CN111288753A - 干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种干燥设备，在电子天平上设有托盘，还设有上盖，所述上盖能够在打开位置与盖合位置之间移动，当所述上盖位于盖合位置时能够与所述电子天平形成容纳所述托盘的密闭加热腔；所述上盖内设有加热管，用于对托盘内的样品进行烘干；所述上盖还设有气帘装置，所述气帘装置具有朝向上盖内部的出气口，所述气帘装置连通至正压气体；上盖的顶壁对应于所述托盘的上方处设有排气孔。本发明可在烘干过程中不停地充入正压气体，从而在盖体内形成气体对流，使加热管对物料同时进行辐射加热与对流加热，大幅度提高加热效率，节约烘干时间；而且，当冲入氮气或惰性气体时,由于上盖内处于无氧状态，也避免了物料被高温氧化的情况发生，避免出现测定偏差。

Description

干燥设备

技术领域

本发明涉及一种样品在线水分测定系统中用于干燥样品的干燥设备。

背景技术

在制样过程中，需要对制备的样品进行水分测定。其中，需要使用托盘称量烘干前的样品重量，然后将样品中的水分烘干，接着称量烘干后的样品重量，从而计算出样品的水分含量。

现有技术，是使用加热器对样品进行辐射加热，以烘干其中的水分。然而，这样的烘干方式存在着两个缺点：

(1)凭借辐射加热方式，热效率较低，需要较长的时间才能完成烘干工作，使整个水分测定的时长无法缩短，影响测定效率；

(2)凭借辐射加热方式，样品受热并不均匀，部分样品的温度过高，容易与环境中的氧气发生反应，导致测定结果出现偏差或者错误。

发明内容

本发明的首要目的在于，提供一种干燥设备，提高测定效率，保证测定结果的准确性。

本发明的另一目的在于解决现有技术中，样品受热并不均匀，部分样品的温度过高，容易与环境中的氧气发生反应,进而影响检测精度的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种干燥设备，在电子天平上设有托盘，其特征在于：

还设有上盖，所述上盖能够在打开位置与盖合位置之间移动，当所述上盖位于盖合位置时能够与所述电子天平形成容纳所述托盘的加热腔；所述加热腔由所述上盖内向上凹陷形成的空腔构成，

所述上盖内位于加热腔上部的位置设有加热管，用于对托盘内的样品进行烘干；

所述上盖还设有气帘装置，所述气帘装置具有朝向上盖内部的出气口，所述气帘装置连通至正压气体，所述出气口的高度位于托盘的上方、且位于所述加热管的下方；上盖的顶壁对应于所述托盘的上方处设有排气孔。

进一步，所述干燥设备，其中：在上盖的开口处设有密封垫。

进一步，所述干燥设备，其中：所述上盖通过转轴与所述电子天平连接，所述上盖能够绕所述转轴旋转而能够在所述打开位置与所述盖合位置之间转动。

进一步，所述干燥设备，其中：所述出气口沿水平方向出气。

进一步，所述干燥设备，其中：在托盘旁设有温度感应传感器，所述温度感应传感器连接有控制器，控制器连接声光设备。

进一步，所述干燥设备，其中：所述正压气体为氮气或惰性气体。

本发明可在烘干过程中不停地充入正压气体，特别是将正压气体的出气口的高度位于加热管和托盘之间，即在被加热样品(物料)和加热管之间形成正压气体气流，使加热管对物料同时进行辐射加热转化为对流加热和辐射加热，大幅度提高加热效率，节约烘干时间；而且，气体气流的通过可以避免加热管直接辐射加热样品，特别是可以避免对于燃点低的煤样采用直接辐射加热有可能使局部温度过高而发生燃烧的现象。同时，由于气体的不断充入，并最终从上盖上的排气孔不断排出，可以快速带走加热腔中样品蒸发的水蒸气。

为了防止样品在加热过程中发生氧化，影响检测精度，最好所述通入的正压气体为氮气或惰性气体，由于气体的不断充入，并最终从上盖上的排气孔不断排出，使上盖加热腔内处于无氧状态，避免了物料被高温氧化的情况发生，避免出现测定偏差，有利于精准测量物料的含水量。

附图说明

图1是本发明提供的干燥设备的上盖打开状态的结构示意图；

图2是气帘装置的出气口结构示意图；

图3是本发明提供的干燥设备的上盖关闭状态的结构示意图。

附图标记说明：1-气帘装置；2-加热管；3-密封垫；4-温度感应器；5-托盘； 6-电子天平；7-托架；8-轴；9-上盖；10密闭加热腔；101-出气口；11-排气孔。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的举例说明，但并不能使用该优选实施例来限定本发明的保护范围。

如图1、图2、图3所示，本发明提供一种干燥设备，在电子天平6上设有托架7，在托架7上设有托盘5，托盘5内盛放有样品，电子天平6用于计量所述样品的质量，其中：

所述电子天平6的底座通过转轴8与上盖9连接，所述上盖9能够绕所述转轴8旋转，即能够在打开位置与盖合位置之间转动，上盖9内具有向上凹陷的空腔，当所述上盖9位于盖合位置时，能够将所述托盘5罩住，并与所述电子天平6形成密闭加热腔10，所述加热腔10是由所述上盖9内向上凹陷形成的空腔构成；为了提高密封性，在上盖9的开口处设有密封垫3；

