一種管式紅外碳硫分析儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及元素分析技術領域，特別是一種針對金屬及非金屬材料的管式紅外碳硫分析儀。
【背景技術】
[0002]紅外碳硫分析儀的工作原理為，利用樣品燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫氣體分子在紅外波段的選擇性吸收譜圖，來分析樣品中的碳硫含量。當特定波長的紅外光通過二氧化碳、二氧化硫氣體后，能產(chǎn)生強烈的光吸收，此吸收規(guī)律由朗伯一一比爾定律得出，并經(jīng)公式換算可得到二氧化碳、二氧化硫的百分含量，從而間接得到樣品材料中碳硫的百分含量。
[0003]現(xiàn)有的管式碳硫分析儀的在燃燒樣品時，特別是當樣品為生鐵等含碳量較高材料，由于所有使用器件和工作原理的限制，二氧化碳、二氧化硫的釋放量不穩(wěn)定，導致分析儀的檢測結果會產(chǎn)生較大誤差。
[0004]另外，現(xiàn)有管式碳硫分析儀的分析一般都采用化學工藝，樣品顆粒燃燒產(chǎn)生的灰塵經(jīng)常造成管內(nèi)氣路的堵塞，同時也會帶來對環(huán)境的污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型要解決的技術問題為:通過改善管式紅外碳硫分析儀的結構組成，避免樣品燃燒時二氧化碳、二氧化硫流量不穩(wěn)定的缺陷，提高分析精度，同時避免樣品燃燒造成儀器氣路堵塞。
[0006]本實用新型采取的技術方案為:一種管式紅外碳硫分析儀，包括依次連接的管式燃燒爐、取氣模塊、紅外碳硫分析模塊、計算機模塊，以及輸出端連接計算機模塊、用于稱量樣品重量的稱量模塊；
[0007]上述取氣模塊中設置有控制器以及依次連接的除塵倉、干燥器、貯氣瓶，除塵倉的入口連接管式燃燒爐的出口，貯氣瓶的入口上設置有進氣閥，出口上設置有排氣閥，控制器控制進氣閥和排氣閥的導通或關閉；
[0008]上述紅外碳硫分析模塊包括依次連接的紅外輻射接收池、探測器、AD采樣電路和數(shù)據(jù)處理電路；紅外輻射吸收池的入口連接取氣模塊中貯氣瓶的出口，數(shù)據(jù)處理電路的輸出端連接計算機。
[0009]本實用新型中，取樣模塊內(nèi)設置的除塵倉及干燥器能夠?qū)悠啡紵a(chǎn)生的粉塵等雜志進行吸附或清除，均采用現(xiàn)有產(chǎn)品。取樣模塊中通過控制器控制貯氣瓶上進氣閥和排氣閥的導通或關閉，可貯存一定時間內(nèi)樣品燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫氣體，從而彌補傳統(tǒng)紅外碳硫分析儀在樣品燃燒過程中，氣體釋放量不穩(wěn)定的缺陷，提高檢測精度。紅外碳硫分析模塊的結構及原理參考現(xiàn)有紅外碳硫分析技術設計，紅外碳硫分析模塊中的紅外輻射吸收池接收樣品燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫氣體，用特定波長的紅外光通過二氧化碳、二氧化硫氣體后，產(chǎn)生強烈的光吸收，得到紅外波段的選擇性吸收譜圖；經(jīng)探測器轉(zhuǎn)換信號后由AD采樣電路傳輸至數(shù)據(jù)處理電路進行處理，進而將分析處理得到樣品數(shù)據(jù)輸入計算機，計算機據(jù)此分析樣品中的碳硫含量，經(jīng)公式換算得到二氧化碳、二氧化硫的百分含量，結合由稱重模塊得到的樣品重量數(shù)據(jù)，即可得到樣品材料中碳硫的百分比含量。一般現(xiàn)有的紅外碳硫分析儀中還設置有紅外斬光器，紅外輻射吸收池還設置有進氣閥和排灰閥，通過設置控制電路來控制進氣閥和排灰閥的通斷，以及紅外斬光器的轉(zhuǎn)速可控制紅外碳硫分析模塊的運行，此部分為現(xiàn)有技術，不做贅述。管式燃燒爐、取氣模塊、紅外碳硫分析模塊的工作電源可由同一穩(wěn)壓電源提供，穩(wěn)壓電源采用現(xiàn)有產(chǎn)品。
