一种用于高分子材料加热分解的微型装置，取样口塞设置在提取罩上端管状口内紧配合，取样管设置在取样口塞中心孔内，取样管一端伸出取样口塞外，另一端伸入提取罩内；电炉固定在容器内的电炉架上，电炉电炉丝的两端分别与伸入容器内两个接线端子的负载端连接，炉架固定在容器内的三个螺丝上，炉架与电炉间隔配合，铠装热电偶设置在容器热电偶接口上，铠装热电偶测温端伸入容器内并设置在炉架下方，物样锅设置在炉架上；容器下端固定在带有接气管的底盘上，提取罩固定在容器上端。有益效果是：该热解装置为外部取样设备，可以根据实际火灾现场情况，设计实验氛围，通过预实验，观察热解时取样塞口冒出气体量，调整高分子材料用量，十分便捷。
【技术实现步骤摘要】
一种用于高分子材料加热分解的微型装置
本技术涉及一种用于高分子材料加热分解的微型装置，是用于少量或微量高分子材料加热分解产物的提取装置。
技术介绍
火灾现场中有机高分子材料释放出的挥发性物质常用到加热分解、燃烧等方法获取。高分材料加热分解释放物表征了材料在受到热源作用下的热解行为，常常用于火灾深度调查时对于火势蔓延、火灾发展异常和导致人员伤亡的解释，通常需要考虑高分子材料在惰性气体氛围、流动空气氛围和静态空气氛围三种情况下的热解行为。现有技术用于高分子材料热解的方法包括仪器直接自动热解和人为手动热解两种。仪器直接自动热解是专用热解设备与检测仪器气相色谱（GC）或者气相色谱-质谱（GC/MS）直接联用的方法，该方法缺点设备不仅昂贵，且热解条件受到一定限定，无法实现高分子三种氛围情况下的热解行为研究，容易热解的高分子材料还易导致GC和GC/MS仪器污染甚至损坏。如热裂解-气相色谱-质谱（PY-GC/MS）仅能完成高于高分子材料裂解点温度（高于400℃）条件的热解成分分析；热脱附-气相色谱-质谱（TD-GC/MS）仅能完成惰性气体氛围下的300℃以下高分子材料热解成分分析。人为手动热解方法基本为手工模式，先在某个控温档封闭电炉加热高分子材料，至其微微冒烟，罩上一节锥形烟囱，一张铝箔纸卷成小锥体插入烟囱，铝箔纸卷上端套PE或尼龙袋收集后用真空泵再转入取样管完成实验，费时、费力且实验数据差异性大。
技术实现思路
鉴于现有技术的状况及不足，本技术提供了一种用于高分子材料加热分解的微型装置，该热解装置可将取样管导入装置插入密封容器上方，实现对热解产物的提取。本技术为实现上述目的，所用的技术方案是：一种用于高分子材料加热分解的微型装置，包括取样管、铠装热电偶、电炉，其特征在于：还包括取样口塞、提取罩、物样锅、炉架、容器、底盘和控制电路；所述取样口塞设置在提取罩上端管状口内紧配合，所述取样管设置在取样口塞中心孔内，取样管一端伸出取样口塞外，另一端伸入提取罩内；所述电炉固定在容器内的电炉架上，电炉电炉丝的两端分别与伸入容器内两个接线端子的负载端连接，所述炉架固定在容器内的三个螺丝上，炉架与电炉间隔配合，所述铠装热电偶设置在容器热电偶接口上，铠装热电偶测温端伸入容器内并设置在炉架下方，所述物样锅设置在炉架上；所述容器下端固定在带有接气管的底盘上，所述提取罩固定在容器上端；所述控制电路包括智能温度控制仪、继电器、带灯开关K1，交流220V电源火线通过带灯开关K1分别接智能温度控制仪的3脚、6脚并依次通过继电器长开触点J1和J2及电炉接电源零线，智能温度控制仪的2脚接电源零线，智能温度控制仪的7脚通过继电器接电源零线，智能温度控制仪的14脚和15脚接铠装热电偶。本技术的有益效果是：该热解装置为外部取样设备，可以根据实际火灾现场情况，设计实验氛围，通过预实验，观察热解时取样塞口冒出气体量，调整高分子材料用量，十分便捷。