三节炉式燃烧装置及碳氢分析仪的制作方法

文档序号:25713880发布日期:2021-07-02 19:32阅读:321来源:国知局
三节炉式燃烧装置及碳氢分析仪的制作方法

本申请属于碳氢分析检测设备技术领域,更具体地说,是涉及一种三节炉式燃烧装置及碳氢分析仪。



背景技术:

碳氢分析仪主要用于测定煤和其它有机物中碳和氢的含量,其中三节炉式碳氢分析仪适用于较大范围的碳氢含量的测定,被广泛应用于实验室碳和氢的含量测定分析。三节炉式碳氢分析仪由净化系统、三节炉式燃烧装置和吸收系统三部分组成,三节炉式燃烧装置包括燃烧管和用于对燃烧管高温加热的三节加热炉。在采用三节炉式燃烧装置对样品的碳氢含量进行测定时,利用炉体对燃烧管进行高温加热,并向燃烧管通入氧气流,使一定量的样品在燃烧管中燃烧,反应生成的二氧化碳和水分别用二氧化碳吸收剂和吸水剂吸收,再分别由二氧化碳吸收剂和吸水剂的增量计算出样品中碳氢的含量。

当前的三节炉式燃烧装置,其燃烧管通常是固定安装于底座上,加热炉滑动套装于燃烧管外部,通过沿燃烧管的轴向移动加热炉,对燃烧管中的样品进行加热,以使燃烧管的样品燃烧生成的二氧化碳和水。在燃烧管中的样品燃烧完成后,再将加热炉移动至初始位置。然而,目前一般是需要实验人员手动操作移动加热炉,不仅操作麻烦,还增加实验人员的劳动强度,降低测试效率,难以满足快速、高效、自动化的测试要求。



技术实现要素:

本申请实施例的目的之一在于提供一种三节炉式燃烧装置,以解决现有技术中存在的三节炉式燃烧装置的加热炉需要人工手动操作移动加热炉,存在操作麻烦、测试效率低的技术问题。

为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:提供一种三节炉式燃烧装置,包括:

底座;

燃烧管,用于放置样品;

支架,固定安装于所述底座上,将所述燃烧管支撑并固定于所述底座上;

加热炉,用于对所述燃烧管中的样品进行加热燃烧,以使样品中的碳元素和氢元素分别反应生成二氧化碳和水;所述加热炉上设有供所述燃烧管贯穿穿过的滑孔,所述燃烧管穿过所述滑孔以使所述加热炉可沿所述燃烧管的轴向移动;以及

移炉机构,安装于所述底座上,用于驱动所述加热炉沿所述燃烧管的轴向移动,以调整所述加热炉对所述燃烧管的加热位置。

可选地,所述移炉机构包括固定安装于所述底座上的支撑板、滑动设置于所述支撑板上的滑台、驱动所述滑台移动的直线驱动组件,所述滑台与所述加热炉相连,所述直线驱动组件与所述滑台相连。

可选地,所述燃烧管设置为多根,多根所述燃烧管平行且间隔设置,所述加热炉上分别设有供各所述燃烧管贯穿穿过的滑孔,各所述燃烧管穿过相应所述滑孔以使所述加热炉可沿所述燃烧管的轴向移动。

可选地,所述三节炉式燃烧装置还包括用于滑动支撑所述燃烧管以使所述加热炉可沿所述燃烧管的轴向移动的管状滑动接头,各所述管状滑动接头设于相应所述滑孔中,所述加热炉通过相应所述管状滑动接头滑动支撑于相应所述燃烧管上。

可选地,所述管状滑动接头包括管状保持架、若干第一滚珠和若干滚动支撑所述第一滚珠的第二滚珠,所述管状保持架的内壁上凹设有分别供各所述第一滚珠滚动安装的第一滚珠槽,若干所述第一滚珠槽以所述管状保持架的轴线为对称轴环形阵列布置,以在所述管状保持架的内壁上形成环形阵列状的滚珠槽单元;各所述第一滚珠滚动安装于相应所述第一滚珠槽中,各所述第一滚珠槽的内壁上凹设有供所述第二滚珠滚动安装的第二滚珠槽,各所述第二滚珠滚动安装于相应所述第二滚珠槽中,且各所述第一滚珠与相应所述第二滚珠形成球面接触。

可选地,所述三节炉式燃烧装置还包括滚动支撑所述加热炉的滚轮组件。

可选地,所述滚轮组件包括多个滚轮轴、分别安装于各所述滚轮轴上的滚轮和支撑各所述滚轮轴的滚轮安装座,所述滚轮安装座固定安装于所述支撑板上。

可选地,所述移炉机构还包括引导所述滑台移动的第一直线滑轨机构,所述第一直线滑轨机构包括固定安装于所述支撑板上的第一线性导轨和安装于所述第一线性导轨上的第一滑块,所述第一线性导轨沿所述燃烧管轴向延伸设置,所述滑台与所述第一滑块相连。

