專利名稱:帶分體式爐試劑管的氣體分析儀的制作方法
技術領域:
本發明主要涉及到分析可燃物質元素含量的測量儀器領域,特指一種帶分體式爐試 劑管的氣體分析儀。
背景技術:
可燃物質中除含有部分礦物雜質和水以外,其余都是有機物質。煤中有機物質又主 要由碳、氫、氧、氮、硫等五種元素組成,它們是煤炭科學分類的指標之一,還可以用 來計算煤的發熱量,估算和預測煤的低溫干餾產物,是評價可燃物質量的基本依據。分 析可燃物質中這主要五種元素含量的是通過檢測燃燒后氣體內元素的含量來實現的,所 以這類型的測量儀器可統稱為氣體分析儀。
氣體分析儀在分析過程中,可燃物質燃燒后產生的氣體是多樣的,除了生成含有待 測元素的氣體外,還包含其它一些成份的氣體。氣體與氣體之間在高溫狀態下往往是不 穩定的,極易發生化學反應,生成其它的物質,因此為了測試結果的準確性,必須將一 切干擾氣體去除掉。參見圖l所示,傳統的氣體分析儀中,用于物質燃燒的燃燒管3和 用于化學反應的試劑管7是連成一體的U形管,坩堝2放于燃燒管3內,爐試劑6則放 于試劑管7內。不同的氣體分析儀所測元素不同,爐試劑6也有所不同,如碳氫儀的爐 試劑6就是氧化鈣,用于除去氣體中的二氧化硫,避免與含氫的水汽生成硫酸,影響了 氫元素的檢測。因爐試劑6使用一段時間后就需要進行更換,這時往往要將U形管從爐 體內取出才能進行更換操作。而取U形管是比較麻煩的,需要先將底爐l折下,再將與 燃燒管3和試劑管7相連的管道折下,最后再將U形管從燃燒爐4和試劑爐5內抽出; 更換好爐試劑6后又采用相同的的方法將U形管安裝好。綜上所述可知,這種爐試劑管 及取放方式存在一定的缺陷(1)高溫爐和燃燒管都是由耐高溫的材料制成,脆性大, 價格貴,易損壞。在更換爐試劑時時,若人為用力不當,很可能會損壞到燃燒管或高溫 爐,而更換高溫爐必須聯系生產廠家請專業的技術人員來進行操作。因此,這不僅影響 了使用單位正常化驗工作的開展,還增加了儀器的維護成本。(2)每更換一次爐試劑需 要拆裝的零部件太多,操作很繁瑣,耗時較長,不人性化;同時對操作者的技能水平要 求比較高。
發明內容
本發明要解決的問題就在于針對現有技術存在的技術問題,本發明提供一種結構 簡單緊湊、操作簡單、自動化程度高、能提高整機穩定性和測試精度的帶分體式爐試劑 管的氣體分析儀。
為解決上述技術問題,本發明提出的解決方案為 一種帶分體式爐試劑管的氣體分 析儀,其特征在于它包括底板上控制機構、燃燒爐、送樣裝置以及通過管路依次相連 的試劑爐、檢測裝置和泵,所述燃燒爐內裝設有燃燒管,試劑爐內裝設有試劑管,燃燒 管的尾端通過管路與試劑管的入口相連,燃燒爐的入口端設有與送樣裝置相連的送樣嘴。
所述試劑爐固定于下爐架和上爐架之間,試劑爐內裝設有試劑管,試劑管中設有爐 試劑,所述試劑管一端為大口徑, 一端為小口徑,或者所述試劑管的兩端均為大口徑。
所述試劑爐上設有固定密封裝置,固定密封裝置包括上密封座、出氣嘴、上密封蓋、 上密封圈、下密封圈和進氣嘴,上密封座和進氣嘴分別固定于上爐架和下爐架上。套有 上密封圈的出氣嘴通過固定在上密封座上的上密封蓋壓設于試劑管上口徑內;進氣嘴的 孔內套設有下密封圈,外套于試劑管的下口徑外。
