CN105403659A - 凯氏定氮仪蒸汽发生器装置 - Google Patents

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朱亮
王志刚
张振方
马振怀
郭建胜
刘一峰
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Abstract

一种蒸汽发生器装置，属于氮和蛋白质含量检测技术领域。蒸汽发生器装置包括蒸馏杯（3），蒸馏杯（3）内设置有加热器，蒸汽发生器装还包括水位杯（11），所述水位杯与蒸馏杯（3）高度相同，且水位杯的底部与蒸馏杯的底部相连通，水位杯的顶部与蒸馏杯的顶部相连通。本发明提供蒸汽发生器装置稳定性高，不会影响人身安全。

Description

凯氏定氮仪蒸汽发生器装置
技术领域
本发明涉及一种凯氏定氮仪蒸汽发生器装置，属于氮和蛋白质含量检测技术领域。
背景技术
蛋白质的含量是食品、饲料、土壤等领域的重要指标，所以其含量的测定具有重要意义。蛋白质测定最常用的方法是凯氏定氮法，它是测定总有机氮的最准确和操作较简便的方法之一,应用普遍。其原理为将样品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数计算蛋白质含量，用此法测定试样时，需经过消解、蒸馏、吸收、滴定四个部分。在上述实验过程中蒸馏是一个重要部分。如果在蒸馏过程中蒸汽发生器出现补水间断，沸腾停止，蒸汽泄露或爆裂，则导致实验无法进行。因此蒸汽发生器是蒸馏部分的关键部件，其稳定性、可靠性直接影响实验结果。现有市场上的定氮仪蒸馏时会出现补水间断，导致沸腾间歇性停止，降低蒸馏效率，能源浪费，而且大部分蒸馏杯采用玻璃材质，没有防干烧功能，当管路出现问题补不上水时，造成加热管干烧，导致蒸馏杯炸裂，影响实验甚至人身安全。
发明内容
为克服现有技术中存在的缺点，本发明的发明目的是提供一种蒸汽发生器装置，其稳定性高，不会影响人身安全。
为实现所述发明目的，本发明提供一种蒸汽发生器装置，其包括蒸馏杯3，蒸馏杯3内设置有加热器，蒸汽发生器装置还包括水位杯11，所述水位杯与蒸馏杯3高度相同，且水位杯的底部与蒸馏杯的底部相连通，水位杯的顶部与蒸馏杯的顶部相连通。
优选地，蒸汽发生器装置还包括处理器，所述的水位杯内设置有液位传感器，其用于测量水位杯内的液位信息，并将液位信息传送给处理器。
优选地，蒸汽发生器装置还包括温度传感器，其设置在蒸馏杯3内，用于测量蒸汽的温度，并将温度信息提供给处理器。
优选地，蒸汽发生器装置还包括突跳温控开关8，其设置在加热器的支路中。
优选地，蒸汽发生器装置还包括隔热棉5，其完整的包覆在整个蒸馏杯3外表面。
与现有技术相比，本发明提供的蒸汽发生器装置，其稳定性高，不会影响人身安全。
附图说明
图1是本发明提供的凯氏定氮仪蒸汽发生器装置的示意图；
图2是本发明提供的凯氏定氮仪蒸汽发生器装置的控制系统的组成框图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明。
图1是本发明提供的凯氏定氮仪蒸汽发生器装置的示意图。如图1所示，本发明提供的蒸汽发生器装置，其包括蒸馏杯3，蒸馏杯3内设置有加热器。蒸汽发生器装置还包括水位杯11，所述水位杯与蒸馏杯3高度相同，且水位杯的底部与蒸馏杯的底部通过管路相连通，水位杯的顶部与蒸馏杯的顶部通过管路相连通。蒸汽发生器装置还包括温度传感器6，其设置在蒸馏杯3内，用于测量蒸汽的温度。蒸汽发生器装置还包括处理器，所述的水位杯内设置有液位传感器12，其用于测量水位杯内的液位信息，并将液位信息传送给处理器。蒸汽发生器装置还包括突跳温控开关8，其设置在加热器的支路中。蒸汽发生器装置还包括隔热棉5，其完整的包覆在整个蒸馏杯3外表面。
本发明提供的蒸汽发生器还包括水桶1、水泵2和电磁阀7，其中，水泵的进水口通过管路伸入水桶1的底部，水出口通过管路连通于电磁阀7的进水口；电磁阀7的出水口通过管路连通于蒸馏杯3，电磁阀7的工作状态由处理器进行控制。