可选地,所述三节炉式燃烧装置还包括两端分别支撑并固定于相应所述支架上的横梁和引导所述加热炉移动的第二直线滑轨机构,所述第二直线滑轨机构包括固定安装于所述横梁上的第二线性导轨和安装于所述第二线性导轨上的第二滑块,所述第二线性导轨沿所述燃烧管轴向延伸设置,所述加热炉与所述第二滑块相连。

本申请实施例的目的之二在于提供一种碳氢分析仪,以解决现有技术中存在的三节炉式燃烧装置的加热炉需要人工手动操作移动加热炉,存在操作麻烦、测试效率低的技术问题。

为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:提供一种碳氢分析仪,包括所述的三节炉式燃烧装置。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,与现有技术相比,至少具有如下技术效果之一:

本申请实施例提供的三节炉式燃烧装置及碳氢分析仪,三节炉式燃烧装置在底座上固定安装有支架,燃烧管通过支架支撑并固定于底座上,并在加热炉上设有供燃烧管贯穿穿过的滑孔,燃烧管贯穿滑孔以使加热炉可沿燃烧管轴向滑动地设置于燃烧管上。则在使用时,仅需通过移炉机构驱动加热炉移动,便可快速、稳定地调整加热炉对燃烧管的加热位置,可实现自动移炉操作,无需人工手动操作移动加热炉,操作控制简便,从而提高采用三节炉式燃烧装置进行碳氢含量的测定的便捷性,提高测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的碳氢分析仪的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的三节炉式燃烧装置的结构示意图;

图3为图2中的局部放大的结构示意图;

图4为图3中a-a线的剖视结构示意图;

图5为图4中的局部放大的结构示意图;

图6为图5中的局部放大的结构示意图;

图7为图3中b-b线的剖视结构示意图;

图8为图7中的局部放大的结构示意图;

图9为本申请实施例提供的移炉机构的立体结构示意图一;

图10为本申请实施例提供的移炉机构的立体结构示意图二;

图11为本申请实施例提供的移炉机构的俯视结构示意图;

图12为本申请实施例提供的移炉机构的侧视结构示意图。

其中,图中各附图标记:

100-燃烧装置;101-底座;102-燃烧管;103-支架;104-加热炉;105-第一炉体;106-第二炉体;107-第三炉体;108-滑孔;

200-供氧装置;201-氧气瓶;202-第一管线;

300-吸收系统;301-水吸收装置;302-二氧化碳吸收装置;303-第二管线;304-第三管线;305-氮氧化物吸收装置;306-第四管线;

400-气体干燥塔;500-连接管;600-流量控制阀;

700-移炉机构;710-支撑板;720-滑台;730-直线驱动组件;731-轴承座;732-丝杆;733-螺母;734-驱动机构;7341-电机;7342-电机架;7343-第一同步轮;7344-第二同步轮;7345-同步带;740-滚轮组件;741-滚轮轴;742-滚轮;743-滚轮安装座;7431-容置槽;750-第一直线滑轨机构;751-第一线性导轨;752-滚轮;

800-管状滑动接头;810-管状保持架;811-第一滚珠槽;812-第二滚珠槽;820-第一滚珠;830-第二滚珠;

900-横梁;910-第二直线滑轨机构;911-第二线性导轨;912-第二滑块;920-位移传感器;921-标尺光栅;922-光栅读数头。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

需要说明的是,当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述,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申请的限制。

请一并参阅图1至图3,现对本申请实施例提供的三节炉式燃烧装置进行说明。结合请参阅图1,本申请实施例提供的三节炉式燃烧装置适用于三节炉式碳氢分析仪,用于对煤样或其它有机物中的碳氢含量进行测定。结合请参阅图2和图3,本申请实施例提供的三节炉式燃烧装置100包括底座101、燃烧管102、支架103、加热炉104和移炉机构700,支架103固定安装于底座101上,燃烧管102通过支架103支撑并固定于底座101上。加热炉104上设有供燃烧管102贯穿穿过的滑孔108,燃烧管102穿过滑孔108以使加热炉104可沿燃烧管102的轴向移动,移炉机构700安装于底座101上,移炉机构700的输出端与加热炉104相连。则在移动加热炉104时,仅需将加热炉104滑动设置于燃烧管102上,通过移炉机构700驱动加热炉104沿燃烧管102的轴向移动,调整加热炉104对燃烧管102的加热位置,使加热炉104移动至燃烧管102的预设加热位置,以通过加热炉104对燃烧管102预设加热位置进行高温加热,并向燃烧管102通入氧气流,从而达到对燃烧管102中的样品进行加热燃烧的目的,最终使样品中的碳元素和氢元素分别反应生成二氧化碳和水,分别由二氧化碳吸收剂和吸水剂的增量计算出样品中碳氢的含量。

