智能溫壓雙控微波消解儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及樣品消解處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能溫壓雙控微波消解儀。
【背景技術(shù)】
[0002]許多天然物質(zhì)樣品，包括土壤、礦物、農(nóng)副產(chǎn)品、藥品等在檢測(cè)之前，首先需要進(jìn)行消解。
[0003]傳統(tǒng)的消解方法是采用電加熱裝置。采用電加熱裝置進(jìn)行樣品的消解處理，由于溫度和壓力較低，因此，消解速率低，反應(yīng)不徹底，酸氣污染大等缺陷。
[0004]目前，出現(xiàn)了微波加熱的方法，微波消解儀使用微波加熱，這種裝置雖然能夠提高溫度和壓力，提高消解速率，但是由于消解過程中的溫度和壓力較高，且采用微波加熱，存在一定的高溫高壓以及微波泄漏的安全隱患，影響其推廣應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能溫壓雙控微波消解儀，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種智能溫壓雙控微波消解儀，包括機(jī)箱外殼、微波腔體、芯片控制裝置、微波發(fā)生裝置、轉(zhuǎn)盤、消解罐系統(tǒng)和傳感器，所述微波腔體設(shè)置在所述機(jī)箱外殼的內(nèi)部，所述芯片控制裝置和微波發(fā)生裝置均設(shè)置在所述機(jī)箱外殼和所述微波腔體之間，所述芯片控制裝置與所述微波發(fā)生裝置相連；
[0008]所述轉(zhuǎn)盤可同軸同向旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)盤固定在微波腔體內(nèi)；所述消解罐系統(tǒng)安裝在所述轉(zhuǎn)盤上；
[0009]所述消解罐系統(tǒng)包括支撐框架和消解罐，所述消解罐包括內(nèi)罐和外部套管，所述內(nèi)罐包括罐體和罐蓋，所述罐體和所述罐蓋密閉可拆卸連接，所述外部套管緊密地套在所述罐體的外壁上；所述支撐框架包括下底和上蓋，所述下底和上蓋通過開口的立壁連接，所述消解罐安裝在所述下底上，所述上蓋上開設(shè)有孔，螺絲帽卡接在所述孔的外沿上，螺絲桿穿過所述孔，所述螺絲桿的頂點(diǎn)處抵住所述內(nèi)罐的罐蓋；
[0010]所述微波腔體的頂部設(shè)置有可自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)接頭，所述旋轉(zhuǎn)接頭與所述芯片控制裝置信號(hào)連接；
[0011]所述傳感器設(shè)置在所述消解罐上，所述傳感器與所述旋轉(zhuǎn)接頭信號(hào)連接；
[0012]所述機(jī)箱外殼包括可從一側(cè)打開的爐門，所述爐門采用多層復(fù)合一體式模具沖壓成型高強(qiáng)度防輻射泄漏爐門，在所述爐門的可打開側(cè)從上至下依次設(shè)置有第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān)，在所述機(jī)箱外殼的上面設(shè)置有第一按鈕，所述第一按鈕用于控制所述第二開關(guān)，在所述機(jī)箱外殼的下前側(cè)面的下部設(shè)置有第二按鈕，所述第二按鈕用于控制所述第一開關(guān)和所述第三開關(guān)，打開爐門時(shí)，需先按所述第二按鈕，打開所述第一開關(guān)和所述第三開關(guān)，再按所述第一按鈕，打開所述第二開關(guān)。
[0013]進(jìn)一步地，還包括報(bào)警裝置，所述報(bào)警裝置與所述芯片控制裝置信號(hào)連接。
[0014]進(jìn)一步地，還包括顯示器，所述顯示器設(shè)置于所述機(jī)箱外殼上，所述顯示器與所述芯片控制裝置信號(hào)連接。
[0015]進(jìn)一步地，還包括防爆膜，防爆膜設(shè)置在內(nèi)罐罐蓋上內(nèi)。
[0016]進(jìn)一步地，所述機(jī)箱外殼的底部設(shè)置有底腳。
[0017]進(jìn)一步地，還包括排風(fēng)機(jī)和排風(fēng)孔，所述排風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述微波腔體內(nèi)，所述排風(fēng)孔設(shè)置在所述機(jī)箱外殼的側(cè)壁和/或后壁上；或還包括排風(fēng)機(jī)、排風(fēng)孔和排風(fēng)管，所述排風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述微波腔體內(nèi)，所述排風(fēng)孔設(shè)置在所述機(jī)箱外殼的側(cè)壁和/或后壁上，所述排風(fēng)管與所述排風(fēng)孔連接。
[0018]優(yōu)選地，所述微波發(fā)生裝置采用發(fā)射微波的磁控管。
