本实用新型专利技术提供一种用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其包括由内至外依次设置的导热管、电加热片、保温层和保护外壳，所述电加热片由正温度系数材料制成。该加热装置采用具有自动控温功能的正温度系数(PTC)热敏电阻加热片作为加热器件，以陶瓷纤维保温，具有结构简单、可靠性高、热效率高、升温迅速、功耗低、无需闭环控制等优点，特别适合应用于低温点火原子化器的加热装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及原子荧光的分析
，尤其是涉及原子荧光的低温点火原子化器领域。
技术介绍
原子化器是原子荧光光谱仪的核心器件之一，在原子荧光光谱仪的工作过程中起到原子化的作用，而原子化器的加热装置则是起到保证原子化效率的关键作用，决定了原子荧光光谱仪的元素分析灵敏度和重复性。1998年，张锦茂等报道了 “低温原子化”技术(张锦茂、张勤、宁建统.氩氢火焰低温自动点燃装置用于氢化物-原子荧光光谱分析中研究.岩矿测试，1998，17(1)22 28)。与早期的高温石英炉原子化器相比，不仅使所有被测元素的分析灵敏度分别提高了 2 7倍；同时有效地克服了砷、锑和铅等元素较为严重的记忆效应；而且大大延长了电 炉丝的使用寿命。目前已经被广泛应用在我国各种原子荧光光谱仪上。我国专利号为ZL94207732. 6的专利报道了一种氢化物原子荧光氩氢火焰的低温自动点燃装置，采用电阻丝对石英炉管加热，同时采用热电偶监测加热温度，系统根据反馈的温度进行恒温控制。我国专利号为ZL98207255. 4的专利报道了一种石英炉原子化器，采用釉膜电阻对石英炉管进行红外加热。我国专利号为ZL200720190235. 7的专利报道了一种温度可控带预热的石英加热炉体，采用釉膜电阻对石英炉管进行红外加热，同时采用热电偶进行温度监测，系统根据反馈的温度进行恒温控制。上述报道中采用了电阻丝和釉膜电阻对石英炉管进行加热，系统根据热电偶，反馈的温度进行恒温控制。由于上述加热装置需要进行闭环温度控制，因此控制系统的复杂程度大大提高。以原子荧光最常用的200°C为例，如果需要精确控制原子化器加热装置的温度在200°C，则在接近控制温度点时，需要精确调节，快速反馈，大大延长了原子化器的预热时间。如果加热速率过快，还容易造成加热温度超过设定点的过冲现象，影响了分析结果的重复性。本技术针对上述问题，提出了一种基于正温度系数(PTC)热敏电阻加热器件作为低温点火原子化器的加热装置设计。PTC热敏电阻具有自限温特性，即在较低温度下处于低阻高功率状态，在通电状态下快速加热，到达居里温度时，其自身电阻急剧上升3 8个数量级，此时加热功率也急剧下降。PTC热敏电阻用在中小功率加热器件上，具有传统发热元件无可比拟的优势，如自动恒温发热、永远不会超温、无明火、热转换效率高、工作电压宽、工作寿命长等。本技术采用PTC热敏电阻作为加热器件，利用PTC热敏电阻的自限温特性达到自动控温的目的，将原子化器加热装置的温度自动恒温在200°C，无需热电偶监测温度和闭环温度控制系统，系统结构简单，温度控制恒定，可靠性高。
技术实现思路
针对低温点火原子化器的现有加热装置由于需要闭环控温，具有结构复杂，可操作性差，装配要求高等缺点，本技术的目的在于提供一种用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，无需控温系统和温度监控系统，结构简单、可靠性高。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是一种用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于包括由内至外依次设置的导热管、电加热片、保温层和保护外壳，所述电加热片由正温度系数材料制成。所述保护外壳将所述导热管、电加热片与保温层固定住。所述导热管的材质为铜、铝、不锈钢或钛合金。所述导热管的长度为20 100mm,内径为3 20mm,外径为5 30mm,壁厚为 I 5mmo所述导热管的长度为20 50mm,内径为5 15mm,外径为7 19mm,壁厚为I 2mm。所述电加热片为具有自控温加热功能的正温度系数PTC热敏电阻加热片。所述电加热片的数量为f 4片，长度为2(T200mm，宽为2 20_，厚为f 8_，工作电压为直流5飞0V，自控温的温度为10(T280°C。