CN106124287A - 高温高压消解光纤比色系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温高压消解光纤比色系统，它涉及高温高压消解技术领域。左光纤、右光纤分别通过左光纤近安装端、右光纤近安装端安装在比色池安装座上，左光纤、右光纤的另一端为左光纤远安装端、右光纤远安装端，比色池安装座上通过比色池下安装块、比色池压紧块固定有比色池，比色池上安装有pt100温度探头，比色池的上端口、下端口分别通过上聚四氟管路、下聚四氟管路与上电磁阀、下电磁阀连接；左光纤远安装端的上端安装有LED电路板，左光纤近安装端上安装有光纤发射端，右光纤近安装端上安装有光纤接收端，右光纤远安装端上端安装有光电二极管电路板。本发明测试误差小，保证了测量的精密度和准确度，稳定可靠。
Description
技术领域
本发明涉及的是高温高压消解技术领域，具体涉及高温高压消解光纤比色系统。
背景技术
高温高压消解是一种能分解难溶物质手段，可用于原子吸收光谱、环境检测等离子发射等分析中的溶样预处理，也可用于小剂量的合成反应，还可利用罐体内强酸或强碱且高温高压密闭的环境来达到快速消解难溶物质的目的；比色是采用分光光度法测试物质含量的一种方法，常用于在线监测的仪器检测中。
比色法也就是分光光度法，分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度，对该物质进行定性和定量分析的方法。在分光光度计中，将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时，便可得到与不同波长相对应的吸收强度，如以波长(λ)为横坐标，吸收强度(A)为纵坐标，就可绘出该物质的吸收光谱曲线。利用该曲线进行物质定性、定量的分析方法，称为分光光度法，也称为吸收光谱法。用紫外光源测定无色物质的方法，称为紫外分光光度法；用可见光光源测定有色物质的方法，称为可见光光度法。它们与比色法一样，都以Lambert-Beer定律为基础。
在消解过程中比色池周边温度因为有加热丝的原因，温度将会达到200℃左右，这样如果把发光二极管和光电二极管直接安装在光纤近安装端，高温会给发光二极管和光电二极管带来波动，在测试过程中导致系统测试偏差，实验表明当电路板温度超过80℃的时候，比色系统将出现很大的波动，一致检测的电压大幅度跳动，从而导致测试误差过大，难以保证测量的精密度和准确度。为了解决上述问题，设计一种新型的高温高压消解光纤比色系统还是很有必要的。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种高温高压消解光纤比色系统，结构设计合理，测试误差小，保证了测量的精密度和准确度，安全性高，稳定可靠，易于推广使用。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：高温高压消解光纤比色系统，包括高温高压耐腐蚀的下电磁阀、下聚四氟管路、左光纤远安装端、左光纤、左光纤近安装端、比色池下安装块、比色池安装座、比色池、pt100温度探头、比色池压紧块、上聚四氟管路、耐腐蚀普通压力的上电磁阀、右光纤近安装端、右光纤和右光纤远安装端，左光纤、右光纤分别通过左光纤近安装端、右光纤近安装端安装在比色池安装座的左端、右端，左光纤、右光纤的另一端为左光纤远安装端、右光纤远安装端，比色池安装座上通过比色池下安装块、比色池压紧块固定有比色池，比色池上安装有pt100温度探头，比色池的上端口、下端口分别通过上聚四氟管路、下聚四氟管路与上电磁阀、下电磁阀连接；所述的左光纤远安装端的上端安装有LED电路板，左光纤近安装端上安装有光纤发射端，右光纤近安装端上安装有光纤接收端，右光纤远安装端上端安装有光电二极管电路板。
作为优选，所述的左光纤、右光纤均采用高分子光导纤维，左光纤、右光纤的两端设有安装时不会造成损坏的金属保护壳，左光纤、右光纤的中间设有防止光外泄造成干扰的黑色保护套。
作为优选，所述的上聚四氟管路的两个管端分别通过管接头固定在比色池的上端、上电磁阀上，下聚四氟管路的两个管端分别通过管接头固定在下电磁阀、比色池的下端上，管接头与下聚四氟管路、上聚四氟管路连接的管道上均安装有卡箍。
作为优选，所述的比色池压紧块中安装有压紧弹簧，压紧弹簧与压紧螺钉相配合，压紧弹簧为高强度不锈钢弹簧，此弹簧与压紧螺钉配合，将实现压力与比色池的压力很好的配合，以达到安全保护的目的。
作为优选，所述的比色池的上端口、下端口为平整的密封口结构，上端口、下端口上分别设置有上O型环、下O型环，上O型环、下O型环均采用氟橡胶环，保证在高温高压环境下能长期有效运行。
本发明的有益效果：测试误差小，保证了测量的精密度和准确度，安全性好，稳定可靠。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案：高温高压消解光纤比色系统，包括高温高压耐腐蚀的下电磁阀1、下聚四氟管路2、左光纤远安装端3、左光纤4、左光纤近安装端5、比色池下安装块6、比色池安装座7、比色池8、pt100温度探头9、比色池压紧块10、上聚四氟管路11、耐腐蚀普通压力的上电磁阀12、右光纤近安装端13、右光纤14和右光纤远安装端15，左光纤4、右光纤14分别通过左光纤近安装端5、右光纤近安装端13安装在比色池安装座7的左端、右端，左光纤4、右光纤14的另一端为左光纤远安装端3、右光纤远安装端15，比色池安装座7上通过比色池下安装块6、比色池压紧块10固定有比色池8，比色池8上安装有pt100温度探头9，比色池8的上端口、下端口分别通过上聚四氟管路11、下聚四氟管路2与上电磁阀12、下电磁阀1连接。