本申请实施例提供的三节炉式燃烧装置,与现有技术相比,在底座101上固定安装有支架103,燃烧管102通过支架103支撑并固定于底座101上,并在加热炉104上设有供燃烧管102贯穿穿过的滑孔108,燃烧管102贯穿滑孔108以使加热炉104可沿燃烧管102轴向滑动地设置于燃烧管102上。则在使用时,仅需通过移炉机构700驱动加热炉104移动,便可快速、稳定地地调整加热炉104对燃烧管102的加热位置,可实现自动移炉操作,无需人工手动操作移动加热炉104,操作控制简便,从而提高采用三节炉式燃烧装置100进行碳氢含量的测定的便捷性,提高测试效率。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图9和图11,移炉机构700包括固定安装于底座101上的支撑板710、滑动设置于支撑板710上的滑台720和驱动滑台720移动的直线驱动组件730,滑台720与加热炉104相连,直线驱动组件730与滑台720相连。

该实施例中,通过采用上述方案,移炉机构700包括支撑板710、滑台720、直线驱动组件730和滚轮组件740,支撑板710固定于三节炉式燃烧装置100的底座101上,滑台720滑动设置于支撑板710上,将滑台720与加热炉104相连,并在支撑板710上安装用于驱动滑台720移动的直线驱动组件730,同时在支撑板710上安装用于滚动支撑加热炉104的滚轮组件740。则在使用时,仅需将支撑板710固定于三节炉式燃烧装置100的底座101上,利用滚轮组件740将加热炉104滚动支撑于支撑板710上,并将加热炉104与滑台720相连,便可通过直线驱动组件730驱动滑台720移动,带动加热炉104沿燃烧管102轴向移动,从而可方便、快速、稳定地实现加热炉104的自动移炉操作,无需人工手动操作移动加热炉104。并且,加热炉104在移动的过程中,通过滚轮组件740对加热炉104起到滚动支撑的作用,可减小加热炉104底部与支撑板710之间的摩擦,便于快速、稳定地移动加热炉104。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图3和图4,燃烧管102设置为多根,多根燃烧管102平行且间隔设置,加热炉104上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的滑孔108,各燃烧管102穿过相应滑孔108以使加热炉104可沿燃烧管102的轴向移动。

该实施例中,将燃烧管102设置为多根,可使碳氢分析仪同时对多个样品进行碳氢含量测定,提高测试效率,缩短测试周期。并且,将多根燃烧管102平行且间隔设置,加热炉104上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的滑孔108,各滑动接头设于相应滑孔108中,以使加热炉104能够沿着燃烧管102的轴向,于平行设置的多根燃烧管102上滑动移动,调整加热炉104对多根燃烧管102的加热位置,进一步提高测试效率,缩短测试周期。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图4和图5,三节炉式燃烧装置100还包括用于滑动支撑燃烧管102以使加热炉104可沿燃烧管102的轴向移动的管状滑动接头800,各管状滑动接头800设于相应滑孔108中,加热炉104通过相应管状滑动接头800滑动支撑于相应燃烧管102上。

该实施例中,通过在加热炉104的各滑孔108中设置管状滑动接头800,且两个管状滑动接头800分别邻近滑孔108的相应端口部设置,则在各燃烧管102穿过相应滑孔108时,可使各燃烧管102的外壁滑动支撑于相应管状滑动接头800上,减小燃烧管102的外壁与相应滑孔108的内壁之间的摩擦,使加热炉104能够沿燃烧管102的轴向发生顺畅、稳定地移动而不会出现卡顿,并可防止对燃烧管102与加热炉104造成磨损,减少加热炉104与燃烧管102的维修更换成本,延长加热炉104的使用寿命。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图6至图8,管状滑动接头800包括管状保持架810、若干第一滚珠820和若干滚动支撑第一滚珠820的第二滚珠830,管状保持架810的内壁上凹设有分别供各第一滚珠820滚动安装的第一滚珠槽811,若干第一滚珠槽811以管状保持架810的轴线为对称轴环形阵列布置,以在管状保持架810的内壁上形成环形阵列状的滚珠槽单元;各第一滚珠820滚动安装于相应第一滚珠槽811中,各第一滚珠槽811的内壁上凹设有供第二滚珠830滚动安装的第二滚珠槽812,各第二滚珠830滚动安装于相应第二滚珠槽812中,且各第一滚珠820与相应第二滚珠830形成球面接触。

