一种可实时监控温度压力的微波消解装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可实时监控温度压力的微波消解装置，包括两端均敞开并设有内螺纹的壳体，壳体内设有样品罐，壳体上下两端分别通过内螺纹旋接有端盖和底座，端盖与样品罐之间设有密封堵头，密封堵头上端固接有立柱，立柱穿过端盖并从其顶端伸出，立柱顶端安装有泄压阀，密封堵头中部开有泄压孔，泄压孔向上延伸至立柱顶端；样品罐内顶部安装有压力传感器，样品罐内底端中部安装有温度传感器，温度传感器底端穿过底座后与一个微处理器相连，压力传感器也与该微处理器相连，微处理器输出端连接有显示器。本发明专利技术具有结构简单、安全性能高、生产成本低、重量轻、使用灵活、分析精确度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可实时监控温度压力的微波消解装置
本专利技术涉及分析化学
，具体涉及一种可实时监控温度压力的微波消解装置。具有压力、温度实时显示的功能，能保证样品罐内的反应处于最佳状态，保证反应过程不受影响，进而能有效提高后期的分析精确度。
技术介绍
微波消解通常是指利用微波加热封闭容器中的消解液（各种酸、部分碱液以及盐类）和试样从而在高温增压条件下使各种样品快速溶解的湿法消化。目前市场上常用的微波消解装置多是由腔体、外罐、样品罐组成，微波消解用的样品置于样品罐内，样品罐置于外罐内，外罐置于腔体内，腔体通常为圆柱体，其侧壁上有一通孔，微波从通孔进入腔体内部，穿过外罐和样品罐外壁进入样品罐内，当微波通过样品罐内的试液时，试液受微波作用，迅速升温，同时，由于密封的反应环境，压力可高于常压，试液温度可超过本身的沸点，达到化学反应所需的温度，这过程中由于会产生大量气体而形成巨大压力，需要由外罐来承受。但目前的微波消解装置中采用的外罐一般为非金属材质制作，抗压性能差，容易疲劳而导致耐压性能下降，长期使用容易发生爆罐的危险；若想提高外罐的承压能力，在不改变材料的情况下，只能增加外罐壁厚，但这样不但使罐体过于笨重，不便操作，更大大增加了成本；在考虑成本的情况下，选用金属材料是比较适合的，但微波又不能穿透金属材料，导致微波不能穿过外罐进入样品罐内的试液，所以该方案也不适用；此外，由于罐体为密封结构，其内部的反应温度和实时压力无法测量，正常反应的条件只能通过工作人员按经验判断，导致反应过程受影响，导致分析结果发生较大误差的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种新型可实时监控温度压力的微波消解装置，以解决现有微波消解装置所存在的抗压能力差、容易发生爆罐、制作成本高、反应温度、压力无法实时测量等问题。本专利技术是通过如下技术方案予以实现的：一种可实时监控温度压力的微波消解装置，包括两端均敞开并设有内螺纹的壳体，壳体内设有样品罐，所述壳体上下两端分别通过内螺纹旋接有端盖和底座，端盖与样品罐之间设有密封堵头，端盖中央开有通孔，密封堵头上端固接有立柱，立柱穿过端盖中部开设的通孔并从端盖顶端伸出，立柱顶端安装有泄压阀，密封堵头下端插入样品罐内，密封堵头中部开有泄压孔，该泄压孔向上延伸至立柱顶端；所述样品罐内顶部安装有压力传感器，样品罐内底端中部安装有温度传感器，温度传感器底端穿过底座后与一个微处理器相连，压力传感器也与该微处理器相连，微处理器输出端连接有一显示器。进一步地，所述立柱底部设有限位板，该限位板与所述端盖底面相接触。进一步地，所述端盖底端中部为压块，压块的直径小于端盖的直径。进一步地，所述密封堵头插入样品罐的分段外壁卡装有若干O形密封圈。所述底座顶端为圆弧喇叭形，方便与样品罐底端契合。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术提供的微波消解装置，具有压力、温度实时显示的功能，样品罐内的试液受微波加热后产生高压气体，当样品罐内的温度和压力均大于规定大小时，可通过泄压阀将样品罐内的气体排出一部分，进而降低了样品罐内的压力，防止出现爆罐的危险，有效提高了使用寿命和安全性能，防止工作人员发生受伤事故；且无需增加壳体的厚度即可防止压力过高导致的爆罐问题，能有效降低生产成本，并能降低重量，提高便捷性和使用灵活性；此外，温度和压力的实时显示监控，还能保证样品罐内的反应处于最佳状态，保证反应过程不受影响，进而能有效提高后期的分析精确度。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。