值得注意的是，所述的上聚四氟管路11的两个管端分别通过管接头16固定在比色池8的上端、上电磁阀12上，下聚四氟管路2的两个管端分别通过管接头16固定在下电磁阀1、比色池8的下端上，管接头16与下聚四氟管路2、上聚四氟管路11连接的管道上均安装有卡箍17，当比色池7的温度超过200℃的时候，整个系统的压力传导到管路，则推力高于卡箍17设计的最大卡力，管路自动脱落释放压力，以保证系统不会出现爆炸。
值得注意的是，所述的比色池压紧块10中安装有压紧弹簧18，压紧弹簧18与压紧螺钉19相配合，压紧弹簧18为高强度不锈钢弹簧，此弹簧与压紧螺钉19配合，将实现压力与比色池的压力很好的配合，以达到安全保护的目的，当压紧螺钉19拧到最下端时，根据虎克定律而计算的压紧弹簧18的压力小于比色池温度高于180℃的压力，即如果比色池8中的加热温度超过180℃，压紧弹簧18会自动打开泄压。
此外，所述的比色池8的上端口、下端口为平整的密封口结构，以免漏气、漏水、漏酸，上端口、下端口上分别设置有上O型环20、下O型环21，上O型环20、下O型环21均采用氟橡胶环，保证在高温高压环境下能长期有效运行。
本具体实施方式左光纤4、右光纤14均采用高分子光纤，即高分子光导纤维，一方面是透光率高，可以用于紫外到红外的光的传输；另一方面高分子光纤柔软，不会带来安装上的问题，只要不是90度的直角弯曲，则不影响光通；且左光纤4、右光纤14耐高温，当温度低于250℃不会对光线传输有任何影响。
左光纤4、右光纤14的两端设有金属保护壳，以便安装时不会对光纤造成损坏，左光纤4、右光纤14的中间设有黑色保护套，以便当光外泄的时候能吸收多余的光线，不会对测量结构造成干扰。
本具体实施方式在左光纤远安装端3的上端安装有LED电路板，右光纤远安装端15上端安装有光电二极管电路板，左光纤近安装端5上安装有光纤发射端，右光纤近安装端13上安装有光纤接收端，当比色的时候，光纤发射端把LED发射光线传送给比色池8，由LED发出的光线，经过比色池8再通过光纤接收端传输到安装在右光纤远安装端15上端的光电二极管电路板，完成比色。
本具体实施方式用于高温高压消解分光光度法测试，不仅能保护仪器设备，保障人身安全，安全性更高，而且有效地防止了高温给测试系统带来的波动，降低误差，提高精准，具有广阔的市场应用前景。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，包括下电磁阀(1)、下聚四氟管路(2)、左光纤远安装端(3)、左光纤(4)、左光纤近安装端(5)、比色池下安装块(6)、比色池安装座(7)、比色池(8)、pt100温度探头(9)、比色池压紧块(10)、上聚四氟管路(11)、上电磁阀(12)、右光纤近安装端(13)、右光纤(14)和右光纤远安装端(15)，左光纤(4)、右光纤(14)分别通过左光纤近安装端(5)、右光纤近安装端(13)安装在比色池安装座(7)的左端、右端，左光纤(4)、右光纤(14)的另一端为左光纤远安装端(3)、右光纤远安装端(15)，比色池安装座(7)上通过比色池下安装块(6)、比色池压紧块(10)固定有比色池(8)，比色池(8)上安装有pt100温度探头(9)，比色池(8)的上端口、下端口分别通过上聚四氟管路(11)、下聚四氟管路(2)与上电磁阀(12)、下电磁阀(1)连接。
2.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述的左光纤(4)、右光纤(14)均采用透光率高的、柔软的高分子光导纤维，可以用于紫外到红外的光的传输，利于安装。
3.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述左光纤(4)、右光纤(14)的两端设有金属保护壳，以便安装时不会对光纤造成损坏。
4.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述左光纤(4)、右光纤(14)的中间设有黑色保护套，以便当光外泄的时候能吸收多余的光线，不会对测量结构造成干扰。
5.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述的左光纤远安装端(3)的上端安装有LED电路板，左光纤近安装端(5)上安装有光纤发射端，右光纤近安装端(13)上安装有光纤接收端，右光纤远安装端(15)上端安装有光电二极管电路板，当比色的时候，光纤发射端把LED发射光线传送给比色池(8)，由LED发出的光线，经过比色池(8)再通过光纤接收端传输到安装在右光纤远安装端(15)上端的光电二极管电路板，完成比色。
6.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述的上聚四氟管路(11)的两个管端分别通过管接头(16)固定在比色池(8)的上端、上电磁阀(12)上，下聚四氟管路(2)的两个管端分别通过管接头(16)固定在下电磁阀(1)、比色池(8)的下端上，管接头(16)与下聚四氟管路(2)、上聚四氟管路(11)连接的管道上均安装有卡箍(17)。
7.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述的比色池压紧块(10)中安装有压紧弹簧(18)，压紧弹簧(18)与压紧螺钉(19)相配合，压紧弹簧(18)为高强度不锈钢弹簧，与压紧螺钉(19)配合实现压力与比色池的压力很好的配合。
8.根据权利要求1所述的高温高压消解光纤比色系统，其特征在于，所述的比色池(8)的上端口、下端口为平整的密封口结构，上端口、下端口上分别设置有上O型环(20)、下O型环(21)，上O型环(20)、下O型环(21)均采用氟橡胶环，保证在高温高压环境下能长期有效运行。
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