CN202916137U

CN202916137U - 热解析仪的热解吸装置

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Publication number: CN202916137U
Application number: CN 201220558431
Authority: CN
Inventors: 张俊豪
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-10-29

Abstract

本实用新型公开了一种热解析仪的热解吸装置，旨在提供一种能使样品管受热均衡、样品管同一横截面温度差很小、待分析物质解吸完全并且以单向推进的方式使热解析仪结构紧凑的热解吸装置。本实用新型包括动力杆（2）和基轴（3），所述动力杆（2）的一端与所述热解析仪相连接，所述动力杆（2）的另一端与所述基轴（3）的一端相连接，所述基轴（3）的另一端连接有加热装置，所述加热装置内设有发热管（4）和与样品管（1）相适配的全环加热位，所述全环加热位可以全环包裹住所述样品管（1）进行加热解吸。本实用新型广泛应用于热解吸领域。

Description

热解析仪的热解吸装置

技术领域

本实用新型涉及一种热解析仪的热解吸装置，用于热解析仪（也称热解吸仪、热脱附仪）按设定温度对采样管的设定部位按设定的时间对样品管加热，使样品管内所吸附的待分析物质解吸出来。

背景技术

空气及废气中污染物含量检测的方法之一，是以采样管（金属材质或玻璃材质的空心圆柱，管内装吸附剂）采集空气或废气样品，空气或废气中的污染物（待分析的化学物质）被采样管中的吸附剂所吸附，把采样管放入热解析仪，热解析仪的热解吸装置按设定温度对采样管设定部位按设定的时间加热，采样管中的吸附剂所吸附的待分析化学物质被解吸出来，待分析化学物质直接导入分析仪器（例如气相色谱仪）进行分析，或解吸出来的待分析化学物质被热解析仪的冷阱（内装吸附剂）再吸附后，对冷阱按设定温度及设定的时间加热，待分析化学物质再次被解吸出来，导入分析仪器（例如气相色谱仪）进行分析。

现有的热解析仪中，如图1、图2所示，A为待加热的样品管，B为加热装置，在工作时，它的热解吸方式是单向推进半环加热方式，单向推进的明显优点是可以使热解析仪的结构紧凑，但加热装置B只能包裹住样品管A的环状外周的一半进行加热解吸，这种半环加热方式使样品管受热不均衡，样品管同一横截面中受热的半环与不受热的半环温度差很大，待分析物质可能解吸不完全，缺点明显。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能使样品管受热均衡、样品管同一横截面温度差很小、待分析物质解吸完全并且以单向推进的方式使热解析仪结构紧凑的热解吸装置。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型涉及一种热解析仪的热解吸装置，所述热解析仪的热解吸装置包括动力杆和基轴，所述动力杆的一端与所述热解析仪相连接，所述动力杆的另一端与所述基轴的一端相连接，所述基轴的另一端连接有加热装置，所述加热装置内设有发热管和与所述样品管相适配的全环加热位，所述全环加热位全环包裹住所述样品管进行加热解吸。

优选地，所述加热装置内还设有温度探测管，可以实时获取当前的加热温度。

优选地，所述加热装置包括均设置有凹槽Ⅰ的左给热件和右给热件，所述左给热件的一端和所述右给热件的一端均与所述基轴相铰接，所述左给热件的另一端和所述右给热件的另一端绕着该铰接点相闭合在一起，在所述左给热件和所述右给热件的相闭合处均做圆角处理，所述左给热件、所述右给热件均通过弹簧与所述基轴的外围相连接，所述左给热件与所述右给热件相闭合时两个所述凹槽Ⅰ构成所述全环加热位。

