节水控温装置三篇

节水控温装置 篇1

圆二色光谱是光学活性分子对左右圆偏振光吸收不同而产生的特征光谱。圆二色光谱是研究物质光学活性的重要工具, 最早在1969年, Greenfield利用圆二色谱分析了蛋白质的基本结构[1]。作为检测生物大分子手性结构的重要测试手段, 通过圆二色光谱可获得物质的二级结构, 因此被广泛用于有机化学, 物理化学, 药物化学, 生物化学特别是蛋白质折叠及构象研究, D N A/R N A反应, 酶动力学等方面科学研究[2,3]。

2 AVIV410圆二色光谱仪结构

圆二色谱仪的基本组成结构如图。主要部件包括光源, 起偏器, 调制解调器, 样品室及检测器等装置 (图1) [4]。

光源:AVIV410采用高稳定恒流直流电源控制150W透明石英氙灯。氙灯开启时必须有稳定流速氮气保护。

单色器:使光源发出的光成为单一波长光波。

起偏镜:将单色光转化为平面偏振光。

光电调制器:将透过光变为左、右圆偏振光。A V I V 4 1 0圆二色光谱仪调制器由Mg FI2晶片两面镀电极后, 当所加交变电压按照50 Hz频率周期性变化时, 晶片的厚度也随之变化, 从而交替地获得左、右旋圆偏振光。

样品室:配套尺寸0.01μm~10 mm, 具有搅拌功能及-10℃~75℃温控功能。

检测器:经过样品以后所得圆偏振光信号通过放大器及相敏检测器分别得到直流及交流分量, 最后经由运算单元进行计算, 输出数据。

3 局限性

圆二色仪器常用于手性蛋白质的测定, 然而, 随着生物、材料手性大分子的研究, 常规的圆二色光谱仪已经满足不了科研工作的需要。AVIV410虽然设置有控温装置, 但对于某些特殊光学活性物质圆二色谱测试, 例如低温 (<-10℃) 或高温 (>100℃) 条件下监控反应过程中物质圆二色性的变化, 仅仅利用原机附带的控温装置是无法达到测试目的的 (原机附带-10~75℃温控功能) 。除此以外, 由于外界与反应体系的热量交换, 很难保证设定温度与实际测试温度一致, 并且温度也很难准确控制。因此本文的出发点是希望在不影响机器正常运行下对该样品室进行改装, 希望能拓宽机器测试范围, 并为科学工作者提供一些有益的参考[5]。

4 样品室控温系统改装设想

考虑到实验中有光路通过样品, 因此为了在测量中准确获取样品室内温度, 设计具有探针及磁力搅拌。

低温装置内设冷冻液或液氮冷却系统。如图组件包括冷却液套管, 冷却液进口, 出口, 样品室, 样品室探针, 电控系统, 低温冷浴箱 (图2, 图3) 。该装置的优点是结构简单, 移动方便, 温度最低可达-160℃。温度由电控系统及低温冷浴箱控制, 样品温度由探针测得, 探针与模数转换器 (A/D转换器) 相连。如图, 信号到达单片机后显示实测温度, 当实测温度未达到设定温度时, 继电器开始工作, 使冷浴箱继续工作。当温度到达设定温度时, 系统自动切断降温装置电源。为了提高控温精度, 可在冷却液套管中增设电加热器进行补偿, 这样冷却液温度可以被控制在设定温度0.5℃[6]。

加热装置则相对更简洁, 升温装置温度由电热丝及温度电控系统控制:当温度未达到设定温度时, 电热丝开始工作。样品温度到达设定温度时, 继电器断开触头, 电热丝停止加热[7]。

为了避免外界光线及温度对测试的影响, 建议在改装的温控装置外配有遮光隔热层, 最简易的办法是使用银胶布将温控装置覆盖。

5 结论

圆二色光谱是研究物质光学活性的重要工具, 而普通的圆二色谱仪控温装置并不能满足实际测试要求, 为了使仪器能在更广温度范围内正常工作, 该文提出了AVIV410圆二色光谱仪控温装置改装设计方案, 该设计结构简单, 移动方便, 具有一定的科学性和实用性。

参考文献

[1]曲世鸣, 张鲁殷, 薛玉章.园二色性对旋光现象的影响[J].大学物理, 2001, 20 (12) :18-19.

[2]赵藻藩, 周性尧, 张悟铭, 等.仪器分析[M].北京:高等教育出版社, 2001.