[0010]進一步的，本實用新型還包括檢測結果輸出模塊，檢測結果輸出模塊包括顯示單元和打印輸出單元，顯示單元及打印輸出單元的輸入端皆連接計算機。顯示單元可采用現(xiàn)有的液晶顯示電路，打印輸出單元亦為現(xiàn)有技術。顯示單元及打印輸出單元的設置可方便用戶直觀獲取檢測數(shù)據(jù)。
[0011 ] 更進一步的，本實用新型中的稱重模塊采用電子天平。樣品在置入管式燃燒爐內(nèi)之前可先通過電子天平進行稱重，電子天平即可自動將稱得的重量值傳輸至計算機，以作為最終檢測結果分析的一個參數(shù)值，一定程度上提高了本實用新型的自動化程度。
[0012]本實用新型的有益效果為:通過取氣模塊采集在一段時間內(nèi)樣品燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳和二氧化硫氣體，使得氣體能夠以相對穩(wěn)定的流量輸出到紅外碳硫分析模塊，有效提高了分析結果準確度。同時取氣模塊中設置的除塵倉、干燥器，能夠有效避免樣品燃燒產(chǎn)生的灰塵堵塞分析儀內(nèi)管路，大大降低對外部環(huán)境造成的污染。
【附圖說明】
[0013]圖1所示為本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結合附圖和具體實施例進一步說明。
[0015]如圖1所示，本實用新型的管式紅外碳硫分析儀，包括依次連接的管式燃燒爐、取氣模塊1、紅外碳硫分析模塊2、計算機模塊，以及輸出端連接計算機模塊、用于稱量樣品重量的稱量模塊；取氣模塊I中設置有控制器以及依次連接的除塵倉、干燥器、貯氣瓶，除塵倉的入口連接管式燃燒爐的出口，貯氣瓶的入口上設置有進氣閥，出口上設置有排氣閥，控制器控制進氣閥和排氣閥的導通或關閉；上述紅外碳硫分析模塊2包括依次連接的紅外輻射接收池、探測器、AD采樣電路和數(shù)據(jù)處理電路；紅外輻射吸收池的入口連接取氣模塊中貯氣瓶的出口，數(shù)據(jù)處理電路的輸出端連接計算機。
實施例
[0016]圖1所示的實施例中，還包括檢測結果輸出模塊3，檢測結果輸出模塊3包括顯示單元和打印輸出單元，顯示單元及打印輸出單元的輸入端皆連接計算機。顯示單元可采用現(xiàn)有的液晶顯示電路，打印輸出單元亦為現(xiàn)有技術。顯示單元及打印輸出單元的設置可方便用戶直觀獲取檢測數(shù)據(jù)。
[0017]稱重模塊采用電子天平。樣品在置入管式燃燒爐內(nèi)之前可先通過電子天平進行稱重，電子天平即可自動將稱得的重量值傳輸至計算機，以作為最終檢測結果分析的一個參數(shù)值，一定程度上提高了本實用新型的自動化程度。
[0018]取樣模塊內(nèi)設置的除塵倉及干燥器能夠?qū)悠啡紵a(chǎn)生的粉塵等雜志進行吸附或清除，均采用現(xiàn)有產(chǎn)品。取樣模塊中通過控制器控制貯氣瓶上進氣閥和排氣閥的導通或關閉，可貯存一定時間內(nèi)樣品燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫氣體，從而彌補傳統(tǒng)紅外碳硫分析儀在樣品燃燒過程中，氣體釋放量不穩(wěn)定的缺陷，提高檢測精度。