该实施例中,管状滑动接头800包括管状保持架810、若干第一滚珠820和若干第二滚珠830,在管状保持架810的内壁上凹设有若干第一滚珠槽811,将若干第一滚珠820一一对应地滚动安装于第一滚珠槽811中,同时在各第一滚珠槽811的内壁上凹设有第二滚珠槽812,将若干第二滚珠830一一对应地滚动安装于第二滚珠槽812中,并使各第一滚珠820与相应第二滚珠830形成球面接触。则在使用时,仅需将管状滑动接头800置于加热炉104的滑孔108中,使管状保持架810的外壁与滑孔108的内壁相连,将管状滑动接头800邻近滑孔108的相应端口部设置,在燃烧管102穿过滑孔108时,燃烧管102的外壁与若干第一滚珠槽811形成滚动接触,进而使燃烧管102的外壁滑动支撑于管状滑动接头800上,使燃烧管102的外壁与滑孔108的内壁不会直接接触,减小燃烧管102的外壁与加热炉104的滑孔108的内壁之间的摩擦,防止对燃烧管102与加热炉104造成磨损。并且,在第一滚珠820进行滚动时,位于第一滚珠槽811内壁上的第二滚珠830可对第一滚珠820进行滚动支撑,减小第一滚珠820与第一滚珠槽811内壁之间的摩擦,减少了第一滚珠820在滚动支撑燃烧管102时出现卡滞的现象,使第一滚珠820的滚动更加稳定,进一步降低了第一滚珠820与燃烧管102之间的磨损,同时降低了移动加热炉104时产生的噪声。此外,若干第一滚珠槽811以管状保持架810的轴线为对称轴环形阵列布置,以在管状保持架810的内壁上形成环形阵列状的滚珠槽单元,使管状保持架810内的第一滚珠820对燃烧管102起到均衡支撑的效果,提高管状滑动接头800对燃烧管102进行滚动支撑的稳定性。可以理解地,该实施例中的管状滑动接头800还可以采用直线轴承替代。由于直线轴承的结构与工作原理为本领域技术人员所公知,在此不作赘述。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图5和图7,管状保持架810的内壁上设有多个环形阵列状的滚珠槽单元,多个环形阵列状的滚珠槽单元沿管状保持架810的轴向间隔设置,各环形阵列状的滚珠槽单元的第一滚珠槽811内滚动安装有第一滚珠820。

该实施例中,在管状保持架810的内壁上设有多个环形阵列状的滚珠槽单元,以增大管状滑动接头800的第一滚珠820与燃烧管102的外壁的接触面积,增强管状滑动接头800对燃烧管102进行滚动支撑的稳定性。并且,将多个环形阵列状的滚珠槽单元沿管状保持架810的轴向间隔设置,在多个环形阵列状的滚珠槽单元中的第一滚珠820,同时对燃烧管102起到的支撑作用的情况下,可使燃烧管102均衡受力,增强稳定性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图7,相邻两个环形阵列状的滚珠槽单元之间的距离相等。该实施例中,将多个环形阵列状的滚珠槽单元沿管状保持架810的轴向间隔设置,即相邻两个环形阵列状的滚珠槽单元之间的距离相等,在多个环形阵列状的滚珠槽单元中的第一滚珠820,同时对燃烧管102起到的支撑作用的情况下,可使燃烧管102均衡受力,进一步增强稳定性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图6和图8,各第一滚珠槽811的内壁上设有多个供第二滚珠830滚动安装的第二滚珠槽812,各第二滚珠槽812内滚动安装有第二滚珠830。该实施例中,在各第一滚珠槽811的内壁上设有多个第二滚珠槽812,各第二滚珠槽812内滚动安装有第二滚珠830,使多个第二滚珠830同时与第一滚珠820形成球面接触,增强第一滚珠820滚动的稳定性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图6和图8,第一滚珠820的球直径为第二滚珠830的球直径的3至5倍。该实施例中,将第一滚珠820的球直径设置成第二滚珠830的球直径的3至5倍,可使多个第二滚珠830对第一滚珠820形成良好的支撑,有利于增强第一滚珠820滚动的稳定性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图10至图12,直线驱动组件730包括沿燃烧管102的轴向间隔设置于支撑板710上的两个轴承座731、两端分别通过轴承(图中未示出)转动安装于相应轴承座731上的丝杆732、安装于丝杆732上的螺母733和驱动丝杆732旋转的驱动机构734,螺母733与滑台720相连。