[3]丁晓岚, 高红旗.圆二色光谱在蛋白质结构研究中的应用[J].实验技术与管理, 2008, 25 (10) :48-52.

[4]陈木子, 方魏, 王梅.AVIV410型圆二色光谱仪的使用及维护[J].分析仪器, 2013 (1) :91-93.

[5]段金友, 方积年.圆二色谱在糖类化合物结构研究中的应用[J].天然产物研究与开发, 2004, 16 (1) :48-52.

[6]时阳, 朱兴旺, 张保国.低温液体冷却循环器的研究与开发[J].低温工程, 2003, 131 (1) :56-60.

热水器回环节水装置 篇2

冬天洗澡时，稍不注意，打开龙头，一股冰冷的水从头顶洒下来，直打哆嗦，非常难受，接下来还要光着身子等把水管中的冷水放完才有热水出来，身体不好的人，这下就感冒了。去年冬天，有一次，我和爸爸住在宾馆里，想接点热水洗个脸，等了很久都没有热水出来，就问老板，怎么没有热水，老板说，热水器离房间远，要多放一会冷水，热水就出来了。因此我就想到要发明一个这样的热水器回环节水装置。我将我的创意跟彭老师一讲完，站在旁边的陈昱苏同学就说：“这是个好点子!我有解决办法。”于是彭老师就要我俩合作完成这项发明。

二、组成结构及工作原理

我们发明的热水器回环节水装置，由增压水泵、水泵控制系统、止逆流阀三大部分组成。水泵控制系统由水流感应开关、热敏传感器、热敏控制开关和水泵自动控制开关组成，水流感应开关和热敏控制开关串联起来控制水泵。

水泵控制系统起到两个作用，一是水温没有达到所设置的值时，热敏传感器输出水温信号，热敏控制开关闭合，并且打开水龙头，冷水流动，水流感应开关闭合，于是水泵启动，开始泵水，克服自来水压力回环到热水器；二是水温达到设置值时，热敏控制开关断开，水泵停止泵水，热水从水龙头流出。

在接龙头的水管中装有止逆流阀，作用是防止水泵启动时，水气从打开的龙头倒灌；在水泵出水管中装有止逆流阀，是防止水泵停机时，在自来水的压力下水倒灌入水泵，从水龙头出来。

这样，管道中水温低于设置温度。打开龙头，水泵即可启动，水不会从龙头流出；水温升高到设置值时，热敏控制开关断开，水泵停机，热水才会从龙头流出。也就是，我们用热水器日寸，打开水龙头冷水不会出来，而是自动回环到热水器加热，稍等片刻，水温达到设置值，从龙头出来的就是冒热气的温水了。

三、用途与使用方法

将热水器回环节水装置安装在卫生间，按图示连接好自来水管、水龙头、热水器出水管和热水器入水管，不能装错。将水泵开关设置为自动档，接上家用电源。

使用时，先打开热水器，设置好出水温度，再设置好热水器回环节水装置的出水温度(不能高于在热水器上设置的出水温度)，然后打开水龙头，稍等片刻，温水就出来了。

有了热水器回环节水装置，冬天打开水龙头洗澡，你就不会有被冷水喷到的无奈了，管道里的冷水也不会被浪费了。

该装置可以应用在家庭，学校、医院、宾馆等场合的热水供应系统。

四、主要创新点

我们发明的热水器回环节水装置，主要创新之处是：1利用水管增压泵克服自来水压将水管中的冷水泵回到热水器加热。2利用热敏控制开关和水流控制开关串联起来控制水泵，达到用水温和水流自动控制水泵的停启。3利用止逆流阀解决了水泵停启时水流倒灌的问题。

楼房节水装置作文 篇3

我想卫生间上面做个储水箱，用来收集上一层的洗脸水、洗衣水、洗澡水、洗菜水等比较清洁的生活用水，同时进入储水箱前装一个过滤装置来过滤这些水。储水箱再接入马桶入水口，同时改装一下马桶的入水龙头，改成有两个进水口的那样，一个是进储水箱的水，一个是进自来水，平时转向进储水箱的`水那边，如果储水箱没水了，就转到自来水那边。如果储水箱满了直接通过溢水管溢入排污管道。简易示意图如下：

因为顶层没有上一层的生活用水，所以我们就在屋顶上建一个接雨水的水箱，顶层居民可以用雨水来冲马桶。

我想上面这个节水装置特别适合用于宾馆、楼房家庭使用。