所述試劑爐上設有固定密封裝置,固定密封裝置包括上密封座、出氣嘴、上密封圈、 下密封圈、進氣嘴、氣缸、活塞密封圈、活塞和滑塊,所述上密封座壓住試劑管的上端 面固定于上爐架上;套設有下密封圈的進氣嘴外套于試劑管的下口徑外固定于下爐架上。 所述出氣嘴通過套設其上的上密封圈套設于試劑管上口徑內。所述進氣嘴下方導槽內裝 設有與氣缸相連的滑塊,滑塊內腔內裝設有套有活塞密封圈的活塞。
與現有技術相比,本發明的優點就在于本發明的帶分體式爐試劑管的氣體分析儀, 將傳統繁瑣的操作簡單化,更換爐試劑時無需拆裝高溫爐,或無需將試劑管取出,避免 了大范圍的拆裝,解決了因頻繁的拆裝高溫爐和試劑管而導致的高溫爐或試劑管的損壞, 及由此而帶來的其它問題,降低了儀器的維護成本;操作的簡單化使更換時的效率更高, 避免了因拆裝零部件過多導致更換耗時長的缺點,提高了儀器的使用效率;另外,對操 作人員的技能水平無過高要求,使用時簡單方便。
圖1是現有技術中燃燒管和試劑管的結構示意圖2是本發明的俯視結構原理示意圖3是本發明中試劑爐實施例1的剖視結構原理示意圖4是本發明中試劑爐實施例2的剖視結構原理示意圖。
圖例說明
1、底爐
2、坩堝3、燃燒管
4、燃燒爐5、試劑爐
501、下爐架502、上爐架
6、爐試劑7、試劑管
701、上密封座702、出氣嘴
703、上密封蓋704、上密封圈
705、下密封圈706、進氣嘴
707、氣缸708、活塞密封圈
709、活塞710、滑塊
8、底板9、控制機構
10、泵11、檢測裝置
12、送樣嘴13、送樣裝置
具體實施例方式
以下將結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
參見圖2所示,本發明的氣體分析儀,它包括底板8上控制機構9、燃燒爐4、送樣 裝置13以及通過管路依次相連的試劑爐5、檢測裝置11和泵10,所述燃燒爐4內裝設 有燃燒管3,試劑爐5內裝設有試劑管7,燃燒管3的尾端通過管路與試劑管7的入口相 連,燃燒爐4的入口端設有與送樣裝置13相連的送樣嘴12。試劑爐5固定于下爐架501' 和上爐架502之間,試劑爐5內裝設有試劑管7,試劑管7中設有爐試劑6,所述試劑管 7—端為大口徑, 一端為小口徑,或者所述試劑管7的兩端均為大口徑。本實施例中燃燒 管3采用的是臥式燃燒管。位于燃燒爐4的入口端設有送樣嘴12,送樣嘴12與送樣裝置 13相連。該送樣裝置13用來將盛裝著待測煤樣的坩堝2送入燃燒管3內的恒溫區進行充 分燃燒,燃燒完排出的氣體依次流經試劑管7、檢測裝置11和泵10,從而得到一組實驗 數據,完成測量工作。該送樣裝置13可以采用人工送樣機構,也可以采用自動送樣機構。 控制機構9是用于控制整個儀器的運動、定位和數據采集;檢測裝置ll用于分析從燃燒 爐4抽出的氣流中的元素含量;試劑爐5用于過濾不需要的干擾元素;泵10用于提供氣 流動力。
參見圖3所示,本發明實施例l中,試劑爐5上設有固定密封裝置,固定密封裝置
