一種分析儀器的燃燒爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)元素分析儀器，特別是一種分析儀器的燃燒爐。本實(shí)用新型的燃燒爐，包括爐頭、燃燒區(qū)和爐尾，爐頭內(nèi)安裝有過(guò)濾裝置，爐頭兩側(cè)面安裝有加熱元件，所述加熱元件為PTC材料的加熱元件。通過(guò)在燃燒爐爐頭兩側(cè)面安裝PTC加熱元件，并利用PTC加熱元件對(duì)爐頭加熱，可以使?fàn)t頭溫度始終保持在一個(gè)恒定溫度范圍內(nèi)；通過(guò)選擇PTC材質(zhì)，可以減小、甚至消除粉塵對(duì)被吸附氣體，如碳硫分析儀中的二氧化硫的吸附作用，進(jìn)而提高分析儀分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】一種分析儀器的燃燒爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)元素分析儀器，特別是一種分析儀器的燃燒爐。
【背景技術(shù)】
[0002]碳硫分析儀由“燃燒”和“檢測(cè)”兩部分組成。燃燒是將待測(cè)樣品在高溫爐中和純氧介質(zhì)中進(jìn)行燃燒，樣品中的碳和硫分別被氧化為二氧化碳和二氧化硫，燃燒生成的二氧化碳和二氧化硫由氧氣為載體，導(dǎo)入紅外檢測(cè)系統(tǒng)加以測(cè)定，從而確定碳和硫在樣品中的含量。用于樣品燃燒的裝置稱為燃燒爐，由爐頭、燃燒區(qū)、爐尾三部分組成，爐頭上安裝有過(guò)濾裝置。待測(cè)樣品在燃燒區(qū)內(nèi)燃燒，燃燒后的二氧化碳、二氧化硫等氣態(tài)物質(zhì)，由爐頭進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)；燃燒后的粉塵物質(zhì)，如氧化鐵、三氧化鎢、二氧化錫等，由于過(guò)濾裝置的作用而滯留在爐體內(nèi)。各類粉塵比表面積大，因而具有很強(qiáng)的吸附能力，極易將氣態(tài)類物質(zhì)，特別是極性氣體物質(zhì)吸附在粉塵表面，被吸附氣體不能全部進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)，被吸附氣體的分析結(jié)果會(huì)出現(xiàn)偏低、不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴(yán)重影響分析儀器檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的燃燒后的粉塵對(duì)極性分子吸附力大，易導(dǎo)致極性分子分析結(jié)果不準(zhǔn)確的問(wèn)題，提供一種分析結(jié)果準(zhǔn)確性高的燃燒爐。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種分析儀器的燃燒爐，包括爐頭、燃燒區(qū)和爐尾，爐頭內(nèi)安裝有過(guò)濾裝置，爐頭兩側(cè)面安裝有加熱元件，所述加熱元件為PTC材料的加熱元件。分析儀器中的過(guò)濾裝置，將燃燒后的粉塵阻擋在爐頭內(nèi)，燃燒后的氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾裝置去檢測(cè)系統(tǒng)，但是粉類物質(zhì)對(duì)氣體物質(zhì)，特別是極性氣體物質(zhì)具有極大的吸附作用，會(huì)使被吸附類氣體的檢測(cè)含量降低。本實(shí)用新型的分析儀的燃燒爐為利用粉塵類物質(zhì)對(duì)氣體物質(zhì)的吸附作用隨溫度升高而降低，直至某一溫度，粉塵的物質(zhì)對(duì)氣體物質(zhì)的吸附作用為零這一原理設(shè)計(jì)的。上述結(jié)構(gòu)的燃燒爐通過(guò)在爐頭兩側(cè)面安裝有PTC材質(zhì)的加熱元件，利用加熱元件對(duì)爐頭加熱，當(dāng)加熱溫度達(dá)到PTC居里點(diǎn)時(shí)，加熱自動(dòng)停止；加熱溫度低于PTC居里點(diǎn)時(shí)，加熱自動(dòng)恢復(fù)，這樣可以使?fàn)t頭溫度始終保持在一個(gè)恒定溫度范圍內(nèi)；通過(guò)選擇PTC材質(zhì)，可以減小、甚至消除粉塵對(duì)氣體分子的吸附作用，進(jìn)而提高分析儀分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0006]優(yōu)選的，所述PTC材料的居里點(diǎn)為85?95°C。PTC材料的居里點(diǎn)為85?95°C，可以使?fàn)t頭的溫度保持在85?95°C范圍內(nèi)。實(shí)驗(yàn)表明，紅外硫碳分析儀的燃燒爐爐頭的溫度為85?95°C時(shí)，燃燒后的各類粉塵對(duì)二氧化硫的吸附量極低，碳硫分析儀的硫分析結(jié)果準(zhǔn)確性提高。更優(yōu)選的，所述PTC材料的居里點(diǎn)為90°C。紅外硫碳分析儀的燃燒爐爐頭的溫度為90°C時(shí)，可徹底消除各類粉塵對(duì)二氧化硫的吸附，碳硫分析儀的硫分析結(jié)果準(zhǔn)確性極聞。