[0019]優(yōu)選地，所述微波腔體采用42L奧氏體不銹鋼材料制備而成，內(nèi)外采用高溫四氟鍍層處理技術(shù)制成。
[0020]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)盤采用聚四氟乙烯材料；所述內(nèi)罐采用聚四氟乙烯材料；所述外部套管采用高強(qiáng)度復(fù)合纖維材料，所述內(nèi)罐的罐體壁厚為10mm，所述罐蓋和所述罐體連接處的壁厚為20mmo
[0021]優(yōu)選地，所述傳感器包括溫度傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器可以采用非接觸紅外傳感器、接觸式鉑金傳感器或光纖傳感器。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀，采用連續(xù)微波加熱，大大延長(zhǎng)了儀器的使用壽命和電磁波的均勻性，腔體采用42升大容積奧氏體不銹鋼材料特制而成，內(nèi)外采用特氟隆噴涂，厚度達(dá)5層，具有耐高溫、耐工業(yè)強(qiáng)酸的功能；爐門和腔體結(jié)合緊密，微波泄漏符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。儀器采用溫、壓雙控系統(tǒng)對(duì)消解罐的壓力和溫度進(jìn)行控制，實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)罐內(nèi)的壓力超過設(shè)定的保護(hù)值時(shí)，微波會(huì)自動(dòng)停止加熱；安全防爆膜具有雙重保險(xiǎn)功能，當(dāng)罐內(nèi)的壓力超過防爆膜所能承受的壓力時(shí)，防爆膜先行破裂，氣體泄出，防止罐體受損和對(duì)人體的傷害；設(shè)備門有雙重保險(xiǎn)，能更好的保證安全。該智能溫壓雙控微波消解儀為樣品提供了快速、安全、自動(dòng)化的消解方案，在高壓條件下加快樣品消解反應(yīng)的速度，廣泛應(yīng)用于食品、環(huán)境保護(hù)、疾病控制、質(zhì)量監(jiān)督、商品檢驗(yàn)、科研院所等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀的微波腔體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀的排風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀的工作原理示意圖。
[0027]圖中，各符號(hào)的含義如下:
[0028]I機(jī)箱外殼，2微波腔體，3芯片控制裝置，4微波發(fā)生裝置，5轉(zhuǎn)盤，6消解罐，7壓力傳感器，8旋轉(zhuǎn)接頭，9爐門，10報(bào)警裝置，11顯示器，12排風(fēng)孔，13排風(fēng)管，14第一開關(guān)，15第二開關(guān)，16第三開關(guān)，17溫度傳感器，18第一按鈕，19第二按鈕，20消解罐系統(tǒng)，21底腳，22電源開關(guān)，23測(cè)壓導(dǎo)管，24參數(shù)設(shè)置按鈕。
【具體實(shí)施方式】
[0029]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，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0030]如圖1至圖4所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種智能溫壓雙控微波消解儀，包括機(jī)箱外殼1、微波腔體2、芯片控制裝置3、微波發(fā)生裝置4、轉(zhuǎn)盤5、消解罐系統(tǒng)和傳感器，微波腔體2設(shè)置在機(jī)箱外殼I的內(nèi)部，芯片控制裝置3和微波發(fā)生裝置4均設(shè)置在機(jī)箱外殼I和微波腔體2之間，芯片控制裝置3與微波發(fā)生裝置4相連；
[0031]轉(zhuǎn)盤5可同軸同向旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)盤5固定在微波腔體2內(nèi)；
[0032]消解罐系統(tǒng)包括支撐框架和消解罐6，消解罐6包括內(nèi)罐和外部套管，內(nèi)罐包括罐體和罐蓋，罐體和罐蓋密閉可拆卸連接，外部套管緊密地套在罐體的外壁上；支撐框架包括下底和上蓋，所述下底和上蓋通過開口的立壁連接，消解罐6安裝在下底上，上蓋上開設(shè)有孔，螺絲帽卡接在該孔的外沿上，螺絲桿穿過該孔，與孔連接，螺絲桿的頂點(diǎn)處抵住內(nèi)罐的鍾蓋；
[0033]微波腔體2的頂部設(shè)置有可自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)接頭8，旋轉(zhuǎn)接頭8與芯片控制裝置3信號(hào)連接；
