CN103808709B - 原子化炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种尤其是用于原子吸收光谱法的原子化炉，该原子化炉包括管式炉设备和样品载体(10)，其中，样品载体用于接收分析物的目的，其中，样品载体设置在管式炉设备内，其中，样品载体包括至少三个支撑突出部(12、13、14)，样品载体通过该至少三个支撑突出部(12、13、14)被精确地支撑在管式炉设备的内壁上，其中，支撑突出部设置在延伸穿过样品载体的纵向轴线(16)的共同的平面(15)中，其中，至少两个支撑突出部(12、13)形成在样品载体的相应地相对的端部(17、18)上。

Description

原子化炉
技术领域
本发明涉及一种尤其是用于原子吸收光谱法的原子化炉(atomizing furnace)，该原子化炉包括管式炉设备和样品载体，其中，样品载体用于接收分析物的目的，其中，样品载体设置在管式炉设备内，其中，样品载体包括至少三个支撑突出部，样品载体通过该至少三个支撑突出部被精确地支撑在管式炉设备的内壁上。
背景技术
原子化炉通常包括基本上形成管式炉设备的石墨管。石墨管包括石墨触点，石墨触点设置在石墨管上，使得大电流能够在纵向或者横向方向上流经石墨管从而加热石墨管。在石墨管内设置有样品载体，样品载体也可以由石墨形成。在样品载体上布置有分析物或者样品，分析物或者样品被加热到足够高以使样品原子化的温度。为了确定样品的元素比例，经由管式炉部件中的纵向钻孔而发送测量光束。对于测量结果来说至关重要的是：没有电加热电流流经样品载体。另外，必须避免的是：样品载体通过经由与石墨管接触的热传导而被直接加热。另外，样品载体在管式炉设备内的稳定的固定是必要的，从而避免样品载体相对于管式炉设备移位或者样品载体倾斜。
通过DE 199 32 874 C2已知了这样的原子化炉：样品载体设置在管式炉设备内并且通过三个或者四个支撑突出部被精确地支撑在管式炉设备的壁上。其中的支撑突出部在样品载体的外周上相对于样品载体的长度形成于样品载体的中部。支撑突出部还设置在与样品载体的纵向轴线横交地延伸的三个平面中。
在上述样品载体中提供了经由支撑突出部的相对较低的热传导，由此，与例如可能形成为位于样品载体的外周上的环或者呈梁的形式的相对较大的支撑部相反地，实现了对分析物的特别良好的间接加热。因此，支撑突出部或者支撑突出部与管式炉设备的接触区域的任何扩大会导致直接热传导增加，这在此尤其是对于分析而言是不期望的。另外，已知的样品载体的支撑突出部的对齐是不利的，这是由于在横向加热——横向加热的意思是与管式炉设备的纵向轴线成横向地在管式炉设备上供给电力——的情况下，提供了穿过样品载体的特别好的电流。由于支撑突出部位于样品载体的中部以用于纵向加热——纵向加热的意思是将电力供给到管式炉设备的相应的端部中，因而支撑突出部具有相同的电势，因此能够很大程度上消除此问题。而所期望的是样品载体和原子化炉既适于横向加热也适于纵向加热。DE 193 28 74 C2的样品载体中的支撑突出部的对齐所带来的另一缺点是管式炉设备的样品载体的静态支撑。由于支撑突出部形成在样品载体的中部，因此样品载体可能易于相对于管式炉设备倾斜。这尤其是涉及到了样品载体在管式炉设备内的正确的定位组装和固定。
发明内容
本发明具有以下目标：提出一种原子化炉，在该原子化炉中可具有良好的间接热传导，此外，该原子化炉解决了根据现有技术状态已知的在支撑样品载体方面的缺点。
通过具有权利要求1的特征的原子化炉而实现了该目标。
根据本发明的尤其是用于原子吸收光谱法的原子化炉包括：管式炉设备和样品载体，其中，样品载体用于接收分析物的目的，其中，样品载体设置在管式炉设备内，其中，样品载体包括至少三个支撑突出部，样品载体通过该至少三个支撑突出部被精确地支撑在管式炉设备的内壁上，其中，支撑突出部设置在穿过样品载体的纵向轴线的共同的平面中，其中，至少两个支撑突出部形成在样品载体的两个相应地相对的端部上。
特别是由于至少两个支撑突出部设置在样品载体的相应地相对的端部上并且至少一个另外的支撑突出部形成在样品载体上，使得能够将具有至少一个三点支撑的样品载体定位在管式炉的内壁上。三点支撑在防止样品载体相对于管式炉设备倾斜方面特别有效。由于支撑突出部设置在穿过样品载体的纵向轴线延伸的共同的平面中，因此能够选择支撑突出部在样品载体上的位置，使得能够因为支撑突出部之间的相对距离而阻止电流穿过样品载体并且因此使其最小化。同时，由于样品载体在管式炉设备上的准确的支撑，能够使与样品载体的直接热传导最小化。
在本发明的一个实施方式中，样品载体可以包括三个支撑突出部，其中，一个支撑突出部可以形成在样品载体的两个端部之间的长度的中间。因而使支撑突出部之间相对于彼此的间距最大化，使得支撑突出部的这种对齐特别地既适于原子化炉的横向加热也适于原子化炉的纵向加热。因此，在横向方向和纵向方向上流经样品载体的电流必须相对较远地行进并且因此克服通过样品载体的较高电阻。所带来的增大的电阻能够使不期望的电流最小化。
在第二实施方式中，样品载体可以包括四个支撑突出部，其中，两个支撑突出部相应地形成在样品载体的相对两侧。由于在样品载体上可以形成少于五个的支撑突出部，因此样品载体的生产变得特别有成本效率，这是因为不必形成对于样品载体在管式炉设备内的充分静态定位而言所必要的支撑突出部。因此而相对于样品载体的纵向轴线而相对地设置的支撑突出部分别具有相同的电势，这使样品载体特别适于纵向加热。
优选地，支撑突出部可以从样品载体径向地突出。因此支撑突出部可以特别容易地形成为单件。并且，样品载体可因此形成为封闭的或者开口的管状轮廓，其能够容易地适用于管式炉设备或者定位在管式炉设备中。
支撑突出部还可以相对于样品载体的横剖面以最大可能的间距而形成。优选地，支撑突出部可以以使得加热电流必须在相对较长的路径上通过样品载体的方式形成在样品载体上。样品载体的横剖面还可以形成为弧形。弧形载体因此在上侧打开，使得分析物能够被容易地放置到样品载体中。优选地，为了使制造更简化，弧形可以是圆弧形。
有利地，共同的平面可以穿过弧形的中心点而延伸。因此，支撑突出部能够设置在弧形的端部区域中。
如果弧形形成为半圆形，那么样品载体甚至是更易于生产的。
另外，样品载体可以形成为桶形，这意味着样品载体的相对端部可以以形成用于分析物的桶状的接纳空间的方式而形成。通过这种方式，能够确保分析物不会轻易地从样品载体处掉落。
支撑突出部可以具有矩形的几何构型并且在与样品载体的基础本体的过渡区域中具有半径。支撑突出部的这种构型能够通过对样品载体的坯料进行机加工处理而容易地实现，这简化了样品载体的制造。另外，通过在过渡区域中形成半径，避免了在基础本体与支撑突出部之间形成裂缝。
样品载体可以通过高温喷涂(pyrolytic coating)而固定在管式炉设备内。在原子化炉的制造期间中，样品载体可以定位在管式炉设备中，其中，随后在管式炉设备中的样品载体的表面上应用高温喷涂能够将两个组成部件牢固地连接。
为了能够向设置在管式炉设备内的样品载体容易地提供分析物，管式炉设备可以包括用于插入分析物的开口。用于插入分析物的开口例如可以形成为在管式炉设备中的横向钻孔，并且能够将分析物特别容易地定位在样品载体上。
附图说明
在下文中，参照附图更详细地描述了本发明的优选实施方式。
附图示出了：
图1样品载体的在样品载体的纵向轴线方向上的侧视图
图2样品载体的纵向剖面视图
图3样品载体的主视图
图4样品载体的俯视图
具体实施方式
图1至4的集合视图示出用于在文中未更详细地示出的原子化炉的样品载体10的实施方式。样品载体10能够插入到文中也未示出的管式炉设备中。管式炉设备的内壁11由虚线轮廓示意性地示出。样品载体包括三个支撑突出部12、13、以及14，其中，这三个支撑突出部12、13、以及14布置在共同的平面15中，并且其中，平面15延伸穿过样品载体10的纵向轴线16。在此情况下，纵向轴线16与未更详细地描述的管式炉设备的纵向轴线相对应。具体地，支撑突出部12和13形成在样品载体10的相应地相对的端部17和18上。支撑突出部14形成在样品载体10的介于端部17与18之间的长度(L)的中间处。
样品载体10的基础本体19在横剖面的方向上形成为呈半圆形形式的弧形20。在端部17和18上形成弧形20的内半径(r)，从而形成桶状的接纳空间21，用于文中未描述的分析物。
支撑突出部12和13在样品载体10上形成为相对于纵向轴线16与支撑突出部14相对置。因此，样品载体10能够在三个点处固定至管式炉设备的内壁11，其中，在管式炉设备的内壁11与样品载体10的基础本体19之间形成环状缝隙24。
支撑突出部12、13、以及14还形成在样品载体10的上边缘22上，并且具有矩形的几何构型。在与样品载体10的基础本体19的过渡区域23中形成半径(R)。