所述上盖9内对应于所述托盘5的上方处设有加热管2，用于对托盘5内的样品进行烘干；

所述上盖9还设有气帘装置1，所述气帘装置1具有朝向上盖9内部的出气口101，所述气帘装置1连通至正压氮气；上盖9顶壁对应于所述托盘5上方处设有排气孔11。

较佳情况下，所述出气口101的高度位于托盘5与所述加热管2之间，并且沿水平方向出气；如此的话，气帘装置1的出气口101中喷出的正压的氮气将托盘5与加热管2之间的空气予以不停搅动，可形成对流加热。气帘装置1 内通往出气口101的出气管道可以选择略倾斜或带一点弧度，由此可以形成环形循环风路，更有利于将托盘5与加热管2之间气体的流动。

另外，所述排气孔11的总横截面积优选为托盘5的上表面面积的十分之一至五分之一；这样一来，由气帘装置1的出气口101中喷出的带正压的氮气不会立即从排气孔11中排出，而是在密闭加热腔10中产生足够长的停留时间，帮助对流加热物料之后，再随同物料中包含的水气一同排出密闭加热腔10，提高了加热效率，也提高了干燥效率。

除此之外，所述上盖9还可以采用直线升降的结构来在打开位置与所述盖合位置之间移动，达到同样的技术效果，在此不予赘述。

本发明使用的时候，物料放置在托盘5上通过电子天平6称重，然后上盖9 旋转到盖合位置，气帘装置1开始向上盖9内充入氮气，出气口101优选情况下沿水平方向出气，并高于托盘5一定距离，以避免氮气吹动托盘5或者物料；一段时长后，上盖9空腔内的空气由排气孔11排出，氧气足够稀薄，然后启动加热管2开始烘干，在烘干过程中也不停地充入氮气，从而在盖体内形成气体对流，使加热管2对物料同时进行辐射加热与对流加热，大幅度提高加热效率，节约烘干时间；而且，由于上盖9内处于无氧状态，也避免了物料被高温氧化的情况发生,显然为了防止样品氧化除了充入氮气外,还可以选择惰性气体；烘干完成后，打开上盖9至打开位置，电子天平6量烘干后的物料，即可计算出物料的含水量。对于不会被氧化或者测量精度要求不高的样品(物料)的干燥，此时可以选用通入正压空气或者其他气体，改变加热方式，达到提高加热效率即可，而无需充入成本较高的氮气或惰性气体。

为了避免烘干温度过高导致设备损毁或样品(例如：煤样)燃烧，在托盘5 上还设有温度感应器4，当温度过高时，所述温度感应器4能够向控制器发出报警信号，控制器控制声光设备发出报警信号，中断烘干程序。其中控制器和声光设备均属于现有技术。

以上说明对本发明而言只是说明性的，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，例如根据需要改变通入气体的种类,但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干燥设备，在电子天平上设有托盘，其特征在于：

还设有上盖，所述上盖能够在打开位置与盖合位置之间移动，当所述上盖位于盖合位置时能够与所述电子天平形成容纳所述托盘的加热腔；所述加热腔由所述上盖内向上凹陷形成的空腔构成，

所述上盖内位于加热腔上部的位置设有加热管，用于对托盘内的样品进行烘干；

所述上盖还设有气帘装置，所述气帘装置具有朝向上盖内部的出气口，所述气帘装置连通至正压气体，所述出气口的高度位于托盘的上方、且位于所述加热管的下方；上盖的顶壁对应于所述托盘的上方处设有排气孔。

2.根据权利要求1所述的干燥设备，其特征在于：在上盖的开口处设有密封垫。

3.根据权利要求1所述的干燥设备，其特征在于：所述上盖通过转轴与所述电子天平连接，所述上盖能够绕所述转轴旋转而能够在所述打开位置与所述盖合位置之间转动。

4.根据权利要求1-3其中任一项所述的干燥设备，其特征在于：所述出气口沿水平方向出气。

5.根据权利要求1-3其中任一项所述的干燥设备，其特征在于：在托盘旁设有温度感应传感器，所述温度感应传感器连接有控制器，控制器连接声光设备。

6.根据权利要4所述的干燥设备，其特征在于：在托盘旁设有温度感应传感器，所述温度感应传感器连接有控制器，控制器连接声光设备。

7.根据权利要求1-3其中任一项所述的干燥设备，其特征在于：所述正压气体为氮气或惰性气体。

8.根据权利要求4所述的干燥设备，其特征在于：所述正压气体为氮气或惰性气体。

9.根据权利要求5所述的干燥设备，其特征在于：所述正压气体为氮气或惰性气体。

10.根据权利要求6所述的干燥设备，其特征在于：所述正压气体为氮气或惰性气体。

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