本装置较之传统方法，高分子材料用量大大减少，从50g-200g降至0.1g-5g，大大减少了对环境的污染。本装置实现三种实验氛围条件下高分子材料热解行为研究，且三种气源转换方式简便易行。本装置为外部取样，通过观察高分子材料燃烧的烟气量，易于在采样管端部添加过滤玻璃棉，避免GC和GC/MS检测设备的污染。本装置实验重现性好，设置条件稳定。本装置价格不超1万元，较之与GC和GC/MS联用几十万的昂贵进口设备，大大节约科研成本。本装置通过收集不同温度，不同时段高分子材料热解的热解气体，可以用于研究高分子材料在火灾初期、蔓延以及灭火后高分子阴燃释放物对火灾载荷以及火灾调查环境危害的评估等内容。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的结构剖视图；图3为本技术的结构分解示意图；图4为本技术的控制电路的连接框图。具体实施方式如图1至图4所示，一种用于高分子材料加热分解的微型装置，包括取样管1、电炉7、控温发生器10，还包括取样口塞2、提取罩3、物样锅5、炉架6、容器8、底盘9；提取罩3下端为锥形罩3-1，上端为管状口3-2，沿锥形罩3-1下端的外面间隔设有三个搭扣3-3。炉架6为圆形，由数圈直径不等的圆环6-1构成，数圈圆环通过三根金属条6-2焊接在一起。容器8为中空的筒状，在容器8内下端设有电炉架8-1，在电炉架8-1中心处设有螺孔8-2，在容器8下端的外面一侧设有一对接线端子8-3和数个螺丝孔8-4，数个螺丝孔8-4间隔设置，两个接线端子的负载端设置在容器内电炉架8-1下方；在容器8上端的外面设有三个螺丝8-6和热电偶接口8-7，三个螺丝8-6前端伸入容器内并间隔设置，在容器8上端面设有一圈止口Ⅰ8-8，在止口Ⅰ8-8的外壁上间隔设有三个搭扣钩8-5。底盘9为圆形，在底盘9上端设有一圈止口Ⅱ9-1，在止口Ⅱ9-1内壁上设有数个螺纹孔9-2，数个螺纹孔9-2间隔设置，在底盘9下端间隔设有三个支撑脚9-3，在底盘9底面中心处设有接气管9-4。将取样口塞2塞在提取罩3上端管状口3-2内紧配合，将取样管1插入在取样口塞2中心孔内，取样管1一端伸出取样口塞2外，另一端伸入提取罩3内。在容器8内固定电炉架8-1，将电炉7设置电炉架8-1上，用螺栓穿过电炉7中心孔与电炉架8-1螺孔8-2螺接，将电炉7固定在电炉架8-1上，电炉7电炉丝的两端分别与两个接线端子8-3的负载端连接，将炉架6设置在容器8内的三个螺丝8-6上，通过焊接将炉架6固定在三个螺丝8-6上，炉架6与电炉7为间隔配合，将铠装热电偶4螺接在容器8热电偶接口8-7上，铠装热电偶4测温端伸入容器8内并设置在炉架6下方，将物样锅5放在炉架6上；将容器8下端壁设置在底盘9止口Ⅱ9-1上，用螺丝穿过容器8数个螺丝孔8-4与止口Ⅱ9-1上的数个螺丝孔8-4螺接，将容器8固定在底盘9上，将提取罩3下端壁扣装在容器8止口Ⅰ8-8内，通过三个搭扣3-3与三个搭扣钩8-5的配合，将提取罩3固定在容器8上。控制电路包括智能温度控制仪10、继电器、带灯开关K1；交流220V电源火线通过带灯开关K1分别接智能温度控制仪10的3脚、6脚并依次通过继电器长开触点J1和J2及电炉7接电源零线，智能温度控制仪10的2脚接电源零线，智能温度控制仪10的7脚通过继电器接电源零线，智能温度控制仪10的14脚和15脚接铠装热电偶4。智能温度控制仪10型号为HY7D101；Ø2×L60铠装热电偶4；220V/600W电炉7；带灯开关K1，LA38-11M、AC220V；继电器MY2N–J，AC220V，5A×2。