[发明专利]液体试样加热汽化装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于加热储存在汽化罐中的液体试样并使其汽化的液体试样加热汽化装置。

背景技术

如图6所示，以往的液体试样加热汽化装置包括：汽化罐，具有导入液体试样的导入口和将汽化后的液体试样导出的导出口；以及加热器，用于加热储存在所述汽化罐中的液体试样并使其汽化。加热器设置在汽化罐的底壁和侧壁的外部，通过所述底壁和侧壁加热液体试样。使用来自检测液体试样温度的液体温度传感器以及设置在加热器上的加热器温度传感器的温度检测值，进行此时的液体试样的温度调节。

可是，在所述结构中，加热液体试样的面为底壁的内侧的面和侧壁的内侧的面，因为传热的关系，底壁等的内侧的面的温度成为与加热器的温度相同的温度时会产生时滞(time lag)。其结果，存在液体试样的温度控制的响应性变差的问题。此外，即使使用液体温度传感器和加热器温度传感器的温度检测值进行温度调节，但由于作为加热面的底壁等的内侧的面的温度是未知的，也难以进行高精度的温度调节。尤其是在可以确保必要的蒸汽压的温度与试样热分解的温度(分解点)接近的情况下，在所述的温度控制的响应性差及不能进行高精度温度调节的装置中，液体试样会发生热分解，问题会变得明显。

另外，为消除作为液体试样的温度调节问题之一的液面附近的温度降低，本申请人考虑到，如专利文献1(日本专利公开公报特开2002-336680号)所示那样在液面附近配置筒式加热器。该筒式加热器由电热丝和容纳该电热丝的筒状金属制容纳体构成，通过从汽化罐的侧壁插入其内部来设置筒式加热器。

在所述结构中，在所述筒式加热器的金属制容纳体的内部设置有检测电热丝温度的温度传感器，用于进行筒式加热器的温度控制。通过由控制部获得来自所述温度传感器的温度检测信号，来控制向筒式加热器的电热丝供给的电力。

但是，由于来自电热丝的热量需要通过外部的金属制容纳体向液体试样传热，发热体的温度与金属制容纳体的温度到成为相同的温度为止会产生时滞。如果产生时滞，则如上所述，控制的响应性变差，难以将液体试样温度高精度地控制在设定温度。

发明内容

以往，为了提高温度控制的响应性和精度，容易拘泥于怎样使用温度检测信号等控制方式。而另一方面，本发明是在专心研究了温度传感器的布置的结果上做出的，本发明的主要目的是提高液体试样的温度控制的响应性和精度。

即，本发明的液体试样加热汽化装置，其特征在于包括：汽化罐，具有导入液体试样的导入口及将汽化后的液体试样导出的导出口，该汽化罐储存液体试样；一个或多个加热器，设置在所述汽化罐内，具有与液体试样接触并对该液体试样进行加热的加热部；加热器温度检测部，与所述加热器的包括所述加热部的外表面接触设置，检测所述外表面的温度；以及控制部，接受来自所述加热器温度检测部的温度检测信号，控制向所述加热器供给的电力。

按照所述的液体试样加热汽化装置，通过将加热器温度检测部与加热器的包括加热部的外表面接触设置，可以消除因以往的装置产生的时滞所导致的问题，可以提高液体试样的温度控制的响应性和精度。特别是，在可以确保必要的蒸汽压的温度与试样热分解的温度(分解点)接近的情况下，由于检测包括与液体试样接触的加热部的外表面的温度，所以可以可靠地将液体试样的温度控制在低于分解点，从而可以消除液体试样的热分解的问题。

如果所述加热器为插入设置在所述汽化罐中的棒状加热器，则可以尽可能地加大液体试样与加热部的接触面积，从而可以高效地加热液体试样。由此，即使使用小型的汽化罐，也可以供给大容量的汽化后的液体试样。

在该情况下，从易于保持汽化罐的气密性的观点出发，优选的是，将加热器温度检测部与位于所述汽化罐外侧的外表面接触设置。通过如上所述那样设置加热器温度检测部，可以进一步防止液体试样的热分解。即，与接触液体试样的加热部相比，加热器的在汽化罐的外侧与外部空气接触的外表面的温度更高。通过检测该温度更高的外表面的温度，并进行例如将该外表面的检测温度控制在低于分解点等温度控制，可以有效地防止液体试样的热分解。

按照所述结构的本发明，可以提高液体试样的温度控制的响应性和精度。

附图说明

图1是表示本发明的试样气体供给系统的一个实施方式的示意图。

图2是表示与图1相同实施方式的液体试样加热汽化装置的结构的示意剖视图。

图3是表示与图1相同实施方式的液体试样加热汽化装置的结构的示意俯视图。

图4是表示与图1相同实施方式的传感器保持部件的结构的侧视图。

图5是表示与图1相同实施方式的加热器的控制方式的示意图。