包括上密封座701、出氣嘴702、上密封蓋703、上密封圈704、下密封圈705和進氣嘴 706,上密封座701和進氣嘴706分別固定于上爐架502和下爐架501上。套有上密封圈 704的出氣嘴702通過固定在上密封座701上的上密封蓋703壓設于試劑管7上口徑內; 進氣嘴706的孔內套設有下密封圈705,外套于試劑管7的下口徑外。本實施例中試劑管 7—端為大口徑, 一端為小口徑,爐試劑6可從大口徑放入或取出。并且試劑管7包括一 套固定密封裝置,用于將試劑管7固定在試劑爐5內,并保證流經試劑管7的氣流的密 封性。本實施例的固定密封裝置包括上密封座701、出氣嘴702、上密封蓋703、上密封 圈704、下密封圈705和進氣嘴706。上密封座701和進氣嘴706分別固定于上爐架502 和下爐架501上,在進氣嘴706的孔內套設有下密封圈705。將試劑管7小口徑朝下從上 往下穿過上爐架502和試劑爐5,將小口徑管套入下密封圈705內進行密封,使氣體能從 進氣嘴706流入進入試劑管7的小口徑管內。再將爐試劑6放入試劑管7內,將套有上 密封圈704的出氣嘴702放在試劑管7大口徑的上端面,最后再用上密封蓋703旋入上 密封座701,壓緊上密封圈704,將試劑管7上端面密封,使氣流能穿過爐試劑6從試劑 管7大口徑經出氣嘴702流出。當需更換爐試劑6時,打開試劑管7上端面密封裝置, 取出試劑管7,更換好爐試劑6后采用上述方式安裝密封好試劑管7。此爐試劑3的取放 方式簡單易操作,大大降低了操作的繁瑣度和難度,提高了工作效率。
參見圖4所示,本發明實施例2中,試劑爐5上設有固定密封裝置,固定密封裝置 包括上密封座701、出氣嘴702、上密封圈704、下密封圈705、進氣嘴706、氣缸707、 活塞密封圈708、活塞709和滑塊710,所述上密封座701壓住試劑管7的上端面固定于 上爐架502上;套設有下密封圈705的進氣嘴706外套于試劑管7的下口徑外固定于下 爐架501上。所述出氣嘴702通過套設其上的上密封圈704套設于試劑管7上口徑內。 所述進氣嘴706下方導槽內裝設有與氣缸707相連的滑塊710,滑塊710內腔內裝設有套 有活塞密封圈708的活塞709。本實施例中試劑管7兩端均為大口徑,爐試劑6可從大口 徑放入或取出。并且試劑管7包括一套固定密封裝置,用于將試劑管7固定在試劑爐5 內,并保證流經試劑管7的氣流的密封性。本實施例的固定密封裝置包括上密封座701、 出氣嘴702、上密封圈704、下密封圈705、進氣嘴706、氣缸707、活塞密封圈708、活 塞709和滑塊710。將試劑管7穿過試劑爐5,其下端套上下密封圈705,再將進氣嘴706 壓住下密封圈705固定在下爐架501上,將試劑管7下口徑密封,使氣體能從進氣嘴706 流入進入試劑管7內。在進氣嘴706下方導槽內裝設有與氣缸707相連的滑塊710,在氣 缸707的作用下此滑塊710可在進氣嘴706的導槽內作水平移動。在滑塊710內腔內裝設有套有活塞密封圈708的活塞709,當往滑塊710內腔內充氣時,活塞709在氣壓的作 用下向上運動,用活塞密封圈708將進氣嘴706的下端面孔密封,使試劑管7內的氣流 不能從進氣嘴706下端孔流出。當將滑塊710內腔內氣體排出時,活塞709在重力作用 下落下,脫離進氣嘴706的下端面孔,此時試劑管7處于開放狀態。試劑管7的上端面 將通過上密封座7固定在上爐架502上,其上口徑內套設有出氣嘴702,通過套設于出氣 嘴702上的上密封圈704將試劑管7的上口徑密封,使氣流能穿過爐試劑6從試劑管7 大口徑經出氣嘴702流出。當需要更換爐試劑6時,將滑塊710內腔內的氣體排出,活 塞709落下,氣缸707作用使滑塊710平移,將試劑管7下端的口徑完全打開;同時取 下出氣嘴702,無需將試劑管7取出,只需將爐試劑6從試劑管7內向下推出。舊爐試劑 6取出來后,氣缸707再次作用將滑塊710移動到試劑管7下方,滑塊710充氣,活塞 709上移密封。將新爐試劑6放入試劑管7內,最后套入用于密封的出氣嘴702。此方式 簡單易操作,大大降低了操作的繁瑣度和難度,提高了工作效率。