该实施例中,通过采用上述方案,直线驱动组件730包括两个轴承座731、两个轴承、丝杆732、螺母733和驱动机构734,两个轴承座731沿燃烧管102的轴向间隔设置于支撑板710上,丝杆732的两端分别通过轴承转动安装于相应轴承座731上,螺母733安装于丝杆732上,滑台720与螺母733相连。则在使用时,通过驱动机构734驱动丝杆732转动,螺母733驱动滑台720以使滑台720带动加热炉104移动,从而快速、稳定地实现加热炉104的自动移炉操作,根据测试需要方便、快捷地调整加热炉104的位置。可以理解地,在本申请另一个实施例中,直线驱动组件730还可以采用液压缸、电缸、齿轮齿条机构和直线电机7341中的一种,具体可根据实际使用需要而选取设置,在此不作唯一限定。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图9和图12,驱动机构734包括电机7341、将电机7341固定安装于支撑板710上的电机架7342、与丝杠的一端相连的第一同步轮7343、与电机7341的输出轴相连的第二同步轮7344和连接第一同步轮7343与第二同步轮7344的同步带7345。

该实施例中,通过采用上述方案,驱动机构734包括电机7341、电机架7342、第一同步轮7343、第二同步轮7344和同步带7345,则仅需通过电机架7342将电机7341固定安装于支撑板710上,将第一同步轮7343安装于丝杠的一端,将第二同步轮7344通过联轴器与电机7341的输出轴相连,同步带7345连接第一同步轮7343与第二同步轮7344,则可通过由电机7341驱动的同步带7345机构,稳定地驱动丝杠转动,减小传动震动,有利于增强加热炉104移动的平稳性。可以理解地,在本申请另一个实施例中,驱动机构734还可以采用联轴器直接将丝杠的一端与电机7341的输出轴相连,以通过电机7341直接驱动丝杠旋转,但其稳定性较上述通过由电机7341驱动的同步带7345机构驱动丝杠旋转的稳定性差。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图10,移炉机构700还包括用于测量滑台720位移信息的位移传感器920和根据位移传感器920测量的位移信息控制电机7341工作的控制器,位移传感器920和电机7341分别与控制器电性连接。

该实施例中,通过采用上述方案,设置有测量滑台720位移信息的位移传感器920,则在滑台720带动加热炉104移动的过程中,位移传感器920将滑台720的位移信息实时反馈给控制器,控制器根据位移传感器920测量反馈的位移信息,控制直线驱动组件730的电机7341工作,以使直线驱动组件730能够精确地控制加热炉104的移动距离和停留位置。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图3和图12,三节炉式燃烧装置100还包括滚动支撑加热炉104的滚轮组件740,以通过滚轮组件740对加热炉104进行滚动支撑,增强加热炉104移动的额稳定性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图10和图11,滚轮组件740包括多个滚轮轴741、分别安装于各滚轮轴741上的滚轮742和支撑各滚轮轴741的滚轮安装座743,滚轮安装座743固定安装于支撑板710上滚轮安装座743分别沿燃烧管102的轴向延伸设置。

该实施例中,通过采用上述方案,在支撑板710上设置两个以上的滚轮组件740,则可通过各轮组件的多个滚轮742共同形成的滚轮742输送面对加热炉104的底部进行支撑,减小加热炉104与支撑板710之间的摩擦,使加热炉104能够快速、稳定地在支撑板710上移动,提高移炉机构700对加热炉104的移动的稳定可靠性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图10和图11,在同一条滚轮安装座743上的多个滚轮742沿燃烧管102的轴向等间隔设置。该实施例中,通过采用上述方案,在同一条滚轮安装座743上,多个滚轮742沿燃烧管102的轴向等间隔设置。即在同一条滚轮安装座743上,相邻两个滚轮742的间距相等,使加热炉104底部受力均衡,进一步增强滚轮组件740对加热炉104滚动支撑的稳定性,使加热炉104能够快速、稳定地在支撑板710上移动,提高移炉机构700对加热炉104的移动的稳定可靠性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图9和图11,滚轮安装座743上凹设有容置槽7431,滚轮742安装于容置槽7431中,且滚轮742凸出于容置槽7431以对加热炉104进行滚动支撑。该实施例中,通过采用上述方案,在滚轮安装座743上凹设有容置槽7431,滚轮742安装于容置槽7431中,可增强滚轮742对加热炉104滚动支撑的稳定性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图10,位移传感器920为光栅尺传感器,光栅尺传感器包括用于标定滑台720运动位置的标尺光栅921和用于与标尺光栅921配合以对滑台720运动位置信息进行采集的光栅读数头922,光栅读数头922设置于滑台720上,标尺光栅921设置于滚轮安装座743朝向光栅读数头922的一面上。