[0007]優(yōu)選的，所述燃燒爐為高頻感應(yīng)爐或電弧燃燒爐。
[0008]優(yōu)選的，所述高頻感應(yīng)爐的燃燒區(qū)包括石英管，石英管的上端與所述爐頭連通，石英管下端與所述爐尾連接；石英管內(nèi)設(shè)有坩堝座，坩堝座上安裝有坩堝，石英管外圍設(shè)有感應(yīng)圈。高頻感應(yīng)爐工作時(shí)，待測(cè)樣品位于坩堝內(nèi)，對(duì)燃燒區(qū)通入純凈氧氣，同時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)，通過(guò)感應(yīng)圈對(duì)待測(cè)樣品加熱，待測(cè)樣品在純氧介質(zhì)中燃燒，燃燒后的產(chǎn)物去爐頭，產(chǎn)物中的氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾裝置出感應(yīng)爐去檢測(cè)系統(tǒng)；產(chǎn)物中的粉塵由于過(guò)濾裝置的作用二滯留在爐頭內(nèi)。
[0009]優(yōu)選的，所述爐頭上設(shè)有氣體入口和氣體出口，爐頭內(nèi)設(shè)有中心管道，中心管道下端延伸至燃燒區(qū)，并與燃燒區(qū)連通；氣體入口在爐頭內(nèi)與中心管道管層連通，氣體出口在爐頭內(nèi)與中心管道的殼層連通。由供養(yǎng)系統(tǒng)的輸送的純氧，由爐頭上的氣體入口進(jìn)入爐頭內(nèi)的中心管道，由中心管道將純氧導(dǎo)入燃燒區(qū)與待測(cè)樣品反應(yīng)，待測(cè)樣品反應(yīng)后的產(chǎn)物由燃燒區(qū)進(jìn)入爐頭內(nèi)，中心管道的殼層，氣體經(jīng)過(guò)爐頭內(nèi)的過(guò)濾裝置去檢測(cè)系統(tǒng)，粉塵類物質(zhì)由于過(guò)濾裝置而滯留在爐頭內(nèi)。
[0010]優(yōu)選的，所述過(guò)濾裝置呈圓柱體狀，所述圓柱體的外徑小于爐頭的內(nèi)徑，圓柱體上端與爐頭內(nèi)頂部連接，下部與爐頭內(nèi)底部連接。上述結(jié)構(gòu)的圓柱體狀過(guò)濾裝置，過(guò)濾裝置過(guò)濾面積大，氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾裝置不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，過(guò)濾效果好。
[0011]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1、通過(guò)在燃燒爐爐頭兩側(cè)面安裝PTC加熱元件，并利用PTC加熱元件對(duì)爐頭加熱，可以使?fàn)t頭溫度始終保持在一個(gè)恒定溫度范圍內(nèi)；通過(guò)選擇PTC材質(zhì)，可以減小、甚至消除粉塵對(duì)極性分子，如二氧化硫的吸附作用，進(jìn)而提高分析儀分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0013]2、通過(guò)在燃燒爐爐頭兩側(cè)面安裝有居里點(diǎn)為85?95°C的PTC加熱元件，并利用PTC加熱元件對(duì)爐頭加熱，可以使?fàn)t頭的溫度保持在85?95°C范圍內(nèi)，在這個(gè)溫度范圍下，各類粉塵對(duì)二氧化硫的吸附量極低，碳硫分析儀的硫分析結(jié)果準(zhǔn)確性高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中標(biāo)記:1_爐頭，2-PTC加熱元件，3-燃燒區(qū)，4-石英管，5_感應(yīng)圈，6_坩堝，7-坩堝座，8-爐尾，9-過(guò)濾裝置，10-爐頭入口，11-爐頭出口。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0017]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0018]實(shí)施例1