优选地，所述左给热件内、所述右给热件内均设置有所述发热管，所述温度探测管设置在所述左给热件或所述右给热件内。

优选地，所述加热装置包括活动给热件、固定给热件和连杆Ⅰ，所述固定给热件与所述基轴固定连接，所述活动给热件的一端与所述固定给热件相铰接，所述活动给热件的另一端绕着该铰接点与所述固定给热件相闭合，所述基轴的另一端套设有连接件，所述动力杆与所述连接件相连接，所述基轴还套设有弹簧Ⅰ，所述弹簧Ⅰ的一端与所述连接件相连接，所述连杆Ⅰ的两端分别与所述活动给热件、所述连接件相连接，所述活动给热件、所述固定给热件均设置有凹槽Ⅱ，所述活动给热件与所述固定给热件相闭合时两个所述凹槽Ⅱ构成所述全环加热位。

优选地，所述活动给热件内、所述固定给热件内均设置有所述发热管，所述温度探测管设置在所述活动给热件内或所述固定给热件内。

优选地，所述加热装置包括齿轮箱、上给热件、下给热件以及两根连杆Ⅱ，所述齿轮箱内设置有上齿轮和下齿轮，所述上给热件、所述下给热件均设置有与所述上齿轮和所述下齿轮相适配的移动齿，所述基轴的另一端套设有连接件，所述动力杆与所述连接件相连接，所述基轴还套设有弹簧Ⅰ，所述弹簧Ⅰ的一端与所述连接件相连接，两根所述连杆Ⅱ的一端均连接所述连接件，两根所述连杆Ⅱ的另一端分别与所述上齿轮及下齿轮相连接，所述上给热件、所述下给热件均设置有凹槽Ⅲ，所述上给热件与所述下给热件相闭合时所述凹槽Ⅲ构成所述全环加热位。

优选地，所述上给热件内、所述下给热件内均设置有所述发热管，所述温度探测管设置在所述上给热件内或所述下给热件内。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型包括有加热装置，而且所述加热装置内设有发热管和与所述样品管相适配的全环加热位，所述全环加热位可以全环包裹住所述样品管进行加热解吸；在加热解吸过程中，本实用新型采用单向推进全环加热的方式，不但可以使所述样品管受热均衡，所述样品管同一横截面温度差很小，待分析物质解吸完全，还可以适用原来单向推进半环加热的热解析仪，保持原有热解析仪的设备结构，使用方便。

附图说明

图1是现有技术热解吸装置的结构示意图（非工作状态）；

图2是现有技术热解吸装置的结构示意图（工作状态）；

图3是本实用新型实施例一中样品管在加热装置外的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一中样品管热解吸准备状态的结构示意图；

图5是本实用新型实施例一中样品管热解吸过程的结构示意图；

图6是本实用新型实施例一中样品管热解吸的结构示意图（另一视图）；

图7是本实用新型实施例二中样品管热解吸准备状态的结构示意图；

图8是本实用新型实施例二中样品管热解吸过程的结构示意图；

图9是本实用新型实施例三中样品管热解吸准备状态的结构示意图；

图10是本实用新型实施例三中样品管热解吸过程的结构示意图；

图11是本实用新型实施例三中样品管热解吸的结构示意图（另一视图）；

图12是本实用新型实施例三中热解吸完成后复位的结构示意图；

图13是本实用新型实施例四中样品管热解吸准备状态的结构示意图；

图14是本实用新型实施例四中样品管热解吸过程的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型涉及一种热解析仪的热解吸装置，该装置与热解析仪以及样品管1配套使用，设置在所述热解析仪内部，用于热解析仪（也称热解吸仪、热脱附仪）对所述样品管1加热，使所述样品管1内所吸附的待分析物质解吸出来。下面结合附图进一步对本实用新型进行阐述。

