CN204556432U - 实验室用热重分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种实验室用热重分析仪，它包括基座和设置有基座上方的天平和升级电机，所述天平外罩有石英箱，所述升级电机上方通过联轴器垂直设置有升降杆，所述升降杆设置有升级台，所述升级台面上设置有电炉，所述电炉内设置有石英罩，所述石英罩一端伸出电炉顶端外，所述石英罩另一端穿过升级台安装在石英箱上，所述石英罩内设置有样本称重器。本实用新型价格低、制作工艺简单，且可以根据要求在不通气氛下进行实验。本实用新型称取的样品量大，可以取大量的样品进行实验，确保不会应取样导致同一样品得到不同实验结果。

Description

实验室用热重分析仪

技术领域

本实用新型涉及分析仪，具体涉及一种实验室用热重分析仪。

背景技术

热重分析仪是程序升温的环境中，测量试样的质量对温度(或时间)的依赖关系的一种仪器，该种仪器目前在塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究中得到广泛的应用。目前国外各种热重分析仪，价格昂贵，且难以个人制作。随着国内科技的发展，国内出现了一些个人制作的热重分析仪，这些热重分析仪一般价格低、制作工艺简单。然而，目前国内个人制作的热重分析仪难以做到使样品处在一个较好的密封环境中，无法使实验在不同的气氛下进行。

与此同时，目前国内外热重分析仪在进行实验时，最大样品量为几百毫克左右。随着社会的发展，实验样品的成分越来越复杂且各成分之间难以混合均匀，若只取几百毫克左右的样品进行实验，容易导致每次取样时取得样品所含成分的比例不同，从而导致同一样品在同样实验条件下得到不同的结果。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了，该分析仪解决了传统热重分析仪无法在不同气氛下实验操作的缺陷，适用于成分较复杂且难以混合均匀的样品。

为实现上述目的，本实用新型所设计一种实验室用热重分析仪，它包括基座和设置有基座上方的天平和升级电机，所述天平外罩有石英箱，所述升级电机上方通过联轴器垂直设置有升降杆，所述升降杆设置有升级台，所述升级台面上设置有电炉，所述电炉内设置有石英罩，所述石英罩一端伸出电炉顶端外，所述石英罩另一端穿过升级台安装在石英箱上，所述石英罩内设置有样本称重器。

进一步地，所述样本称重器包括内部中空的样本称重架，所述样本称重架顶部安装有样品盘，所述样品盘底部设置有固定柱，所述固定柱插入样本称重架内，所述样本称重架底端穿过石英箱固定在底座，所述底座安置天平上。

再进一步地，所述石英罩底部侧壁开设有进气口，所述石英罩顶部垂直开设有出气口，所述石英罩顶部四周外壁上设置有冷却装置。

再进一步地，所述石英罩通过连接器固定在石英箱上。

再进一步地，所述石英箱外还罩有金属箱。

再进一步地，所述样品盘的高度为1～5cm；直径为10～30cm。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型采用的天平是称重部分与控制部分可分离的，便于石英罩与石英箱将天平称重部分及样品部件密封，使样品处于密封环境下，进而通入气氛使实验可在不同气氛下进行。同时，为了保证石英罩的密封性，在石英罩上部加油冷却装置，保证出气口温度较低，以免高温时密封材料的软化影响密封性。与此同时，石英罩可拆装，需要通入气氛是连上石英罩将样品与外界隔绝；当实验气氛为空气时可拆下石英罩，无需通入气体，达到节省气体的效果。

2、本实用新型样品盘尺寸设计为高在1cm～5cm之间，直径在10cm～30cm之间，保证样品盘较大足以盛放大量的样品，从而可取大量的样品进行实验，保证取得样品具有代表性和稳定性；同时，该尺寸不会因样品盘过大导致炉膛过大、散热过快。

3、本实用新型价格低、制作工艺简单，且可以根据要求在不通气氛下进行实验。

4、本实用新型称取的样品量大，可以取大量的样品进行实验，确保不会应取样导致同一样品得到不同实验结果。

附图说明

图1为本实用新型实验室用热重分析仪的结构示意图；

图2为样本称重器的细节图；

图3为同一样品、同样实验条件在美国TA公司Discovery TGA热重分析仪上两次的实验结果图，

图4为同一样品在、同样实验条件在本实用新型上两次的实验结果图；

图中，基座1、天平2、石英箱2.1、升级电机3、联轴器3.1、升降杆3.2、升级台3.3、电炉4、石英罩5、进气口5.1、出气口5.2、冷却装置5.3、样本称重器6、样本称重架6.1、样品盘6.2、固定柱6.3、底座6.4、连接器7、金属箱8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。