Claims (10)

1.一种原子化炉，所述原子化炉包括管式炉设备和样品载体(10)，其中，所述样品载体用于接收分析物的目的，其中，所述样品载体设置在所述管式炉设备内，其中，所述样品载体包括三个支撑突出部(12、13、14)，所述样品载体通过所述三个支撑突出部(12、13、14)接触所述管式炉设备的内壁(11)以被精确地支撑在所述内壁(11)上，
所述原子化炉的特征在于，
所述三个支撑突出部设置在延伸穿过所述样品载体的纵向轴线(16)的共同的平面(15)中，其中，两个支撑突出部(12、13)形成在所述样品载体的两个相应地相对的端部(17、18)上，其余一个支撑突出部(14)形成在介于所述样品载体的所述端部(17、18)之间的长度(L)的中间处，
所述样品载体(10)通过高温喷涂固定在所述管式炉设备内。
2.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述支撑突出部(12、13、14)从所述样品载体(10)径向地突出。
3.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述支撑突出部(12、13、14)相对于所述样品载体(10)的横剖面以最大可能的间距形成。
4.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述样品载体(10)的横剖面形成为弧形(20)。
5.根据权利要求4所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述共同的平面(15)延伸穿过所述弧形(20)的中心点。
6.根据权利要求4所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述弧形(20)形成为半圆形。
7.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述样品载体(10)形成为桶形。
8.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述三个支撑突出部(12、13、14)具有矩形的几何构型并且在与所述样品载体(10)的基础本体(19)的过渡区域中具有半径(R)。
9.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述管式炉设备包括用于插入分析物的开口。
10.根据权利要求1所述的原子化炉，
所述原子化炉的特征在于，
所述原子化炉用于原子吸收光谱法。
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