全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微波制樣時的微波消化裝置，具體的講是在微波制樣過程中具有對全部消化罐的壓力進行監(jiān)控的微波消化裝置。
【背景技術】
[0002]微波消化通常是指利用微波加熱容器中的消解液(各種酸、部分堿液以及鹽類)等試樣，從而在高溫增壓條件下使各種樣品快速溶解的濕法消化的過程。
[0003]為了保證制樣過程的安全性，目前的密封微波消化裝置中都必須對消化罐中的壓力進行監(jiān)控。常用的方法是以其中的一個消化罐為“代表罐”，為其接入壓力傳感器，在設定的最高壓力下對所有的消化罐進行微波加熱消解試樣。采用這種壓力監(jiān)控方法的前提是，同批被消解試樣的化學基體應是大體相同，只有這樣“代表罐”才有代表意義。而通常即使是同批的式樣在各自的成分、性質等方面也還是有差異的，因此“代表罐”并不能準確代表所有的消化罐，仍然可能出現“代表罐”的壓力還在允許范圍內，而其它消化罐的壓力已超過最高閾值了，影響了安全。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供了一種全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，對同批次消解的各消化罐能夠逐一監(jiān)控壓力，避免安全事故的發(fā)生。
[0005]本實用新型的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，同樣具有微波加熱空間，并在微波加熱空間中設有用于放置消化罐的樣品承托結構，其中在微波加熱空間內與消化罐對應的位置設有與電腦控制終端連接的熱膨脹形變檢測裝置。
[0006]與傳統(tǒng)只對“代表罐”進行監(jiān)測相比，本實用新型的裝置能夠在消化罐的消解過程中分別對每個消化罐都進行受熱膨脹形變的監(jiān)測，通過電腦控制終端對檢測到的每個消化罐的膨脹形變進行監(jiān)控分析，當發(fā)現任何一個消化罐的膨脹形變達到閾值后，即通過電腦控制停止對所有消化罐的加熱，以保證安全。其中，所述的樣品承托結構可以為常見的轉動式盤/架，或直接為固定靜止的加熱空間的底板；所述的熱膨脹形變檢測裝置可以采用與現有壓力檢測裝置或測距裝置類的結構。
[0007]當樣品承托結構為可轉動的樣品架時，微波加熱空間中的熱膨脹形變檢測裝置設置與隨樣品承托結構一同轉動的消化罐的運行軌跡相對應位置上。熱膨脹形變檢測裝置可以是一個固定設于微波加熱空間中的裝置，隨著消化罐的轉動，即可逐一對每個消化罐的受熱膨脹形變進行檢測。此外，熱膨脹形變檢測裝置也可以設置為多個，每個熱膨脹形變檢測裝置與一個消化罐對應并一同轉動，這樣能夠實時對每個消化罐進行檢測，提高檢測精度，但結構相應會更復雜些。
[0008]但這種使熱膨脹形變檢測裝置中檢測頭的數量與消化罐的數量相適應，并分別設置在與各消化罐相對應的位置的方式，則可以適用于上述采用固定樣品承托結構形式的消化裝置，這樣熱膨脹形變檢測裝置的檢測頭可以固定設置，無需同消化罐一同轉動，結構也相對簡單。
[0009]進一步，如使其中所述的熱膨脹形變檢測裝置能與消化罐的頂蓋或側壁部位上專設的形變敏感反映區(qū)域相對應，通過檢測消化罐頂蓋或側壁的形變敏感反映區(qū)域受熱膨脹后更顯著的形變程度，來確定其受到的壓力值。
[0010]可選的，所述的熱膨脹形變檢測裝置可采用其中包括有壓電傳感器的形式。壓電傳感器具有結構簡單、體積小、重量輕、使用壽命長等優(yōu)異的特點。壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英是一種天然晶體(二氧化硅)，壓電效應就是在這種晶體中發(fā)現的。石英也可以被其他的壓電晶體所替代。常見的壓電傳感器包括有擴散硅壓力傳感器、陶瓷壓力傳感器等。
[0011]另一種可以選擇的熱膨脹形變檢測裝置，是其中包括有與消化罐間隔設置的超聲波檢測裝置。通過設定頻率的超聲波檢測熱膨脹形變檢測裝置與消化罐中間的間距，當消化罐受壓后外形將產生形變，根據熱膨脹形變檢測裝置與消化罐之間的間距變化通過所述的電腦控制終端判斷消化罐的所受壓力值與最大閾值壓力的大小關系。目前超聲波檢測裝置也有很多成熟產品，如施耐德電氣超聲波傳感器等。
[0012]實驗得知，本實用新型的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，能夠有效的對同批次消解的消化罐能夠逐一或統(tǒng)一監(jiān)控壓力，極大程度避免了安全事故的發(fā)生，并且設備結構簡單，適合在工業(yè)環(huán)境中應用。
[0013]以下結合實施例的【具體實施方式】，對本實用新型的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本實用新型上述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本實用新型的范圍內。