实施例一：

如图3、图4、图5、图6所示，所述热解析仪的热解吸装置包括动力杆2和基轴3，所述动力杆2的一端与所述热解析仪相连接，所述动力杆2的另一端与所述基轴3的一端相连接，所述基轴3的另一端连接有加热装置，所述加热装置内设有发热管4和与所述样品管1相适配的全环加热位，热解吸时，所述全环加热位可以全环包裹住所述样品管1进行加热解吸。所述加热装置内还设有温度探测管5，可以实时探测到当前的加热温度。在本实施例中，所述加热装置包括均设置有凹槽Ⅰ8的左给热件6和右给热件7，所述左给热件6的一端和所述右给热件7的一端均与所述基轴3相铰接，所述左给热件6的另一端和所述右给热件7的另一端绕着该铰接点相闭合在一起，在所述左给热件6和所述右给热件7的相闭合处均做圆角处理，所述左给热件6、所述右给热件7均通过弹簧9与所述基轴3的外围相连接，在所述弹簧9的作用下，所述左给热件6、所述右给热件7能够相互闭合在一起，当所述左给热件6与所述右给热件7相闭合时两个所述凹槽Ⅰ8构成所述全环加热位。在所述弹簧9的作用下，所述左给热件6、所述右给热件7为常闭合状态。

本实施例的工作过程为：开始时所述左给热件6、所述右给热件7处于闭合状态，将所述样品管1定位在所述热解析仪中，然后通过所述热解析仪驱动所述动力杆2并带动所述左给热件6、所述右给热件7向所述样品管1方向移动，所述样品管1与所述左给热件6以及所述右给热件7接触后，在所述动力杆2的推力作用下，又因为设置了圆角结构，所述左给热件6、所述右给热件7被撑开，直至所述样品管1落入两个所述凹槽Ⅰ8所构成的所述全环加热位中，此时所述左给热件6以及所述右给热件7在所述弹簧9的作用下，又回到闭合状态。在所述发热管4的加热下，所述全环加热位可以对所述样品管1进行全环加热，使所述样品管1受热均衡，所述样品管1同一横截面温度差很小，待分析物质解吸完全。热解吸完成后，通过所述热解析仪拉退所述动力杆2并带动所述左给热件6、所述右给热件7后退，所述左给热件6、所述右给热件7被撑开直至所述样品管1完全脱离所述加热装置，最后所述左给热件6、所述右给热件7在所述弹簧9的作用下复位，准备下一组热解吸工作。本实施例中，所述左给热件6、所述右给热件7的张开或闭合均不用额外动力，在所述动力杆2推进或拉退所述热解吸装置的过程就可实现所述左给热件6、所述右给热件7的自动张开或自动闭合。

实施例二：

如图7、图8所示，本实施例与实施例一所不同的是：所述加热装置包括活动给热件10、固定给热件11和连杆Ⅰ12，所述固定给热件11与所述基轴3固定连接，所述活动给热件10的一端与所述固定给热件11相铰接，所述活动给热件10的另一端绕着该铰接点与所述固定给热件11相闭合，所述基轴3的另一端套设有连接件30，所述动力杆2与所述连接件30相连接，所述基轴3还套设有弹簧Ⅰ90，所述弹簧Ⅰ90的一端与所述连接件30相连接，所述连杆Ⅰ12的两端分别与所述活动给热件10、所述连接件30相连接，所述活动给热件10、所述固定给热件11均设置有凹槽Ⅱ13，所述活动给热件10与所述固定给热件11相闭合时两个所述凹槽Ⅱ13构成所述全环加热位。所述活动给热件10内、所述固定给热件11内均设置有所述发热管4，所述温度探测管5设置在所述活动给热件10内或所述固定给热件11内。在所述弹簧Ⅰ90的作用下，所述活动给热件10与所述固定给热件11处于常张开状态。

本实施例的工作过程为：开始时，将所述样品管1定位在所述热解析仪中，在所述动力杆2推动下，并且在所述弹簧Ⅰ90的作用下，所述热解吸装置整体向所述样品管1方向移动，所述基轴3、所述连接件30、所述活动给热件10与所述固定给热件11的相对位置基本保持不变，移动到位后热解吸装置整体不能继续向所述样品管1方向移动，而所述动力杆2继续推进，其推力克服所述弹簧Ⅰ90的弹力使得所述连接件30向所述样品管1方向运动，进而推动所述连杆Ⅰ12使所述活动给热件10与所述固定给热件11相闭合，由此所述样品管1被包裹在两个所述凹槽Ⅱ13所构成的所述加热位中，进行全环加热。热解吸完成后，所述动力杆2往回拉动，由于所述弹簧Ⅰ90的弹力作用，会率先拉动所述连杆Ⅰ12，所述连杆Ⅰ12使所述活动给热件10张开，使所述活动给热件10张开后，所述动力杆2继续往回拉动，使整个热解吸装置最后复位，准备下一组热解吸工作。