本发明提供的蒸汽发生器还包括电磁阀9和消化管10，蒸馏杯3的排气口通过管路连通于电磁阀9的进气口，电磁阀9的出气口通过管路连通于消化管。
图2是本发明提供的蒸发器发生装置的控制系统的组成框图。如图2所示蒸汽发生器装置的自动控制系统中，液位传感器13置于水桶1的底部，用于检测水桶1中是否有水，其将水位信息转换为电信息，经放大器52放大，而后经A/D转换器53转换为数字信号提供给处理器100，当其检测到水桶1中没有水时，处理器100经光电隔离器68给驱动器69提供电信号以驱动扬声器47发出报警信息，同时经接口电路56给触摸显示屏提供文字和图像信息以显示水桶1中无水，并提示用户尽快加水。
需要产生蒸汽时，处理器100经光电隔离器51给驱动器62提供信号，以使电磁阀7接通，同时，处理器100经光电隔离器63给驱动器64提供信号以使电磁阀9关断。
而后处理器经光电隔离器59给驱动器60提供信号以驱动水泵2工作，水桶1中的水被水泵抽入到蒸馏杯中，同时与蒸馏杯3相连通的水位杯11中也注入了水。水位杯11中的液位传感器12用于检测蒸馏杯中水位，并将水位信息转换为电信息而后经放大器70放大，A/D转换器71将液位传感器12提供的信息转换为数字信号提供给处理器100，当蒸馏杯中的水达到设定值时，处理器100经光电隔离器59给驱动器60提供信号以使水泵2停止工作，并使电磁阀7断开。接着，处理器100经突跳温控开关8、光电隔离器65给驱动器66提供信号以驱动加热器4开始加热，此时温度传感器6检测蒸馏杯中的蒸汽的温度并将温度信息转换为电信息，而后经放大器50放大，经A/D转换器51转换为数字信号提供给处理器，处理器100根据温度传感器6提供的信息来控制加热器4的工作状态，当蒸馏杯中的蒸汽达到设定的温度时停止加热。
蒸发器发生装置的控制系统还包括时钟电路58，用于给处理器提供时钟信号。还包括存储器57，存储器包括ROM和RAM，ROM用于存储应用程序和数据，RAM用于从ROM中取出应用程序和数据并临时存储于其中。此外，还包括电源，用于给系统提供电能，其通过开关接入系统的电路板，开关用于控制电源的能断。
本发明中，蒸馏杯3与水位杯11采用连通器原理相连接，其液位始终保持一致并且液位上升平缓，不会出现补水间断和沸腾间歇性停止。当加水泵2损坏无法正常工作时，蒸馏杯3与水位杯11里面的水被加热管4蒸干，并继续工作时，蒸馏杯3的温度急剧上升，当达到设定高温时，温度传感器6会给处理器提供温度信息，处理器会经光电隔离器68给驱动器69提供信号以驱动扬声器47发出报警声。处理器还经接口电路56给触摸显示屏40提供信息，告知用户蒸馏杯3温度达到上限，水泵可能损坏。由于蒸馏杯3温度过高，突跳温控开关8断开，加热器断电停止工作，防止干烧。本发明中的蒸馏杯3采用航空铝合金材质，温度升高时不会出现炸裂现象。隔热棉5完整的包覆在整个蒸馏杯3外表面起到隔热保温作用，并提高蒸馏效率，节约能源。
以上所述仅是本发明的实施方式做了详细的说明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种蒸汽发生器装置，其包括蒸馏杯（3），蒸馏杯（3）内设置有加热器，其特征在于，还包括水位杯（11），所述水位杯与蒸馏杯（3）高度相同，且水位杯的底部与蒸馏杯的底部相连通，水位杯的顶部与蒸馏杯的顶部相连通。
2.根据权利要求1所述的蒸汽发生器装置，其特征在于，还包括处理器，所述的水位杯内设置有液位传感器，其用于测量水位杯内的液位信息，并将液位信息传送给处理器。
3.根据权利要求2所述的蒸汽发生器装置，其特征在于，还包括温度传感器，其设置在蒸馏杯（3）内，用于测量蒸汽的温度，并将温度信息提供给处理器。
4.根据权利要求3所述的蒸汽发生器装置，其特征在于，还包括突跳温控开关（8），其设置在加热器的支路中。
5.根据权利要求4所述的蒸汽发生器装置，其特征在于，还包括隔热棉（5），其完整的包覆在整个蒸馏杯（3）外表面。
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