专利名称：一种mpt微波能量真空管水冷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水冷装置，具体涉及一种用于微波等离子体炬原子发射光谱仪中的MPT微波能量真空管水冷装置。
背景技术：
微波等离子体炬原子发射光谱仪(microwave plasma torch,简称MPT),是以微波等离子体炬为核心的大型精密原子发射光谱分析仪器，它的应用领域非常广泛，可以测定元素周期表中包括电感耦合等离子体原子发射光谱仪测不好的卤素等非金属元素在内的几乎所有元素。在仪器中，微波等离子体炬的能量来源是微波能量真空管，它对微波等离子体炬的发生非常重要。微波能量真空管是一种用来产生微波能的元器件。阳极是微波能量真空管的主要组成之一，它的阳极除收集电子外，还对高频电磁场的振荡频率起着决定性的作用。由于能量转换成微波能后的电子还具有一定的能量，如果这些具有剩余能量的电子打到阳极上，那么可以使阳极的温度升高。阳极收集的电子越多，即电子的能量越大，阳极温度就越高，这样会使微波能量真空管产生微波能的稳定性受到影响，从而影响仪器的检测性能。因此阳极需要具有良好的散热能力。
发明内容
针对微波能量真空管散热的问题，本发明目的是提供一种MPT微波能量真空管水冷装置，它可以为微波能量真空管的阳极提供水冷散热，而且可以通过温度传感器反馈、控制MPT微波能量真空管水冷套的温度，提高了微波等离子体炬原子发射光谱仪的稳定性。为实现上述目的，本发明提供的MPT微波能量真空管水冷装置，包括一装置主体和供水系统、温控系统，所述装置主体包括固定底板、水循环主体、微波能量真空管适配基座三部分，其中，所述水循环主体为一内部带有单循环水道的空腔台体，台体壁上设置有与单循环水道相通的进水口和出水口 ；进水口和出水口通过分别装设其上的进水管和出水管连接到供水系统；温控系统与供水系统连接用于调节供水温度；所述微波能量真空管适配基座位于所述水循环主体的上部，基座顶部台面上开设有与微波能量真空管结构相配的槽体，在所述槽体底部与微波能量真空管接触面之间设置有温度传感器，用于检测真空管的温度。所述固定底板、水循环主体、微波能量真空管适配基座是一体成型。所述单循环水道是在台体的空腔中通过隔离块隔离成一个“几”字形的通道而成。所述进水口的口径大于出水口的口径，出水管较进水管细。所述微波能量真空管适配基座上开设的槽体，包括沿微波能量真空管适配基座顶部台面横向开设的沉槽，和沿顶部台面纵向开设的半圆形的轴槽。所述微波能量真空管适配基座顶部台面是一倾斜台面。 所述槽体底部对应的是所述单循环水道。
所述装置主体、供水系统、温控系统都由光谱仪主机控制中心统一调控。所述供水系统包括循环泵和温控水箱；温控系统连接该温控水箱，温控系统包括制冷仪用于调节温控水箱中的水温。光谱仪主机控制中心同时连接温度传感器、制冷仪和循环泵，光谱仪主机控制中心接收微波能量真空管适配基座底部温度传感器的反馈信息，控制循环泵的流量和制冷仪的制冷温度。本发明采用上述技术方案，其显著特点是1、微波能量真空管适配基座尺寸与微波能量真空管底部紧密配合，保证微波能量真空管的热量传导给微波能量真空管适配基座。2、水循环主体内部设置一单循环水道，适合液体流动，便于带走热量。3、水循环主体中出水口略细于进水口，可以使冷却水在水循环主体中充分吸收热量。4、微波能量真空管适配基座底部安有温度传感器，用于检测真空管的温度，并受主机控制中心调控水循环主体的温度。因为在热传导平衡时，理论上基座槽体底部内外温差应该一致，所以可以间接检测并控制水温。5、设置有温控系统和供水系统，受主机控制中心控制，可以快速调控水循环主体温度和流量，起到制冷的目的。
图1为本发明外观结构示意图。图2为本发明水循环主体内部剖面示意图。图3为本发明工作原理示意图。图中，10—装置主体，20—供水系统，30—温度控制系统，40—光谱仪主机控制中心；1 一固定底板,2—水循环主体，3—微波能量真空管适配基座；11 一平面板，12—定位孔；21—进水孔,22—出水孔,23—隔尚块，24—单循环水道，25—进水管,26-出水管；31-倾斜台面，32-沉槽，33-轴槽，34,35-螺钉孔，36-温度传感器。
具体实施例方式下面结合附图具体说明本发明的具体实施方式
。如图1所示，本发明的MPT微波能量真空管水冷装置，包括一装置主体10，为铝质或铜质或其它导热效率高的金属材料铸造成型，装置主体可以划分为固定底板1、水循环主体2、微波能量真空管适配基座3几部分，因为是一体成型，所以这三部分为联体结构，各部分之间并没有严格的界限。其中固定底板1，至少包括一平面板11，在平面板上开设有多个定位孔12，通过定位孔用于将此MPT微波能量真空管水冷装置固定在光谱仪主机的相关部位。固定底板I之上部分是水循环主体2。如图1所示，从外观上看，水循环主体2是一方形台体，在一侧的台壁上开设有两个孔；剖切开来看，如图2所示，水循环主体2是一带有空腔的台体，在空腔中，通过一隔离块23将所述空腔隔离成一个“几”字形的单循环水道24。台壁上开设的两个孔分别作为单循环水道24的进水口 22和出水口 21，通过这两个孔分别联通进水管25和出水管26(如图1所示)，就可以向单循环水道内注入循环水。其中，较佳的是出水管26略细于进水管25，这样可以使冷却水在水循环主体中充分吸收热量。在水循环主体2之上部分是微波能量真空管适配基座3。微波能量真空管适配基座3是顶部具有一倾斜台面31的台体，这是为了适应微波能量真空管的形状，这样的效果最好。