实施例三：

如图9、图10、图11所示，本实施例与实施例一或二不同的是：所述加热装置包括齿轮箱14、上给热件15、下给热件16以及两根连杆Ⅱ17，所述齿轮箱14内设置有上齿轮18和下齿轮19，所述上给热件15、所述下给热件16均设置有与所述上齿轮18和所述下齿轮19相适配的移动齿20，所述移动齿20分别与所述上齿轮18和所述下齿轮19相啮合。所述基轴3的另一端套设有连接件30，所述动力杆2与所述连接件30相连接，所述基轴3还套设有弹簧Ⅰ90，所述弹簧Ⅰ90的一端与所述连接件30相连接，两根所述连杆Ⅱ17的一端均连接所述连接件30，两根所述连杆Ⅱ17的另一端分别与所述上齿轮18及下齿轮19相连接，也就是说两根所述连杆Ⅱ17可以分别推拉所述上齿轮18和所述下齿轮19做不同方向的运动。所述上给热件15、所述下给热件16均设置有凹槽Ⅲ21，所述上给热件15与所述下给热件16相闭合时两个所述凹槽Ⅲ21构成所述全环加热位。所述上给热件15内、所述下给热件16内均设置有所述发热管4，所述温度探测管5设置在所述上给热件15内或所述下给热件16内。为了减少运动摩擦力，所述上给热件15与所述下给热件16上还设置有滚轮22，并在所述齿轮箱的相应位置设置有滑板23，当所述上给热件15及所述下给热件16被拉动时，保证所述滚轮22在所述滑板23上运动。在所述弹簧Ⅰ90的作用下，所述活动给热件10与所述固定给热件11处于常张开状态。

本实施例的工作过程为：将所述样品管1定位在所述热解析仪中，在所述动力杆2推动下，并且在所述弹簧Ⅰ90的作用下，所述热解吸装置整体向所述样品管1方向移动，所述基轴3、所述连接件30、所述齿轮箱14、所述上给热件15、所述下给热件16的相对位置基本保持不变，移动到位后热解吸装置不能继续运动，而所述动力杆2继续推进，其推力克服所述弹簧Ⅰ90的弹力使得所述连接件30向所述样品管1方向运动，由此推动两根所述连杆Ⅱ17分别推动所述上齿轮18和所述下齿轮19运动，进而推动所述上给热件15和所述下给热件16并使它们闭合，所述样品管1被全环包裹在两个所述凹槽Ⅲ21所构成的加热位中，进行全环加热。热解吸完成后，各部件复位，准备下一组热解吸工作。

实施例四：

如图12、图13所示，本实施例与实施例二所不同的是：所述加热装置包括两个均铰接在所述基轴3端部的活动给热件Ⅱ24，两个所述活动给热件Ⅱ24的外侧均通过连杆Ⅲ25与所述热解析仪相连接，因此，控制所述热解析仪推进或拉退所述连杆Ⅲ25，就可以实现两个所述活动给热件Ⅱ24的闭合或张开。两个所述活动给热件Ⅱ24均设有凹槽Ⅳ26，当两个所述活动给热件Ⅱ24相闭合时，两个所述凹槽Ⅳ26构成所述全环加热位，所述样品管1被包裹在所述全环加热位内进行热解吸。本实施例的工作过程与实施例二的工作过程类似，此处不再赘述。

本实用新型所述的给热件的张开及闭合均可在工作过程自动实现，不但提高了作业效率，能与现有自动热解析仪其他部位的兼容性非常好，实用性强。

本实用新型主要采用单向推进全环加热的方式进行热解吸作业，以上实施例仅为举例性，而非对本实用新型的限制，任何未脱离本实用新型的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本实用新型的权利要求中。