该实施例中,通过采用上述方案,采用具有精度更高、稳定性更好、响应速度更快、抗干扰能力强的光栅尺传感器,将光栅尺传感器的光栅读数头922设置于滑台720上,将标尺光栅921设置于滚轮组件740的滚轮安装座743上,便于光栅尺传感器精确地采集滑台720的位移信息,从而获取加热炉104的位移信息,以供控制器控制能够精确控制直线驱动组件730移动加热炉104的移动距离和停留位置。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图10,移炉机构700还包括引导滑台720移动的第一直线滑轨机构750,第一直线滑轨机构750包括固定安装于支撑板710上的第一线性导轨751和安装于第一线性导轨751上的第一滑块752,第一线性导轨751沿燃烧管102轴向延伸设置,滑台720与第一滑块752相连。该实施例中,通过采用上述方案,可在支撑板710上安装两个第一直线滑轨机构750,通过两个第一直线滑轨机构750对滑台720的直线移动起到引导作用,可增强移炉机构700对加热炉104移动的稳定可靠性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图2和图3,三节炉式燃烧装置100还包括两端分别支撑并固定于相应支架103上的横梁900和引导加热炉104移动的第二直线滑轨机构910,第二直线滑轨机构910包括固定安装于横梁900上的第二线性导轨911和安装于第二线性导轨911上的第二滑块912,第二线性导轨911沿燃烧管102轴向延伸设置,加热炉104与第二滑块912相连。该实施例中,通过采用上述方案,三节炉式燃烧装置100还包括横梁900,横梁900的两端分别支撑并固定于相应支架103上,并在横梁900上安装第二直线滑轨机构910,可通过第二直线滑轨机构910引导加热炉104沿燃烧管102轴向移动,避免加热炉104沿燃烧管102轴向移动的过程中出现摆动而发生卡顿,进一步增强加热炉104移动的稳定可靠性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图2和图3,燃烧管102设置为多根,多根燃烧管102平行且间隔设置,第一炉体105上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第一滑孔108,各燃烧管102穿过相应第一滑孔108以使第一炉体105可沿燃烧管102的轴向移动。

该实施例中,将燃烧管102设置为多根,可使碳氢分析仪同时对多个样品进行碳氢含量测定,提高测试效率,缩短测试周期。并且,将多根燃烧管102平行且间隔设置,第一炉体105上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的滑孔,各滑动接头设于相应滑孔中,以使第一炉体105能够沿着燃烧管102的轴向,于平行设置的多根燃烧管102上滑动移动,调整第一炉体105对多根燃烧管102的加热位置,进一步提高测试效率,缩短测试周期。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图2至图4,三节炉式燃烧装置100还包括用于滑动支撑燃烧管102以使第一炉体105可沿燃烧管102的轴向移动的管状滑动接头800,各管状滑动接头800设于相应第一滑孔108中,第一炉体105通过相应管状滑动接头800滑动支撑于相应燃烧管102上。

该实施例中,通过在第一炉体105的各滑孔中设置管状滑动接头800,且两个管状滑动接头800分别邻近滑孔的相应端口部设置,则在各燃烧管102穿过相应滑孔时,可使各燃烧管102的外壁滑动支撑于相应管状滑动接头800上,减小燃烧管102的外壁与相应滑孔的内壁之间的摩擦,使第一炉体105能够沿燃烧管102的轴向发生顺畅、稳定地移动而不会出现卡顿,并可防止对燃烧管102与第一炉体105造成磨损,减少第一炉体105与燃烧管102的维修更换成本,延长第一炉体105的使用寿命。

请参阅图1,本申请实施例还提供一种碳氢分析仪,包括上述任一实施例中的三节炉式的燃烧装置100、供氧装置200和吸收系统300,燃烧装置100用于燃烧样品以使样品中的碳元素和氢元素分别反应生成二氧化碳和水,燃烧装置100包括底座101、多根平行且间隔设置的燃烧管102、将燃烧管102支撑于底座101上的支架103和用于对燃烧管102进行加热的加热炉104。加热炉104包括第一炉体105、第二炉体106和第三炉体107,第一炉体105沿燃烧管102的轴向滑动设置于底座101上,第一炉体105上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第一滑孔108,各燃烧管102穿过相应第一滑孔108以使第一炉体105可沿燃烧管102的轴向移动。第二炉体106和第三炉体107分别与第一炉体105对应设置,第二炉体106和第三炉体107分别支撑于底座101上。供氧装置200包括用于储存氧气的氧气瓶201和用于将氧气瓶201中的氧气分别输送至多根燃烧管102的多根第一管线202,各第一管线202的第一端与氧气瓶201的输气端口相连通,各第一管线202的第二端分别与相应燃烧管102的第一端相连通。吸收系统300用于分别吸收多根燃烧管102中的样品燃烧后生成的水和二氧化碳,吸收系统300包括多个水吸收装置301、多个二氧化碳吸收装置302、将多个水吸收装置301分别与相应燃烧管102的第二端连通的第二管线303和将多个二氧化碳吸收装置302分别与相应燃烧管102的第二端连通的第三管线304。