一种实验室用热重分析仪，它包括基座1和设置有基座上方的天平2和升级电机3，所述天平2外罩有石英箱2.1，所述升级电机3上方通过联轴器3.1垂直设置有升降杆3.2，所述升降杆3.2设置有升级台3.3，所述升级台3.3面上设置有电炉4，所述电炉4内设置有石英罩5，所述石英罩5一端伸出电炉4顶端外，所述石英罩5另一端穿过升级台3.3安装在石英箱2.1上，所述石英罩5内设置有样本称重器6。

样本称重器6包括内部中空的样本称重架6.1，所述样本称重架6.1顶部安装有样品盘6.2，样品盘的高度为1～5cm；直径为10～30cm；所述样品盘6.2底部设置有固定柱6.3，所述固定柱6.3插入样本称重架6.1内，所述样本称重架6.1底端穿过石英箱2.1固定在底座6.4，所述底座安置天平2上。

石英罩5底部侧壁开设有进气口5.1，所述石英罩5顶部垂直开设有出气口5.2，所述石英罩5顶部四周外壁上设置有冷却装置5.3。石英罩5通过连接器7固定在石英箱2上。石英箱2.1外还罩有金属箱8。金属箱8为钢板箱。

在实际操作过程中，电炉4与温控仪由导线相连，天平2采用电子天平，其称重部分与显示数据部分分离，由导线连接；温控仪采用可接入测温热电偶和控温热电偶的；石英罩5、石英箱2.1、钢板箱8等根据尺寸要求订做。工作时，天平2和样本称重器6不动，采用升降机构升降电炉使得样品盘6.2位于电炉1中部。用数据线将电脑与温控仪和天平连接，通过电脑记录每个温度下的质量。

利用上述的实验室用热重分析仪对垃圾衍生燃料(即RDF)进行了实验，其具体步骤如下：

1、开启计算机、温控仪、天平2，天平2预热30min；

2、将样品盘6.2放在样本称重架6.1上，天平2归零，向样品盘6.2中加入10g左右的样品；

3、通过升级台3.3升高电炉4，使样品盘6.2处于电炉4中部，罩上石英罩5；

4、设定升温程序，通入氧气气氛，开启炉子升温，同时打开电脑上数据采集程序记录数据。

利用本实用新型对垃圾衍生燃料进行实验，并将实验结果与传统的热重分析仪实验结果进行了对比。

其中美国TA公司Discovery TGA热重分析仪最大样品用量为100mg，本实用新型最大样品用量为15g。由于垃圾衍生燃料成分复杂且难以混合均匀，导致只取几十毫克样品难以具有代表性，使得同一样品、同样实验条件在美国TA公司Discovery TGA热重分析仪上两次的实验结果有较大的区别。本实用新型较好的解决了上述问题，由图4可知，采用本实用新型加大实验样品量，使得实验样品更具代表性，使得两次实验结果完全相同，实验结果具有稳定性。

其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本实用新型做出了详尽的描述，但它仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本实用新型保护范围。

Claims (6)

1.一种实验室用热重分析仪，其特征在于：它包括基座(1)和设置有基座上方的天平(2)和升级电机(3)，所述天平(2)外罩有石英箱(2.1)，所述升级电机(3)上方通过联轴器(3.1)垂直设置有升降杆(3.2)，所述升降杆(3.2)设置有升级台(3.3)，所述升级台(3.3)面上设置有电炉(4)，所述电炉(4)内设置有石英罩(5)，所述石英罩(5)一端伸出电炉(4)顶端外，所述石英罩(5)另一端穿过升级台(3.3)安装在石英箱(2.1)上，所述石英罩(5)内设置有样本称重器(6)。

2.根据权利要求1所述的实验室用热重分析仪，其特征在于：所述样本称重器(6)包括内部中空的样本称重架(6.1)，所述样本称重架(6.1)顶部安装有样品盘(6.2)，所述样品盘(6.2)底部设置有固定柱(6.3)，所述固定柱(6.3)插入样本称重架(6.1)内，所述样本称重架(6.1)底端穿过石英箱(2.1)固定在底座(6.4)，所述底座安置天平(2)上。

3.根据权利要求1或2所述的实验室用热重分析仪，其特征在于：所述石英罩(5)底部侧壁开设有进气口(5.1)，所述石英罩(5)顶部垂直开设有出气口(5.2)，所述石英罩(5)顶部四周外壁上设置有冷却装置(5.3)。

4.根据权利要求3所述的实验室用热重分析仪，其特征在于：所述石英罩(5)通过连接器(7)固定在石英箱(2)上。

5.根据权利要求1或2所述的实验室用热重分析仪，其特征在于：所述石英箱(2.1)外还罩有金属箱(8)。

6.根据权利要求2所述的实验室用热重分析仪，其特征在于：所述样品盘(6.2)的高度为1～5cm；直径为10～30cm。