權利要求
1、一種帶分體式爐試劑管的氣體分析儀,其特征在于它包括底板(8)上控制機構(9)、燃燒爐(4)、送樣裝置(13)以及通過管路依次相連的試劑爐(5)、檢測裝置(11)和泵(10),所述燃燒爐(4)內裝設有燃燒管(3),試劑爐(5)內裝設有試劑管(7),燃燒管(3)的尾端通過管路與試劑管(7)的入口相連,燃燒爐(4)的入口端設有與送樣裝置(13)相連的送樣嘴(12)。
2、 根據權利要求1所述的帶分體式爐試劑管的氣體分析儀,其特征在于所述試劑 爐(5)固定于下爐架(501)和上爐架(502)之間,試劑爐(5)內裝設有試劑管(7), 試劑管(7)中設有爐試劑(6),所述試劑管(7) —端為大口徑, 一端為小口徑,或者 所述試劑管(7)的兩端均為大口徑。
3、 根據權利要求1或2所述的帶分體式爐試劑管的氣體分析儀,其特征在于所述 試劑爐(5)上設有固定密封裝置,固定密封裝置包括上密封座(701)、出氣嘴(702)、 上密封蓋(703)、上密封圈(704)、下密封圈(705)和進氣嘴(706),上密封座(701) 和進氣嘴(706)分別固定于上爐架(502)和下爐架(501)上;套有上密封圈(704) 的出氣嘴(702)通過固定在上密封座(701)上的上密封蓋(703)壓設于試劑管(7) 上口徑內;進氣嘴(706)的孔內套設有下密封圈(705),外套于試劑管(7)的下口徑 外。
4、 根據權利要求1或2所述的帶分體式爐試劑管的氣體分析儀,其特征在于所述 試劑爐(5)上設有固定密封裝置,固定密封裝置包括上密封座(701)、出氣嘴(702)、 上密封圈(704)、下密封圈(705)、進氣嘴(706)、氣缸(707)、活塞密封圈(708)、 活塞(709)和滑塊(710);所述上密封座(701)壓住試劑管(7)的上端面固定于上爐 架(502)上;套設有下密封圈(705)的進氣嘴(706)外套于試劑管(7)的下口徑外 固定于下爐架(501)上;所述出氣嘴(702)通過套設其上的上密封圈(704)套設于試 劑管(7)上口徑內;所述進氣嘴(706)下方導槽內裝設有與氣缸(707)相連的滑塊(710), 滑塊(710)內腔內裝設有套有活塞密封圈(708)的活塞(709)。
全文摘要
本發明公開了一種帶分體式爐試劑管的氣體分析儀,它包括底板上控制機構、燃燒爐、送樣裝置以及通過管路依次相連的試劑爐、檢測裝置和泵,所述燃燒爐內裝設有燃燒管,試劑爐內裝設有試劑管,燃燒管的尾端通過管路與試劑管的入口相連,燃燒爐的入口端設有與送樣裝置相連的送樣嘴。本發明是一種結構簡單緊湊、操作簡單、自動化程度高、能提高整機穩定性和測試精度的帶分體式爐試管的氣體分析儀。
文檔編號G01N31/12GK101196500SQ20071030347
公開日2008年6月11日 申請日期2007年12月29日 優先權日2007年12月29日
發明者率 任, 朱先德 申請人:湖南三德科技發展有限公司