紅外碳硫分析模塊的結構及原理參考現(xiàn)有紅外碳硫分析技術設計，紅外碳硫分析模塊中的紅外輻射吸收池接收樣品燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫氣體，用特定波長的紅外光通過二氧化碳、二氧化硫氣體后，產(chǎn)生強烈的光吸收，得到紅外波段的選擇性吸收譜圖；經(jīng)探測器轉(zhuǎn)換信號后由AD采樣電路傳輸至數(shù)據(jù)處理電路進行處理，進而將分析處理得到樣品數(shù)據(jù)輸入計算機，數(shù)據(jù)處理電路可采用現(xiàn)有微處理器芯片，計算機據(jù)此分析樣品中的碳硫含量，經(jīng)公式換算得到二氧化碳、二氧化硫的百分含量，結合由稱重模塊得到的樣品重量數(shù)據(jù)，即可得到樣品材料中碳硫的百分比含量。一般現(xiàn)有的紅外碳硫分析儀中還設置有紅外斬光器，紅外輻射吸收池還設置有進氣閥和排灰閥，通過設置控制電路來控制進氣閥和排灰閥的通斷，以及紅外斬光器的轉(zhuǎn)速可控制紅外碳硫分析模塊的運行，此部分為現(xiàn)有技術，不做贅述。管式燃燒爐、取氣模塊、紅外碳硫分析模塊的工作電源可由同一穩(wěn)壓電源提供，穩(wěn)壓電源采用現(xiàn)有產(chǎn)品。
[0019]本實用新型通過取氣模塊采集在一段時間內(nèi)樣品燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳和二氧化硫氣體，使得氣體能夠以相對穩(wěn)定的流量輸出到紅外碳硫分析模塊，有效提高了分析結果準確度。同時取氣模塊中設置的除塵倉、干燥器，能夠有效避免樣品燃燒產(chǎn)生的灰塵堵塞分析儀內(nèi)管路，大大降低對外部環(huán)境造成的污染。
【主權項】
1.一種管式紅外碳硫分析儀，其特征是，包括依次連接的管式燃燒爐、取氣模塊、紅外碳硫分析模塊、計算機模塊，以及輸出端連接計算機模塊、用于稱量樣品重量的稱量模塊； 上述取氣模塊中設置有控制器以及依次連接的除塵倉、干燥器、貯氣瓶，除塵倉的入口連接管式燃燒爐的出口，貯氣瓶的入口上設置有進氣閥，出口上設置有排氣閥，控制器控制進氣閥和排氣閥的導通或關閉； 上述紅外碳硫分析模塊包括依次連接的紅外輻射接收池、探測器、AD采樣電路和數(shù)據(jù)處理電路；紅外輻射吸收池的入口連接取氣模塊中貯氣瓶的出口，數(shù)據(jù)處理電路的輸出端連接計算機。
2.根據(jù)權利要求1所述的管式紅外碳硫分析儀，其特征是，還包括檢測結果輸出模塊，檢測結果輸出模塊包括顯示單元和打印輸出單元，顯示單元及打印輸出單元的輸入端皆連接計算機。
3.根據(jù)權利要求1所述的管式紅外碳硫分析儀，其特征是，稱重模塊采用電子天平。
【專利摘要】本實用新型公開一種管式紅外碳硫分析儀，包括依次連接的管式燃燒爐、取氣模塊、紅外碳硫分析模塊、計算機模塊，以及輸出端連接計算機模塊、用于稱量樣品重量的稱量模塊；取氣模塊中設置有控制器以及依次連接的除塵倉、干燥器、貯氣瓶，除塵倉的入口連接管式燃燒爐的出口，貯氣瓶的入口上設置有進氣閥，出口上設置有排氣閥，控制器控制進氣閥和排氣閥的導通或關閉；紅外碳硫分析模塊包括依次連接的紅外輻射接收池、探測器、AD采樣電路和數(shù)據(jù)處理電路；紅外輻射吸收池的入口連接取氣模塊中貯氣瓶的出口，數(shù)據(jù)處理電路的輸出端連接計算機。本實用新型通過改善管式紅外碳硫分析儀的結構組成，避免樣品燃燒時二氧化碳、二氧化硫流量不穩(wěn)定的缺陷，提高分析精度，同時避免樣品燃燒造成儀器氣路堵塞。
【IPC分類】G01N21-3563
【公開號】CN204269545
【申請?zhí)枴緾N201420776416
【發(fā)明人】楊紹雨, 鄭云頭
【申請人】南京第四分析儀器有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月11日