酸蒸发器制造技术

一种酸蒸发器，包括：酸容器，用于容纳酸液；液位检测单元，包括电容式液位检测模块，用于检测酸容器内的酸液液位；加热器，用于加热酸容器以蒸发酸液；冷凝器，用于冷凝蒸发形成的酸汽；收集器，与冷凝器连接，用于收集冷凝的酸液；以及控制单元，用于根据酸液液位控制加热器的操作。根据本实用新型专利技术的酸蒸发器能够自动终止蒸发过程，克服现有酸蒸发器人工巡查难以及时、准确判断酸液体积的缺陷，提高工作效率，保护操作人员安全。

Acid evaporator

【技术实现步骤摘要】
酸蒸发器
本技术涉及化学检测仪器领域，特别涉及一种酸蒸发器。
技术介绍
不论是普通酸分解法、高压密闭分解法还是微波加热分解法，都有必要加入多种酸进行消解处理。消解液中残存的酸不仅对分析结果准确性有一定的影响，更严重的是，如果残存有HF时，对原子吸收分光光度计的石墨管、雾化器以及ICP-MS的雾化器和雾室等仪器部件都有腐蚀作用，甚至会损坏仪器。因此，通常情况下，消解完样品后都需要执行赶酸(即酸蒸发)步骤，把多余的酸蒸发掉。赶酸并不是要完全蒸干酸溶液，而是要将酸溶液体积减少到1～2毫升，甚至0.5毫升。市面上现有的酸蒸发器，通俗的叫法是赶酸器，不论是哪一种加热方式，不论其结构、形状如何，都无法在蒸发到目标体积时自动停止加热和载气吹扫，均需要操作人员随时逐个检查容器内部酸液的体积情况，以确定是否到达目标体积。现有酸蒸发器的缺点包括：首先，不易观察到内部情况。因为酸蒸发器最普遍采用的容器是特氟龙材质的消解管，特氟龙材质是不透明的，无法从侧面看到内部，只能从顶部开口处往底部观察。而且消解管的体积一般都在50-100mL以上，其形状细而长，非常难于观察到底部1毫升甚至0.5毫升的液体。此外，酸蒸发过程中会产生大量酸汽，在酸汽的阻碍下，更加难于看到消解管底部的情况。第二，浓酸蒸汽的腐蚀性特别强，对于实验人员来讲，用肉眼对着充满酸汽的管子往里看，对人体伤害非常大。第三，操作人员需要随时地逐个检查容器内部酸液的体积情况，这大大增加了操作人员的工作量，工作效率低下。因此，特别期待一种能够自动检测内部酸溶液体积的酸蒸发器。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种酸蒸发器，以自动终止蒸发过程。为实现上述目的，本技术提出一种酸蒸发器，包括：酸容器，用于容纳酸液；液位检测单元，包括电容式液位检测模块，用于检测所述酸容器内的酸液液位；加热器，用于加热所述酸容器以蒸发所述酸液；冷凝器，用于冷凝蒸发形成的酸汽；收集器，与所述冷凝器连接，用于收集冷凝的酸液；以及控制单元，用于根据所述酸液液位控制所述加热器停止加热。优选地，所述酸蒸发器还包括用于密封所述酸容器的密封盖，所述酸容器通过穿过所述密封盖的导气管与所述冷凝器连接。优选地，所述电容式液位检测模块包括第一极板、第二极板、第一导线、第二导线、耐酸外套、电容检测电路；所述第一极板和所述第二极板设于所述酸容器内，且所述第一极板和所述第二极板之间形成间隙；所述第一极板和所述第二极板分别通过所述第一导线和所述第二导线连接于所述电容检测电路；所述耐酸外套包裹于所述第一极板、所述第二极板、所述第一导线、所述第二导线；所述电容检测电路用于检测所述第一极板和第二极板之间的电容值C。优选地，所述第一极板和所述第二极板电极片平行设置于所述酸容器的底部。优选地，所述电容式液位检测模块包括棒状电极、环状电极、第一导线、第二导线、耐酸外套、电容检测电路；所述棒状电极插设于所述酸容器内，所述环状电极套设于所述棒状电极的底端，且与所述棒状电极之间形成间隙；所述棒状电极和所述环状电极分别通过所述第一导线和第二导线连接于所述电容检测电路；所述耐酸外套包裹所述棒状电极、所述环状电极、所述第一导线和所述第二导线；所述电容检测电路用于检测所述棒状电极与环状电极之间的电容值C。优选地，所述棒状电极插设至所述酸容器的底部。优选地，所述电容式液位检测模块包括电极板、环状电极、电容检测电路；所述电极板设于所述酸容器下方，所述环状电极套设于所述酸容器的外周底部，且与所述电极板之间形成间隙；所述电容检测电路用于检测所述电极板与环状电极之间的电容值C。优选地，所述电极板紧贴所述酸容器的底面。优选地，所述控制单元比较所述电容值C与预设电容阈值C0，在C≤C0时控制所述加热器停止加热。优选地，所述酸蒸发器还包括温度检测单元，所述温度检测单元用于检测所述酸容器或其内部酸液的温度T，所述控制单元根据所述温度T调节所述加热器的功率，以使所述温度T维持在预定温度范围内。优选地，所述酸蒸发器还包括中和装置和pH监测装置，所述中和装置和所述pH监测装置依次连接于所述收集器，所述中和装置用于中和未被冷凝和收集的残余酸汽，所述pH监测装置用于监测所述残余酸汽的酸碱度。优选地，所述酸容器为多个，所述酸蒸发器还包括载气分配装置和酸汽汇集装置，所述载气分配装置连接于载气源，用于将载气分配至每个所述酸容器，所述酸汽汇集装置连接于所述冷凝器，用于将来自于每个所述酸容器的酸汽汇集至所述冷凝器。本技术的有益效果在于：酸蒸发器设有电容式液位检测模块，用于检测酸容器内的酸液液位，控制单元根据酸液液位控制加热器停止加热。具体地，当酸液液位达到预设液位时，控制单元即控制加热器停止加热，从而能够自动终止蒸发过程，克服现有酸蒸发器人工巡查难以及时、准确判断酸液体积的缺陷，提高工作效率，保护操作人员安全。本技术采用电容式液位检测模块检测酸容器内的酸液液位，适于准确检测酸容器底部1毫升甚至0.5毫升的微量液体。本技术的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本技术的特定原理。附图说明通过结合附图对本技术示例性实施例进行更详细的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施例中，相同的附图标记通常代表相同部件。图1显示根据本技术的第一示例性实施例的酸蒸发器的原理示意图；图2显示根据本技术的第一示例性实施例的酸蒸发器的电容式液位检测模块的示意图；图3显示根据本技术的第二示例性实施例的酸蒸发器的电容式液位检测模块的示意图；图4显示根据本技术的第三示例性实施例的酸蒸发器的电容式液位检测模块的示意图。附图标记说明：1-载气源，2-过滤器，3-载气分配装置，4-加热器，5-酸容器，6-液位检测单元，7-温度检测单元，8-酸汽汇集装置，9-冷凝器，10-收集器，11-中和装置，12-pH监测装置，13-pH传感器；51-酸液，52-密封盖，53-导气管，54-导气管；61-耐酸外套，62-第一导线，63-第一极板，64-第二极板，65-棒状电极，66-环状电极，67-第二导线，68-电极板，69-环状电极。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本技术。虽然附图中显示了本技术的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。本技术实施例提供一种酸蒸发器，包括：酸容器，用于容纳酸液；液位检测单元，包括电容式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酸蒸发器，其特征在于，包括：/n酸容器，用于容纳酸液；/n液位检测单元，包括电容式液位检测模块，用于检测所述酸容器内的酸液液位；/n加热器，用于加热所述酸容器以蒸发所述酸液；/n冷凝器，用于冷凝蒸发形成的酸汽；/n收集器，与所述冷凝器连接，用于收集冷凝的酸液；以及/n控制单元，用于根据所述酸液液位控制所述加热器停止加热。/n