本申请实施例提供的碳氢分析仪,与现有技术相比,燃烧装置100包括多根平行且间隔设置的燃烧管102,在加热炉104的第一炉体105上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第一滑孔108,各燃烧管102穿过相应第一滑孔108,将各燃烧管102的第一端与供养装置相连,并将各燃烧管102的第二端分别与吸收系统300的相应水吸收装置301和相应二氧化碳吸收装置302相连。则在使用时,可使碳氢分析仪同时对多个样品进行碳氢含量测定,无需依次对多个不同的样品依次进行碳氢含量测定,缩短测试时间,提高测试效率,缩短测试周期。并且,将多根燃烧管102平行且间隔设置,第一炉体105上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第一滑孔108,以使第一炉体105可沿燃烧管102的轴向滑动地设置于多根燃烧管102上,便于调整第一炉体105对多根燃烧管102的加热位置,进一步提高测试效率,缩短测试周期。

可以理解地,在本申请另一个实施例中,加热炉104的第一炉体105、第二炉体106和第三炉体107为利用电流热效应将电能转化为热能的管柱状电陶炉,其具有渐进式温升、三重热均衡,无局部高温等特点,以使燃烧管102中样品充分燃烧,有利于提高样品中碳氢含量测试的精确度。燃烧管102为导热性良好、硬度大、强度高的素瓷、刚玉、石英或者不锈钢制成的管件。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图2,第二炉体106沿燃烧管102的轴向滑动设置于底座101上,第二炉体106上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第二滑孔,各燃烧管102穿过相应第二滑孔以使第二炉体106可沿燃烧管102的轴向移动。该实施例中,将多根燃烧管102平行且间隔设置,第二炉体106上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第二滑孔,以使第二炉体106能够沿着燃烧管102的轴向,于平行设置的多根燃烧管102上滑动移动,调整第二炉体106对多根燃烧管102的加热位置,进一步提高测试效率,缩短测试周期。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图2,第三炉体107沿燃烧管102的轴向滑动设置于底座101上,第三炉体107上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第三滑孔,各燃烧管102穿过相应第三滑孔以使第三炉体107可沿燃烧管102的轴向移动。该实施例中,将多根燃烧管102平行且间隔设置,第三炉体107上分别设有供各燃烧管102贯穿穿过的第三滑孔,以使第三炉体107能够沿着燃烧管102的轴向,于平行设置的多根燃烧管102上滑动移动,调整第三炉体107对多根燃烧管102的加热位置,进一步提高测试效率,缩短测试周期。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图1,各水吸收装置301包括第一u形管和容置于第一u形管中的吸水剂,各第二管线303的第一端与相应燃烧管102的第二端连通,各第二管线303的第二端与相应第一u形管的第一端口连通。该实施例中,各水吸收装置301包括第一u形管和容置于第一u形管中的吸水剂,各第一u形管的第一端口通过相应第二管线303与相应燃烧管102的第二端连通。则在使用时,通过加热炉104对各燃烧管102预设加热位置进行高温加热,并通过供氧装置200向各燃烧管102通入氧气流,从而达到对各燃烧管102中的样品进行加热燃烧的目的,最终使样品中的氢元素分别反应生成水,由相应第一u形管中的吸水剂的增量计算出样品中氢的含量。可以理解地,吸水剂可以是无水氯化钙或无水高氯酸镁,但不局限于无水氯化钙或无水高氯酸镁。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图1,各二氧化碳吸收装置302包括第二u形管和容置于第二u形管中的二氧化碳吸收剂,各第三管线304的第一端与相应第一u形管的第二端口连通,各第三管线304的第二端与相应第二u形管的第一端口连通。该实施例中,各二氧化碳吸收装置302包括第二u形管和容置于第二u形管中的二氧化碳吸收剂,各第二u形管的第一端口通过相应第三管线304与相应第一u形管的第二端口连通(或者与相应燃烧管102的第二端连通)。则在使用时,通过加热炉104对各燃烧管102预设加热位置进行高温加热,并通过供氧装置200向各燃烧管102通入氧气流,从而达到对各燃烧管102中的样品进行加热燃烧的目的,最终使样品中的碳元素分别反应生成二氧化碳,由相应第二u形管中的二氧化碳吸收剂的增量计算出样品中碳的含量。可以理解地,二氧化碳吸收剂可以是碱石棉或碱石灰,但不局限于碱石棉或碱石灰。为了进一步提高对二氧化碳的吸收效果,可在第二u形管对二氧化碳的前2/3部分填装碱石棉或碱石灰,且在第二u形管对二氧化碳的前1/3部分填装无水氯化钙或无水高氯酸镁。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图1,吸收系统300还包括用于分别吸收多根燃烧管102中的样品燃烧后生成的氮氧化物的多个氮氧化物吸收装置305,各氮氧化物吸收装置305包括第三u形管、容置于第三u形管中的氮氧化物吸收剂,以及将第三u形管的第一端口与相应第一u形管的第二端口连通的第四管线306,各第三管线304的第一端与相应第三u形管的第二端口连通。该实施例中,通过设置多个氮氧化物吸收装置305,通过各氮氧化物吸收装置305对相应燃烧管102中的样品燃烧后生成的氮氧化物进行净化吸收,以避免氮氧化物对样品中碳的含量的测定造成干扰,从而可提高样品中碳的含量的测定的准确性。可以理解地,氮氧化物吸收剂可以是但不限于二氧化锰。为了进一步提高对氮氧化物的吸收效果,可在第二u形管对二氧化碳的前2/3部分填装颗粒状二氧化锰,且在第二u形管对二氧化碳的前1/3部分填装无水氯化钙或无水高氯酸镁。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图1,碳氢分析仪还包括驱动第一炉体105移动的移炉机构700,移炉机构700安装于底座101上,移炉机构700的输出端与第一炉体105相连。该实施例中,在使用时,仅需通过移炉机构700驱动第一炉体105移动,便可快速、稳定地地调整第一炉体105对燃烧管102的加热位置,可实现自动移炉操作,无需人工手动操作移动加热炉104,操作控制简便,从而提高采用三节炉式燃烧装置100进行碳氢含量的测定的便捷性,提高测试效率。可以理解地。碳氢分析仪还包括驱动第二炉体106移动的移炉机构700和驱动第三炉体107移动的移炉机构700,仅需通过移炉机构700驱动第二炉体106和第三炉体107移动,便可快速、稳定地调整第二炉体106和第三炉体107对燃烧管102的加热位置,可实现自动移炉操作,无需人工手动操作移动加热炉104。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图1,碳氢分析仪还包括用于干燥氧气的气体干燥塔400和将氧气瓶201的输气端口与气体干燥塔400的进气口相连的连接管500,各第一管线202的第一端与气体干燥塔400的出气口相连通。该实施例中,设置有干燥塔,通过干燥塔对供氧装置200的氧气瓶201向各燃烧管102中提供的氧气流进行干燥,以避免氧气中含有的水分对样品中氢的含量的测定造成干扰,从而可提高样品中氢的含量的测试的准确性。可以理解地,气体干燥塔400中可填装无水氯化钙或无水高氯酸镁,以吸收氧气流中的水分。气体干燥塔400还可填装碱石棉或碱石灰,以对氧气进行净化。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图1,各第一管线202上设有用于检测并控制该第一管线202内气体流量的流量控制阀600。该实施例中,各第一管线202上设有流量控制阀600,通过各流量控制阀600检测并控制相应第一管线202内的气体流量,以控制各第一管线202向相应燃烧管102供应氧气流的流量,有利于提高样品中的碳氢含量测定的精确性。并且,在各第一管线202上设有流量控制阀600,可独立控制供氧装置200的氧气瓶201向各燃烧管102中供应氧气流,可使各燃烧管102独立进行测试工作而不因为供氧而干扰测试,从而可提高对多个样品同时进行碳氢含量测定的灵活性。

