新型高频炉及红外碳硫分析仪 |
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| 申请号 | CN201611263814.X | 申请日 | 2016-12-30 | 公开(公告)号 | CN106766913A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 南京麒麟科学仪器集团有限公司; | 发明人 | 李泉; 巫荣晖; 杭文辉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种新型高频炉及红外 碳 硫分析仪，所述新型高频炉包括有炉头和 燃烧室 ，所述新型高频炉还设置有 坩埚 和坩埚 支架 ；所述坩埚支架上设置有重量测量单元，所述重量测量单元用于测量放置在所述坩埚内样品的重量。与现有的高频炉相比，本发明提供的新型高频炉能够直接通过设置在坩埚支架上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚送入燃烧室中进行加热，减少了操作者将样品在 电子 天平称量后转移到坩埚中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种新型高频炉，所述新型高频炉包括有炉头和燃烧室，其特征在于，所述新型高频炉还设置有坩埚和坩埚支架； |
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| 说明书全文 | 新型高频炉及红外碳硫分析仪技术领域[0001] 本发明涉及红外分析设备的技术领域，具体地，涉及一种新型高频炉及红外碳硫分析仪。 背景技术[0002] 红外碳硫分析仪主要用于检测样品中碳、硫元素的含量，其工作原理是：试样中的碳、硫在富氧条件下经过高温加热，生成二氧化碳、二氧化硫气体，该气体经处理后进入相应的吸收池中，对相应的红外辐射光进行吸收，经过吸收的红外辐射光入射到探测器上，由探测器转发为电信号，经计算机处理即可输出结果。红外碳硫分析仪与高频炉配套使用，能快速、准确地测定各种样品中的碳、硫含量，具有测量范围宽、抗干扰能力强、功能齐全、操作简单、分析结果快速准确等特点。 [0003] 现有的红外碳硫分析仪在将待检测的样品高温加热前，需要先将待检测的样品放入电子天平中进行称重，将称量的结果输入计算机，再将称量好的样品放入高频炉的坩埚中进行加热。这样就导致操作者需要将样品在称量后进行转移。在转移样品的过程中，很可能导致样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费。 发明内容[0004] 为了改善现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种新型高频炉及红外碳硫分析仪，以解决现有技术中存在的待检测样品在加热前需要使用电子天平称量重量，然后转移到新型高频炉的坩埚中进行加热，在转移样品的过程中，很可能导致样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的技术问题。 [0005] 在本发明的实施例中提供了一种新型高频炉，所述新型高频炉包括有炉头和燃烧室，所述新型高频炉还设置有坩埚和坩埚支架；所述坩埚支架上设置有重量测量单元，所述重量测量单元用于测量放置在所述坩埚内样品的重量。 [0006] 优选地，所述新型高频炉还设置有控制单元，所述重量测量单元与控制单元连接，并向所述控制单元发送含有所述坩埚中样品的重量值的信号。 [0007] 优选地，所述新型高频炉还包括有承载平台，所述坩埚和坩埚支架设置在所述承载平台上；所述承载平台用于在控制单元的控制下带动所述坩埚和坩埚支架进行竖直运动和水平运动。 [0008] 优选地，所述承载平台上设置有旋转机构，所述坩埚支架设置在所述旋转机构上，所述旋转机构与控制单元连接。 [0009] 优选地，所述新型高频炉还包括有助熔剂添加单元，所述助熔剂添加单元用于向所述坩埚内定量添加助熔剂。 [0010] 优选地，所述助熔剂添加单元包括有储存室和加料管；所述储存室用于储存助熔剂；所述加料管与储存室连通，所述加料管用于向所述坩埚中添加助熔剂；所述加料管上设置有阀门；所述控制单元用于控制所述阀门的开启和关闭。 [0011] 优选地，所述储存室上设置有重量感应单元，所述重量感应单元与控制单元连接，用于感应所述储存室内助熔剂的重量，并将所述重量值传送给所述控制单元。 [0012] 优选地，所述重量感应单元包括有显示屏，所述显示屏用于显示所述储存室内助熔剂的重量。 [0013] 本发明还提供了一种红外碳硫分析仪，所述红外碳硫分析仪包括如上所述的新型高频炉。 [0014] 优选地，所述红外碳硫分析仪包括有主机，所述主机采用无线方式与所述新型高频炉的控制单元相连接。 [0015] 本发明提供的新型高频炉，所述新型高频炉包括有炉头和燃烧室，所述新型高频炉还设置有坩埚和坩埚支架；所述坩埚支架上设置有重量测量单元，所述重量测量单元用于测量放置在所述坩埚内样品的重量。与现有的高频炉相比，本发明提供的新型高频炉能够直接通过设置在坩埚支架上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚送入燃烧室中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生。 [0016] 本发明提供的红外碳硫分析仪，所述红外碳硫分析仪包括如上所述的新型高频炉。与现有的红外碳硫分析仪相比，本发明提供的新型高频炉能够直接通过设置在坩埚支架上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚送入燃烧室中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生；同时，本发明提供的红外碳硫分析仪不用再安装电子天平这一设备，减小了红外碳硫分析仪的成本。附图说明 [0017] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0018] 图1为本发明提供的新型高频炉的实施例1的结构示意图； [0019] 图2为本发明提供的新型高频炉的实施例1的侧视图； [0020] 图3为本发明提供的红外碳硫分析仪的实施例1的结构示意图； [0021] 图4为本发明提供的新型高频炉的实施例2的结构示意图。 [0022] 图标：1-新型高频炉；10-炉头；20-燃烧室；30-坩埚；31-坩埚支架；40-承载平台；5-分析主机；6-计算机；7-打印机；80-助熔剂添加单元；801-储存室；802-加料管；803-阀门。 具体实施方式[0023] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0024] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0025] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0026] 本发明提供了一种新型高频炉及红外碳硫分析仪，下面给出多个实施例对本发明提供的新型高频炉及红外碳硫分析仪进行详细描述。 [0027] 实施例1 [0028] 如图1和图2所示，本发明提供的新型高频炉1，新型高频炉1包括有炉头10和燃烧室20，新型高频炉1还设置有坩埚30和坩埚支架31；坩埚支架31上设置有重量测量单元，重量测量单元用于测量放置在坩埚30内样品的重量。与现有的高频炉相比，本发明提供的新型高频炉1能够直接通过设置在坩埚支架31上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚30送入燃烧室20中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚30中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生。 [0029] 新型高频炉1还设置有控制单元，重量测量单元与控制单元连接，并向控制单元发送含有坩埚30中样品的重量值的信号。在操作者将待检测样品放入坩埚30后，重量测量单元自动测量放置入坩埚30内的样品的重量，并将含有测量得到的重量值的信号发送给控制单元记录，用于后续数据处理使用。 [0030] 进一步地，重量测量单元还包括报警器，报警器用于在重量测量单元发生故障时发出警报。此时，操作者应该停止工作及时对重量测量单元进行维修，以免影响样品的测量。 [0031] 新型高频炉1还包括有承载平台40，坩埚30和坩埚支架31设置在承载平台40上；承载平台40用于在控制单元的控制下带动坩埚30和坩埚支架31进行竖直运动和水平运动。承载平台40设置在新型高频炉1燃烧室20的下方，主要用于放置坩埚30和坩埚支架31，在操作者向坩埚30内放入样品和助熔剂后，控制单元能够控制承载平台40上升，将坩埚30送入燃烧室20内对样品进行加热。 [0032] 承载平台40上设置有旋转机构，坩埚支架31设置在旋转机构上，旋转机构与控制单元连接。新型高频炉1通过控制高频振荡电路起振，产生感应电流提供样品燃烧所需要的温度，使得样品得到高效燃烧，此时可以通过控制单元控制旋转机构旋转，使得设置在旋转机构上的坩埚支架31旋转，使得位于坩埚30中的样品充分受热，不会出现受热不均匀的情况出现。 [0033] 如图3所示，本发明提供的红外碳硫分析仪，红外碳硫分析仪包括如上的新型高频炉1。与现有的红外碳硫分析仪相比，本发明提供的新型高频炉1能够直接通过设置在坩埚支架31上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚30送入燃烧室20中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚30中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生；同时，本发明提供的红外碳硫分析仪不用再安装电子天平这一设备，减小了红外碳硫分析仪的成本。 [0034] 具体地，红外碳硫分析仪包括新型高频炉1、分析主机5、计算机6和打印机7，本实施例提供的红外碳硫分析仪的主要工作过程如下： [0035] 在新型高频炉1的坩埚30中放入样品，并将重量测量单元测得的重量值发送至控制单元，再向坩埚30中加入一定量的助熔剂，控制承载平台40将坩埚30送入燃烧室20，将气路密封；新型高频炉1主要有高频振荡电路和吹氧装置，吹氧装置能够提供样品充分燃烧所需要的富氧条件，在燃烧前先进行一段吹氧过程，其目的是吹净气路中残留的气体，使整个管路充满了纯氧，再控制高频振荡电路起振，产生感应电流提供样品燃烧所需要的温度，使得样品得到高效燃烧，使其在最大程度上释放二氧化碳和二氧化硫；样品加热后的混合气体经脱脂棉除去粉尘，干燥剂除去水分后进入分析主机5，气体到达分析主机5中的碳吸收池和硫吸收池，此时相应探测器上测得相应的电信号，电信号被放大，经处理后输入对应的A/D芯片，将所测得的数据送入计算机6中，最后通过公式换算出被测气体的即时浓度，测量结束后将整个燃烧过程的浓度累加起来，经计算机6处理后得出样品中碳、硫的含量，并通过打印机7将测量结果打印出来。 [0036] 红外碳硫分析仪包括有主机，主机采用无线方式与新型高频炉1的控制单元相连接。现有的红外碳硫分析仪的主机与新型高频炉1之间主要采用导线连接，即通过导线来传送控制指令和状态信息，这种导线连接方式存在容易把高频燃产生的高频干扰信号引入光谱分析通道中，造成测试结果不准确的缺陷。 [0037] 具体地，无线方式是将红外碳硫分析仪主机与上位机连接，上位机连接无线发射调制器，无线发射调制器连接收发天线；安装在新型高频炉1控制单元中的收发天线连接带通滤波器，接收解调器上端连接带通滤波器，下端连接新型高频炉1控制单元，同时，将新型高频炉1控制单元与发射调制器连接，带通滤波器与接收解调器连接，再将接收解调器连接到上位机。使用无线连接的方式可以将光谱分析信号与新型高频炉1干扰信号完全空间隔离，降低了新型高频炉1对光谱分析传感器的干扰，提高了测试精度。 [0038] 实施例2 [0039] 如图4所示，本发明提供的新型高频炉1，新型高频炉1包括有炉头10和燃烧室20，新型高频炉1还设置有坩埚30和坩埚支架31；坩埚30支架上设置有重量测量单元，重量测量单元用于测量放置在坩埚30内样品的重量。与现有的高频炉相比，本发明提供的新型高频炉1能够直接通过设置在坩埚支架31上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚30送入燃烧室20中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚30中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生。 [0040] 本发明提供的新型高频炉1的实施例2与实施例1的区别在于，新型高频炉1还包括有助熔剂添加单元80，助熔剂添加单元80用于向坩埚30内定量添加助熔剂。采用助熔剂添加单元80向坩埚30中添加助熔剂与人工添加助熔剂相比，解决了助熔剂损耗量大且助熔剂称量不准确的技术问题，提高了检测结果的准确性。 [0041] 助熔剂添加单元80包括有储存室801和加料管802；储存室801用于储存助熔剂；加料管802与储存室801连通，加料管802用于向坩埚30中添加助熔剂；加料管802上设置有阀门803；控制单元用于控制阀门803的开启和关闭。操作者在添加助熔剂时可以控制承载平台40水平移动至助熔剂添加单元80的下方，使得加料管802位于坩埚30的上方，此时控制单元控制加料管802上的阀门803开启向坩埚30内加入助熔剂，待重量测量单元显示增加的重量满足助熔剂的添加标准后，控制阀门803关闭，此时助熔剂添加完成，控制单元控制承载平台40水平移动回燃烧室20下方。 [0042] 储存室801上设置有重量感应单元，重量感应单元与控制单元连接，用于感应储存室801内助熔剂的重量，并将重量值传送给控制单元。操作者可以在控制单元内设置有预设值，预设值等于重量感应单元感应到储存室801内助熔剂的重量在添加前后的差值，即为坩埚30中需要添加助熔剂的重量值，当其差值等于预设值时，控制单元控制阀门803自动关闭。 [0043] 重量感应单元包括有显示屏，显示屏用于显示储存室801内助熔剂的重量。设置显示屏的目的是为了便于操作者随时观察储存室801内助熔剂的重量，在助熔剂快要消耗完时及时向储存室801内添加助熔剂。 [0044] 综上所述，本发明提供的新型高频炉1，新型高频炉1包括有炉头10和燃烧室20，新型高频炉1还设置有坩埚30和坩埚支架31；坩埚支架31上设置有重量测量单元，重量测量单元用于测量放置在坩埚30内样品的重量。与现有的高频炉相比，本发明提供的新型高频炉1能够直接通过设置在坩埚支架31上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚30送入燃烧室20中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚30中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生。 [0045] 本发明提供的红外碳硫分析仪，红外碳硫分析仪包括如上的新型高频炉1。与现有的红外碳硫分析仪相比，本发明提供的新型高频炉1能够直接通过设置在坩埚支架31上的重量测量单元对待检测样品进行称重，然后将坩埚30送入燃烧室20中进行加热，减少了操作者将样品在电子天平称量后转移到坩埚30中的步骤，避免了在转移样品的过程中导致的样品部分遗漏，造成称量的样品重量和加热的样品重量不符，从而导致最后的分析结果有一定的误差；并且人工转移样品也在一定程度上增加了操作者的操作步骤，造成了时间上的浪费的情况发生；同时，本发明提供的红外碳硫分析仪不用再安装电子天平这一设备，减小了红外碳硫分析仪的成本。 [0046] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
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