【技术特征摘要】
1.一种酸蒸发器，其特征在于，包括：
酸容器，用于容纳酸液；
液位检测单元，包括电容式液位检测模块，用于检测所述酸容器内的酸液液位；
加热器，用于加热所述酸容器以蒸发所述酸液；
冷凝器，用于冷凝蒸发形成的酸汽；
收集器，与所述冷凝器连接，用于收集冷凝的酸液；以及
控制单元，用于根据所述酸液液位控制所述加热器停止加热。


2.根据权利要求1所述的酸蒸发器，其特征在于，还包括用于密封所述酸容器的密封盖，所述酸容器通过穿过所述密封盖的导气管与所述冷凝器连接。


3.根据权利要求1所述的酸蒸发器，其特征在于，所述电容式液位检测模块包括第一极板、第二极板、第一导线、第二导线、耐酸外套、电容检测电路；所述第一极板和所述第二极板设于所述酸容器内，且所述第一极板和所述第二极板之间形成间隙；所述第一极板和所述第二极板分别通过所述第一导线和所述第二导线连接于所述电容检测电路；所述耐酸外套包裹所述第一极板、所述第二极板、所述第一导线、所述第二导线；所述电容检测电路用于检测所述第一极板和第二极板之间的电容值C。


4.根据权利要求3所述的酸蒸发器，其特征在于，所述第一极板和所述第二极板平行设置于所述酸容器的底部。


5.根据权利要求1所述的酸蒸发器，其特征在于，所述电容式液位检测模块包括棒状电极、环状电极、第一导线、第二导线、耐酸外套、电容检测电路；所述棒状电极插设于所述酸容器内，所述环状电极套设于所述棒状电极的底端，且与所述棒状电极之间形成间隙；所述棒状电极和所述环状电极分别通过所述第一导线和第二导线连接于所述电容检测电路；所述耐酸外套包裹所述棒状电极、所述环状电极、所述第一导线...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝东辉，
申请(专利权)人：艾默莱科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11