[0019]圖1為高頻感應(yīng)爐-碳硫分析儀的燃燒爐的剖面示意圖。如圖1所示，燃燒爐包括爐頭1、燃燒區(qū)3和爐尾8，燃燒區(qū)3下部為爐尾8，燃燒區(qū)3上部為爐頭I ;爐頭I內(nèi)安裝有過(guò)濾裝置9，過(guò)濾裝置9呈圓柱體狀，所述圓柱體的外徑小于爐頭I的內(nèi)徑，圓柱體上端與爐頭I內(nèi)頂部連接，下部與爐頭I內(nèi)底部連接；爐頭I的兩側(cè)面安裝有加熱元件2，加熱元件2為PTC加熱片，PTC加熱片的外形尺寸60 X 26 X 6mm,供電電壓為AC220V、功率為50W，PTC加熱片的居里點(diǎn)為90°C;燃燒區(qū)3包括石英管4，石英管4的上端與爐頭I連通，石英管4下端與爐尾8連接；石英管4內(nèi)設(shè)有坩堝座7，坩堝座7上安裝有坩堝6，石英管4外圍設(shè)有感應(yīng)圈5。燃燒爐工作時(shí)，純氧氣體由爐頭入口 10進(jìn)入，純氧氣體沿爐頭I的中心管道向下移動(dòng)進(jìn)入燃燒區(qū)3，并與坩堝6內(nèi)的待測(cè)樣品接觸，通過(guò)感應(yīng)圈5對(duì)待測(cè)樣品加熱，待測(cè)樣品在純氧介質(zhì)下燃燒，燃燒后的物質(zhì)，包括二氧化碳、二氧化硫和粉塵，由石英管4上部進(jìn)入爐頭I內(nèi)部，經(jīng)過(guò)爐頭I內(nèi)的過(guò)濾裝置9后，氣態(tài)物質(zhì)，如二氧化碳、二氧化硫由爐頭出口 11去檢測(cè)系統(tǒng)；粉塵的等物質(zhì)由于過(guò)濾裝置9的作用，而滯留在爐頭I內(nèi)，但是由于粉塵比表面積大，對(duì)二氧化硫具有較大的吸附作用，部分二氧化硫會(huì)被粉塵吸附而滯留在爐頭I內(nèi)；啟動(dòng)加熱元件2，可以使?fàn)t頭I的溫度保持在90°C左右，這樣可以消除，爐頭I內(nèi)的粉塵對(duì)二氧化硫的吸附作用，二氧化硫隨氣體全部進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)，碳硫分析儀的硫分析結(jié)果準(zhǔn)確性高。
[0020]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種分析儀器的燃燒爐，包括爐頭、燃燒區(qū)和爐尾，爐頭內(nèi)安裝有過(guò)濾裝置，其特征在于:爐頭兩側(cè)面安裝有加熱元件，所述加熱元件為PTC材料的加熱元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒爐，其特征在于:所述PTC材料的居里點(diǎn)為85?95°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃燒爐，其特征在于:所述PTC材料的居里點(diǎn)為90°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃燒爐，其特征在于:所述燃燒爐為高頻感應(yīng)爐或電弧燃燒爐。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒爐，其特征在于:所述高頻感應(yīng)爐的燃燒區(qū)包括石英管，石英管的上端與所述爐頭連通，石英管下端與所述爐尾連接；石英管內(nèi)設(shè)有坩堝座，坩堝座上安裝有坩堝，石英管外圍設(shè)有感應(yīng)圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃燒爐，其特征在于:所述爐頭上設(shè)有氣體入口和氣體出口，爐頭內(nèi)設(shè)有中心管道，中心管道下端延伸至燃燒區(qū)，并與燃燒區(qū)連通；氣體入口在爐頭內(nèi)與中心管道管層連通，氣體出口在爐頭內(nèi)與中心管道的殼層連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃燒爐，其特征在于:所述過(guò)濾裝置呈圓柱體狀，所述圓柱體的外徑小于爐頭的內(nèi)徑，圓柱體上端與爐頭內(nèi)頂部連接，下部與爐頭內(nèi)底部連接。
【文檔編號(hào)】F27B17/02GK203615739SQ201320816430
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】勞志衡, 朱鵬鳴 申請(qǐng)人:四川旌科儀器制造有限公司