本实用新型广泛应用于热解吸领域。

Claims

1.一种热解析仪的热解吸装置，与热解析仪以及样品管（1）配套使用，所述热解析仪的热解吸装置包括动力杆（2）和基轴（3），所述动力杆（2）的一端与所述热解析仪相连接，所述动力杆（2）的另一端与所述基轴（3）的一端相连接，其特征在于：所述基轴（3）的另一端连接有加热装置，所述加热装置内设有发热管（4）和与所述样品管（1）相适配的全环加热位，所述全环加热位全环包裹住所述样品管（1）进行加热解吸。

2.根据权利要求1所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述加热装置内还设有温度探测管（5）。

3.根据权利要求2所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述加热装置包括均设置有凹槽Ⅰ（8）的左给热件（6）和右给热件（7），所述左给热件（6）的一端和所述右给热件（7）的一端均与所述基轴（3）相铰接，所述左给热件（6）的另一端和所述右给热件（7）的另一端绕着该铰接点相闭合在一起，在所述左给热件（6）和所述右给热件（7）的相闭合处均做圆角处理，所述左给热件（6）、所述右给热件（7）均通过弹簧（9）与所述基轴（3）的外围相连接，所述左给热件（6）与所述右给热件（7）相闭合时两个所述凹槽Ⅰ（8）构成所述全环加热位。

4.根据权利要求3所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述左给热件（6）内、所述右给热件（7）内均设置有所述发热管（4），所述温度探测管（5）设置在所述左给热件（6）内或所述右给热件（7）内。

5.根据权利要求2所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述加热装置包括活动给热件（10）、固定给热件（11）和连杆Ⅰ（12），所述固定给热件（11）与所述基轴（3）固定连接，所述活动给热件（10）的一端与所述固定给热件（11）相铰接，所述活动给热件（10）的另一端绕着该铰接点与所述固定给热件（11）相闭合，所述基轴（3）的另一端套设有连接件（30），所述动力杆（2）与所述连接件（30）相连接，所述基轴（3）还套设有弹簧Ⅰ（90），所述弹簧Ⅰ（90）的一端与所述连接件（30）相连接，所述连杆Ⅰ（12）的两端分别与所述活动给热件（10）、所述连接件（30）相连接，所述活动给热件（10）、所述固定给热件（11）均设置有凹槽Ⅱ（13），所述活动给热件（10）与所述固定给热件（11）相闭合时两个所述凹槽Ⅱ（13）构成所述全环加热位。

6.根据权利要求5所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述活动给热件（10）内、所述固定给热件（11）内均设置有所述发热管（4），所述温度探测管（5）设置在所述活动给热件（10）内或所述固定给热件（11）内。

7.根据权利要求2所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述加热装置包括齿轮箱（14）、上给热件（15）、下给热件（16）以及两根连杆Ⅱ（17），所述齿轮箱（14）内设置有上齿轮（18）和下齿轮（19），所述上给热件（15）、所述下给热件（16）均设置有与所述上齿轮（18）和所述下齿轮（19）相适配的移动齿（20），所述基轴（3）的另一端套设有连接件（30），所述动力杆（2）与所述连接件（30）相连接，所述基轴（3）还套设有弹簧Ⅰ（90），所述弹簧Ⅰ（90）的一端与所述连接件（30）相连接，两根所述连杆Ⅱ（17）的一端均连接所述连接件（30），两根所述连杆Ⅱ（17）的另一端分别与所述上齿轮（18）及下齿轮（19）相连接，所述上给热件（15）、所述下给热件（16）均设置有凹槽Ⅲ（21），所述上给热件（15）与所述下给热件（16）相闭合时两个所述凹槽Ⅲ（21）构成所述全环加热位。

8.根据权利要求7所述的热解析仪的热解吸装置，其特征在于：所述上给热件（15）内、所述下给热件（16）内均设置有所述发热管（4），所述温度探测管（5）设置在所述上给热件（15）内或所述下给热件（16）内。