取样管1型号为TenaxTA35/60。一种用于高分子材料加热分解的微型装置的使用方法，步骤如下：模拟实际火灾现场设计，将装有流量控制的N2或空气气源与装置的接气管9-4连接，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于高分子材料加热分解的微型装置，包括取样管（1）、铠装热电偶（4）、电炉（7），其特征在于：还包括取样口塞（2）、提取罩（3）、物样锅（5）、炉架（6）、容器（8）、底盘（9）和控制电路；/n所述取样口塞（2）设置在提取罩（3）上端管状口（3-2）内紧配合，所述取样管（1）设置在取样口塞（2）中心孔（2-1）内，取样管（1）一端伸出取样口塞（2）外，另一端伸入提取罩（3）内；/n所述电炉（7）固定在容器（8）内的电炉架（8-1）上，电炉（7）电炉丝的两端分别与伸入容器（8）内两个接线端子（8-3）的负载端连接，所述炉架（6）固定在容器（8）内的三个螺丝（8-6）上，炉架（6）与电炉（7）间隔配合，所述铠装热电偶（4）设置在容器（8）热电偶接口（8-7）上，铠装热电偶（4）测温端伸入容器（8）内并设置在炉架（6）下方，所述物样锅（5）设置在炉架（6）上；/n所述容器（8）下端固定在带有接气管（9-4）的底盘（9）上，所述提取罩（3）固定在容器（8）上端；/n所述控制电路包括智能温度控制仪（10）、继电器、带灯开关K1，交流220V电源火线通过带灯开关K1分别接智能温度控制仪（10）的3脚、6脚并依次通过继电器长开触点J1和J2及电炉（7）接电源零线，智能温度控制仪（10）的2脚接电源零线，智能温度控制仪（10）的7脚通过继电器接电源零线，智能温度控制仪（10）的14脚和15脚接铠装热电偶（4）。/n...
【技术特征摘要】
1.一种用于高分子材料加热分解的微型装置，包括取样管（1）、铠装热电偶（4）、电炉（7），其特征在于：还包括取样口塞（2）、提取罩（3）、物样锅（5）、炉架（6）、容器（8）、底盘（9）和控制电路；
所述取样口塞（2）设置在提取罩（3）上端管状口（3-2）内紧配合，所述取样管（1）设置在取样口塞（2）中心孔（2-1）内，取样管（1）一端伸出取样口塞（2）外，另一端伸入提取罩（3）内；
所述电炉（7）固定在容器（8）内的电炉架（8-1）上，电炉（7）电炉丝的两端分别与伸入容器（8）内两个接线端子（8-3）的负载端连接，所述炉架（6）固定在容器（8）内的三个螺丝（8-6）上，炉架（6）与电炉（7）间隔配合，所述铠装热电偶（4）设置在容器（8）热电偶接口（8-7）上，铠装热电偶（4）测温端伸入容器（8）内并设置在炉架（6）下方，所述物样锅（5）设置在炉架（6）上；
所述容器（8）下端固定在带有接气管（9-4）的底盘（9）上，所述提取罩（3）固定在容器（8）上端；
所述控制电路包括智能温度控制仪（10）、继电器、带灯开关K1，交流220V电源火线通过带灯开关K1分别接智能温度控制仪（10）的3脚、6脚并依次通过继电器长开触点J1和J2及电炉（7）接电源零线，智能温度控制仪（10）的2脚接电源零线，智能温度控制仪（10）的7脚通过继电器接电源零线，智能温度控制仪（10）的14脚和15脚接铠装热电偶（4）。
【专利技术属性】
技术研发人员：田桂花，鲁志宝，梁国福，
申请(专利权)人：应急管理部天津消防研究所，
类型：新型
国别省市：天津;12
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