在倾斜台面31的中央，沿倾斜面的走线方向，挖设有一沉槽32 ;同时，在倾斜台面31上，垂直于倾斜面的走线方向，也即垂直于沉槽32的方向，还挖设有一半圆形的轴槽33。沉槽32和轴槽33构成的槽体结构为适配微波能量真空管而做，具体尺寸与微波能量真空管底部紧密配合，保证微波能量真空管的热量能传导给微波能量真空管适配基座。沉槽32的底部对应的就是水循环主体2的单循环水道24。如图1所示，在沉槽32的底部，除了开设有用于固定微波能量真空管的螺钉孔34、35外，还设置有温度传感器36。温度传感器36固定在沉槽32底部与微波能量真空管接触面之间，用于检测真空管温度。因为水温传导时，会有一定温差，所以一定要检测基座与微波能量真空管连接处的温度，设置适配槽体的目的就是为使微波能量真空管与槽体底部紧密配合，保证热量传导真实。真空管上有螺纹孔，用螺钉旋紧到沉槽32底部的螺钉孔34、35上即可。本发明中装置主体10需配合供水系统20和温控系统30，在光谱仪主机控制中心40的统一调控下完成制冷工作。如图3所示，装置主体10通过进、出水管25、26连接到供水系统20构成水循环系统，供水系统20包括常用的循环泵和温控水箱；温控系统30连接该温控水箱，温控系统30包括通常配置的制冷仪用于调节温控水箱中的水温；光谱仪主机控制中心40同时连接温度传感器36、制冷仪和循环泵，光谱仪主机控制中心40接收微波能量真空管适配基座底部温度传感器36的反馈信息后，控制循环泵的流量和制冷仪的制冷温度，以保证微波能量真空管的稳定性。本发明MPT微波能量真空管水冷装置为微波等离子体炬原子发射光谱仪的辅助部分，应与主机配合使用。具体为首先将微波能量真空管与装置主体装配完整后固定在仪器主机相关部位；在使用时，将进水口、出水口与供水系统连接，温度控制系统与主机连接，循环泵、温度传感器、制冷仪等服从于主机控制中心的控制。
权利要求
1.一种MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于包括一装置主体和供水系统、温控系统，所述装置主体包括固定底板、水循环主体、微波能量真空管适配基座三部分，其中，所述水循环主体为一内部带有单循环水道的空腔台体，台体壁上设置有与单循环水道相通的进水口和出水口 ；进水口和出水口通过分别装设其上的进水管和出水管连接到供水系统；温控系统与供水系统连接用于调节供水温度； 所述微波能量真空管适配基座位于所述水循环主体的上部，基座顶部台面上开设有与微波能量真空管结构相配的槽体，在所述槽体底部与微波能量真空管接触面之间设置有温度传感器。
2.根据权利要求1所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述固定底板、水循环主体、微波能量真空管适配基座是一体成型。
3.根据权利要求1或2所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述单循环水道是在台体的空腔中通过隔离块隔离成一个“几”字形的通道而成。
4.根据权利要求1或2或33所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述进水口的口径大于出水口的口径，出水管较进水管细。
5.根据权利要求1至4任一所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述微波能量真空管适配基座上开设的槽体，包括沿微波能量真空管适配基座顶部台面横向开设的沉槽，和沿顶部台面纵向开设的半圆形的轴槽。
6.根据权利要求1至5任一所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述微波能量真空管适配基座顶部台面是一倾斜台面。
7.根据权利要求1至6任一所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述槽体底部对应的是所述单循环水道。
8.根据权利要求1至7任一所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述装置主体、供水系统、温控系统都由光谱仪主机控制中心统一调控。
9.根据权利要求1至8任一所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于所述供水系统包括循环泵和温控水箱；温控系统连接该温控水箱，温控系统包括制冷仪用于调节温控水箱中的水温。
10.根据权利要求9所述的MPT微波能量真空管水冷装置，其特征在于光谱仪主机控制中心同时连接温度传感器、制冷仪和循环泵，光谱仪主机控制中心接收微波能量真空管适配基座底部温度传感器的反馈信息，控制循环泵的流量和制冷仪的制冷温度。
全文摘要
本发明公开了一种MPT微波能量真空管水冷装置，它包括固定底板、水循环主体、微波能量真空管适配基座，其中，所述水循环主体为一内部带有单循环水道的空腔台体，台体壁上设置有与单循环水道相通的进水口和出水口；所述微波能量真空管适配基座位于所述水循环主体的上部，基座顶部台面上开设有与微波能量真空管结构相配的槽体，在所述槽体底部设置有温度传感器，所述温度传感器固定在所述微波能量真空管适配基座底部，检测真空管温度。本发明可以对MPT微波能量真空管随时进行冷却。
文档编号H05H1/28GK103068138SQ20121056746
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月24日 优先权日2011年12月31日
发明者于爱民, 王振德 申请人:长春吉大·小天鹅仪器有限公司