【附圖說明】
[0014]圖1為實施例1的本實用新型全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置的示意圖。
[0015]圖2為實施例2的本實用新型全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置的示意圖。
[0016]圖3為圖2的A向視圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:
[0018]如圖1所示的本實用新型全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，在微波加熱空間5中設有可由軸帶動旋轉的樣品承托結構1，樣品承托結構I上放置的消化罐4(僅示出I個)可隨樣品承托結構I一同轉動。在微波加熱空間5內與隨樣品承托結構I一同轉動的消化罐4的運行軌跡相對應位置上固定設有與電腦控制終端3連接的熱膨脹形變檢測裝置2。熱膨脹形變檢測裝置2中包括有與消化罐4間隔設置的超聲波檢測裝置，所述的超聲波檢測裝置可以采用現有的成熟產品或常規(guī)設備。當消化罐4與樣品承托結構I一同轉動時，熱膨脹形變檢測裝置2中的超聲波檢測設備逐一對準消化罐4頂蓋(特別是在頂蓋中間設有的形變敏感反映區(qū)域)，檢測其受熱后膨脹形變后的間距變化，并將檢測到的間距數據傳送到所述電腦控制終端3保存和分析。當發(fā)現任何一個消化罐4頂蓋與熱膨脹形變檢測裝置2之間的間距(或其它的形變參數指標)超過設定的安全閾值時，即由電腦控制停止對微波消化裝置內的所有消化罐4加熱加壓，進行下一步處理。
[0019]實施例2:
[0020]如圖2和圖3所示，在實施例1的基礎上，樣品承托結構I直接為固定的加熱空間的底板結構，并且熱膨脹形變檢測裝置2中檢測頭的數量與消化罐4的數量相適應，并分別與各消化罐2相對應。如圖3所示，在樣品承托結構I上各消化罐4的對應位置上方均對應設有熱膨脹形變檢測裝置2，這樣實時對每個消化罐4進行檢測，提高檢測精度。
【主權項】
1.全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，具有微波加熱空間(5)，并在微波加熱空間(5)中設有用于放置消化罐(4)的樣品承托結構(I)，其特征為:在微波加熱空間(5)內與消化罐(4)對應的位置設有與電腦控制終端(3)連接的熱膨脹形變檢測裝置(2)。
2.如權利要求1所述的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，其特征為:所述的樣品承托結構(I)為可轉動的樣品架，微波加熱空間(5)中的熱膨脹形變檢測裝置(2)設置在與隨樣品承托結構(I) 一同轉動的消化罐(4)的運行軌跡相對應位置上。
3.如權利要求1所述的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，其特征為:熱膨脹形變檢測裝置(2)中檢測頭的數量與消化罐(4)的數量相適應，并分別設置在與各消化罐(2)相對應的位置。
4.如權利要求1所述的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，其特征為:所述的熱膨脹形變檢測裝置(2)與消化罐(4)的頂蓋或側壁部位上的形變敏感反映區(qū)域相對應。
5.如權利要求1至4之一所述的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，其特征為:所述的熱膨脹形變檢測裝置(2)中包括有壓電傳感器。
6.如權利要求1至4之一所述的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，其特征為:所述的熱膨脹形變檢測裝置(2)中包括有與消化罐間隔設置的超聲波檢測裝置。
【專利摘要】本實用新型涉及全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，具有微波加熱空間，并在微波加熱空間中設有用于放置消化罐樣品承托結構，在微波加熱空間內與消化罐對應的位置設有與電腦控制終端連接的熱膨脹形變檢測裝置。本實用新型的全罐壓力監(jiān)控的微波消化裝置，能夠有效的對同批次消解的消化罐能夠逐一或統(tǒng)一監(jiān)控壓力，極大程度避免了安全事故的發(fā)生，并且設備結構簡單，適合在工業(yè)環(huán)境中應用。
【IPC分類】G01N1-44
【公開號】CN204346811
【申請?zhí)枴緾N201420765476
【發(fā)明人】葛國利, 羅方若
【申請人】成都奧普樂儀器有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月8日