在本申请一个实施例中,请一并参阅图3和图12,移炉机构700包括固定安装于底座101上的支撑板710、滑动设置于支撑板710上的滑台720和驱动滑台720移动的直线驱动组件730,滑台720与第一炉体105相连,直线驱动组件730与滑台720相连。

该实施例中,通过采用上述方案,移炉机构700包括支撑板710、滑台720、直线驱动组件730和滚轮组件740,支撑板710固定于三节炉式燃烧装置100的底座101上,滑台720滑动设置于支撑板710上,将滑台720与第一炉体105相连,并在支撑板710上安装用于驱动滑台720移动的直线驱动组件730,同时在支撑板710上安装用于滚动支撑第一炉体105的滚轮组件740。则在使用时,仅需将支撑板710固定于三节炉式燃烧装置100的底座101上,利用滚轮组件740将第一炉体105滚动支撑于支撑板710上,并将第一炉体105与滑台720相连,便可通过直线驱动组件730驱动滑台720移动,带动第一炉体105沿燃烧管102轴向移动,从而可方便、快速、稳定地实现第一炉体105的自动移炉操作,无需人工手动操作移动第一炉体105。并且,第一炉体105在移动的过程中,通过滚轮组件740对第一炉体105起到滚动支撑的作用,可减小第一炉体105底部与支撑板710之间的摩擦,便于快速、稳定地移动第一炉体105。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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