所述电加热片数量为2 4片，长度为20 50臟，宽为2 10mm，厚为2 5mm，工作电压为直流12V或24V，自控温的温度为200°C。所述保温层的材质为陶瓷纤维，所述保温层的长度为20 200mm，内径为7 46mm,外径为13 56mm,厚为3 5mm。所述保护外壳的材质为氧化铝或氧化锆陶瓷。本技术的有益效果在于采用具有自控温加热特性的PTC热敏电阻加热片作为原子荧光低温点火原子化器的加热装置，解决了传统低温点火原子化器闭环温度控温系统较为复杂、热效率低的问题。附图说明图I为本技术的剖视结构示意图。附图标记说明1_导热管；2_PTC热敏电阻加热片；3_保温层；4_保护外壳。具体实施方式如图I所示，用于原子荧光低温点火原子化器的PTC自控温加热装置，由导热管、电加热片(优选PTC热敏电阻加热片)、保温层和保护外壳组成，所述导热管上的外侧依次包覆安装有所述PTC热敏电阻加热片、所述保温层以及所述保护外壳，并凭借陶瓷材料的所述保护外壳将所有器件固定。所述导热管的长度为20 100mm,内径为3 20mm,外径为5 30mm,壁厚为f 5mm，材质为铜、铝、不锈钢或钛合金等导热金属。在进一步的实施例中，所述导热管的长度为20 50mm,内径为5 15mm,外径为7 19mm,壁厚为I 2mm,材质为铜或招。所述电加热片为具有自控温加热功能的PTC热敏电阻加热片，数量为f 4片，长度为2(T200mm，宽为2 20mm，厚为f 8mm，并连接至电源，工作电压为直流5飞0V，根据热敏电阻材料的不同，自控温的温度为10(T28(TC。在进一步的实施例中，所述电加热片数量为2 4片，长度为20 50臟，宽为2 10mm，厚为2飞mm，工作电压为直流12V或24V，自控温的温度为200°C。所述保温层的材料为陶瓷纤维,长度为20 200mm，内径为7 46mm，外径为13 56mm,厚为3 5_。保护外壳由氧化招或氧化错陶瓷制成。在进一步的实施例中，所述保温层长度为20 50臟，内径为11 29mm，外径为17 39mm,壁厚为3 5mm。 所述保护外壳可由氧化铝陶瓷制成。本技术采用PTC热敏电阻作为加热器件，利用PTC热敏电阻的自限温特性达到自动控温的目的，将原子化器加热装置的温度自动恒温在200°C，无需热电偶监测温度和 闭环温度控制系统，系统结构简单，温度控制恒定，可靠性高。以上说明对本技术而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本技术的保护范围之内。权利要求1.一种用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于包括由内至外依次设置的导热管、电加热片、保温层和保护外壳，所述电加热片由正温度系数材料制成。2.根据权利要求I所述的用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于所述保护外壳将所述导热管、电加热片与保温层固定住。3.根据权利要求I所述的用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于所述导热管的材质为铜、铝、不锈钢或钛合金。4.根据权利要求I或3所述的用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于所述导热管的长度为20 100mm,内径为3 20mm,外径为5 30mm,壁厚为I 5mm。5.根据权利要求4所述的用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于所述导热管的长度为20 50mm,内径为5 15mm,外径为7 19mm本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置，其特征在于：包括由内至外依次设置的导热管、电加热片、保温层和保护外壳，所述电加热片由正温度系数材料制成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁敬，王庆，陈璐，董芳，侯爱霞，杨名名，张锦茂，
申请(专利权)人：北京瑞利分析仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。