧管(7)的另一个常闭接点的引脚接地。
专利摘要一种离子色谱气液分离的报警机构，气液分离器里的浮子内有永磁铁，干簧管、报警器件连接报警控制电路，当气液分离器内的溶液降至设定的最低液位以下，浮子内的永磁铁使干簧管的簧片接点的结合状态发生变化，报警控制电路控制报警器件报警。本实用新型没有误报警的现象，对气液分离器的结构、材料和外形没有特殊要求。
文档编号G01F23/72GK202033080SQ20102065767
公开日2011年11月9日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日
发明者王钧, 肖学东, 荆建增 申请人:青岛盛瀚色谱技术有限公司