[0034]傳感器7設(shè)置在消解罐6上，傳感器7與旋轉(zhuǎn)接頭8信號(hào)連接；
[0035]機(jī)箱外殼I包括爐門9，爐門9采用多層復(fù)合一體式模具沖壓成型高強(qiáng)度防輻射泄漏爐門，在爐門9的可打開側(cè)從上至下依次設(shè)置有第一開關(guān)14、第二開關(guān)15和第三開關(guān)16，在機(jī)箱外殼I的上側(cè)面上設(shè)置有第一按鈕18，第一按鈕18用于控制第二開關(guān)15，在機(jī)箱外殼I的前側(cè)面的下部設(shè)置有第二按鈕19，第二按鈕19用于控制第一開關(guān)14和所述第三開關(guān)16，打開爐門時(shí)，需先按第二按鈕19，打開第一開關(guān)14和所述第三開關(guān)16，再按第一按鈕18，打開第二開關(guān)15。
[0036]本實(shí)施例中，采用微波為熱源，升溫快，消解時(shí)的溫度和壓力高，使消解速度快。
[0037]本實(shí)施例中，消解罐采用內(nèi)罐和外部套管密封的結(jié)構(gòu)，可以使消解罐內(nèi)的溫度和壓力快速提高，從而能夠用于高溫高壓下樣品消解；同時(shí)，通過雙層密閉結(jié)構(gòu)，設(shè)置防爆膜的方式，可以保障實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行和人員安全。
[0038]常見微波消解儀轉(zhuǎn)盤采用正轉(zhuǎn)180度、再反轉(zhuǎn)180度的方式，不能持續(xù)同向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中經(jīng)常急速停止和加速，易引發(fā)儀器故障，本實(shí)用新型采用同軸同向勻速旋轉(zhuǎn)，故障率低；同時(shí)，可以使樣品在微波的環(huán)境中受熱更加均勻，消解均勻，大大增加了儀器的精密度和樣品消解的一致性和檢測(cè)的精確度。
[0039]為了使轉(zhuǎn)盤能夠同軸同相轉(zhuǎn)動(dòng)，本實(shí)用新型實(shí)施例中，采用可自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)接頭，當(dāng)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)消解罐旋轉(zhuǎn)時(shí)，消解罐上的傳感器隨著旋轉(zhuǎn)接頭轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，就無需使用較長(zhǎng)的電纜線，連接旋轉(zhuǎn)接頭和傳感器，造成電纜線的浪費(fèi)和損耗，同時(shí)避免了常見的繞線情況。
[0040]采用傳感器對(duì)消解罐內(nèi)的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并通過旋轉(zhuǎn)接頭將狀態(tài)信號(hào)傳輸至芯片控制裝置，可以在芯片控制裝置中設(shè)置消解罐適用的參數(shù)最高值，當(dāng)超過該最高值時(shí)，則芯片控制裝置則控制消解儀自動(dòng)斷電，從而保證消解儀的安全使用。
[0041]微波是一種電磁輻射能，過量的電磁輻射將有可能對(duì)人造成傷害。爐門是防止微波泄漏及防爆的一道屏障。打開爐門時(shí)，要先按第二按鈕，打開上下側(cè)的第一開關(guān)和第三開關(guān)，見爐門有所松動(dòng)時(shí)，再按下第一按鈕，打開中間的第二開關(guān)，爐門方能打開。通過采用這種結(jié)構(gòu)的爐門，可以實(shí)現(xiàn)爐門密閉的雙重保證，從而不會(huì)使微波泄漏，保證人員和實(shí)驗(yàn)安全。
[0042]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀，還包括報(bào)警裝置10，報(bào)警裝置10與芯片控制裝置3信號(hào)連接。
[0043]當(dāng)消解罐內(nèi)的溫度或壓力等參數(shù)超過設(shè)定的最高值時(shí)，可以通過報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警，進(jìn)而能夠使操作人員盡快采取相應(yīng)的措施，對(duì)溫度和壓力等參數(shù)進(jìn)行控制，確保設(shè)備使用的安全性和人員操作的安全性。
[0044]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能溫壓雙控微波消解儀，還包括顯示器11，顯示器11設(shè)置于機(jī)箱外殼I上，顯示器11與芯片控制裝置3信號(hào)連接。
[0045]在機(jī)箱外殼上還