其中图1中各部分为：1-壳体；2-样品罐；3-底座；4-端盖；5-泄压孔；6-压力传感器；7-温度传感器；8-泄压阀；9-限位板；10-立柱；11-压块；12-微处理器；13-显示器；14-密封堵头；15-O形密封圈。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；如图1所示，本专利技术提供的一种可实时监控温度压力的微波消解装置，包括两端均敞开且设有内螺纹的壳体1，壳体1内设有样品罐2，所述壳体1上下两端分别通过内螺纹旋接有端盖4和底座3，端盖4与样品罐2之间设有密封堵头14，端盖4中央开有通孔，密封堵头14上端固定连接接有立柱10，立柱10穿过端盖4中部开设的通孔并从端盖4顶端延伸出去，立柱10顶端安装有泄压阀8，密封堵头14下端插入样品罐2内，密封堵头14中部开有泄压孔5，该泄压孔5向上延伸至立柱10顶端；所述样品罐2内顶部安装有压力传感器6，样品罐2内底端中部安装有温度传感器7，温度传感器7底端穿过底座3后与一个微处理器12相连，压力传感器(6)也与该微处理器12)相连，微处理器12)输出端连接有一显示器13)。所述立柱10)底部设有限位板9，该限位板9与所述端盖4底面相接触；通过限位板9能有效保证密封堵头14的密封性能。所述端盖4底端中部为压块11，压块11的直径小于端盖4的直径，即端盖4能继续下移，提高压紧后样品罐的密封效果。为了进一步提高密封性能，所述密封堵头14插入样品罐2的分段外壁卡装有若干O形密封圈15。为了与圆底的样品罐2相匹配，所述底座3顶端为圆弧喇叭形可以与圆底样品罐完全契合。使用时，先将底座3旋接在壳体1内底部，然后将装有反应物质和试液的样品罐2从壳体1上端放入壳体1内，然后将密封堵头14插入样品罐2顶端，然后将端盖4旋入壳体1内，端盖4底端的压块11向下移动压紧限位板9进而压紧密封堵头14。反应开始，微波照射本专利技术装置，在微波的作用下，样品罐2内的试液温度急速升高，达到沸点时开始产生气体，样品罐2内的温度和压力升高，样品罐2内的压力和温度分别通过压力传感器6和温度传感器7检测，检测结果通过微处理器12处理后将结果表达于显示器13显示，即温度和压力的显示是实时显示，当显示器13上显示的温度和压力超过反应要求大小时，打开立柱10顶端的泄压阀8，样品罐2内的高温高压气体即可通过密封堵头14中部开通的泄压孔5排出，随着气体的排除，样品罐2内的温度和压力逐步降低，当达到预定值后关闭泄压阀8，反应继续进行。不同长度的样品罐2可通过调整端盖4和底座3的位置进行固定。本专利技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非是对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可实时监控温度压力的微波消解装置，包括两端均敞开且设有内螺纹的壳体（1），壳体（1）内设有样品罐（2），其特征在于：所述壳体（1）上下两端分别通过内螺纹旋接有端盖（4）和底座（3），端盖（4）与样品罐（2）之间设有密封堵头（14），端盖（4）中央开有通孔，密封堵头（14）上端固接有立柱（10），立柱（10）穿过端盖（4）中部开设的通孔并从端盖（4）顶端伸出，立柱（10）顶端安装有泄压阀（8），密封堵头（14）下端插入样品罐（2）内，密封堵头（14）中部开有泄压孔（5），该泄压孔（5）向上延伸至立柱（10）顶端；所述样品罐（2）内顶部安装有压力传感器（6），样品罐（2）内底端中部安装有温度传感器（7），温度传感器（7）底端穿过底座（3）后与一个微处理器（12）相连，压力传感器（6）也与该微处理器（12）相连，微处理器（12）输出端连接有一显示器（13）。

【技术特征摘要】
1.一种可实时监控温度压力的微波消解装置，包括两端均敞开且设有内螺纹的壳体（1），壳体（1）内设有样品罐（2），其特征在于：所述壳体（1）上下两端分别通过内螺纹旋接有端盖（4）和底座（3），端盖（4）与样品罐（2）之间设有密封堵头（14），端盖（4）中央开有通孔，密封堵头（14）上端固接有立柱（10），立柱（10）穿过端盖（4）中部开设的通孔并从端盖（4）顶端伸出，立柱（10）顶端安装有泄压阀（8），密封堵头（14）下端插入样品罐（2）内，密封堵头（14）中部开有泄压孔（5），该泄压孔（5）向上延伸至立柱（10）...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋小飞，施召才，马伟文，吕鹏飞，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44