CN211122715U - 用于元素分析仪的燃烧炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于元素分析仪的燃烧炉，包括炉体，所述炉体内设有燃烧内管和燃烧外管，所述燃烧内管套设于所述燃烧外管中，所述燃烧内管和燃烧外管之间形成夹层，所述燃烧内管和燃烧外管之间还设有用于将燃烧内管支撑在燃烧外管中的支撑装置。本实用新型提供一种结构简单、稳定可靠、成本低廉，能提高测量精度的用于元素分析仪的燃烧炉。

Description

用于元素分析仪的燃烧炉

技术领域

本实用新型主要涉及可燃物质中元素含量分析技术领域，特指一种用于元素分析仪的燃烧炉。

背景技术

可燃物质中除含有部分矿物杂质和水以外，其余都是有机物质，煤中有机物质主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，它们是煤炭科学分类的指标之一，还可以用来计算煤的发热量，估算和预测煤的低温干馏产物，是评价可燃物质量的基本依据，分析可燃物质中元素含量的所有测量仪器总称为元素分析仪。

以硫元素分析为例，首先通过称量一定量的测定煤样放入坩埚中，将坩埚送入硫分析仪的燃烧炉内的燃烧管中充分燃烧后，将燃烧后的气体导出，依次通过过滤装置、红外检测装置、流量感应器和泵后排出，最后得出测试数据完成对测定煤样中含硫量的测定。现有技术中往往采用库仑法或红外发两种方式进行硫量的测定，前者试样重量小，煤中含硫物质能较快的燃烧完全释放出来，因此采用单管燃烧管即可满足实验要求。后者试样重量是前者6～7倍，为保证煤中含硫物质能完全被释放出来，必须进行二次燃烧，因此燃烧管必须具备有可进行二次燃烧的夹层。另外，红外法测硫燃烧炉温度要求高达1350℃ ，而能长期耐受这种高温而不变形的材料比较少，现在比较通用的是陶瓷材料，而瓷件不能像石英等耐温材料一样熔接成一个夹层管，只能采用内外两层管套设的方法来实现夹层，达到二次燃烧的目的，然而内管套设在外管中存在内管易发生移位的现象，且煤样燃烧后易产生灰尘，极易污染后端的管路。

发明内容

针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、稳定可靠、使用成本更低，能提高测量精度的用于元素分析仪的燃烧炉。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

用于元素分析仪的燃烧炉，包括炉体，所述炉体内设有燃烧内管和燃烧外管，所述燃烧内管套设于所述燃烧外管中，所述燃烧内管和燃烧外管之间形成夹层，所述燃烧内管和燃烧外管之间还设有用于将燃烧内管支撑在燃烧外管中的支撑装置。

作为本实用新型的进一步改进：所述支撑装置为杯体状，包括杯本体、挡边，所述挡边设在所述杯本体开口处，所述燃烧内管一端套设在杯本体上，所述挡边与燃烧外管内壁相接。

作为本实用新型的进一步改进：所述杯本体内设有过滤件，所述过滤件用于过滤掉燃烧产生的灰尘。

作为本实用新型的进一步改进：所述杯本体为圆柱体或圆锥体或正方体或长方体。

作为本实用新型的进一步改进：所述挡边上开设有一个以上的通孔。

作为本实用新型的进一步改进：所述支撑装置还包括凸台，所述凸台设置在所述杯本体的开口处。

作为本实用新型的进一步改进：所述杯本体包括周壁和底壁，所述周壁和底壁上均设有多个通气孔。

作为本实用新型的进一步改进：所述燃烧外管为石英燃烧外管。

作为本实用新型的进一步改进：所述燃烧内管为石英燃烧内管。

作为本实用新型的进一步改进：所述支撑装置为石英支撑装置。

作为本实用新型的进一步改进：所述燃烧外管外壁套设有的硅碳管。

作为本实用新型的进一步改进：所述燃烧内管靠近管口处设有进气管，所述进气管上均匀设有排气孔。

作为本实用新型的进一步改进：所述燃烧内管和燃烧外管的管口处设有密封板，所述燃烧外管和燃烧内管通过密封件与密封板密封连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述密封板通过连接柱固定在燃烧炉的炉体上。

作为本实用新型的进一步改进：所述连接柱侧面的上方或者下方设有降温装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型用于元素分析仪的燃烧炉，设有支撑装置，支撑装置为杯体状，包括杯本体、设在杯本体开口处的挡边，燃烧内管一端套设在杯本体上，挡边与燃烧外管内壁相接，挡边具有一定的高度，通过具有一定高度的挡边能将燃烧外管撑起以使得燃烧内管能套设于燃烧外管中且燃烧内管的外壁与燃烧外管的内壁之间存在一定的间隙形成夹层，从燃烧内管出来的气流可流经夹层进行二次燃烧。通过支撑装置实现了将燃烧内管稳定地支撑在燃烧外管中，不会随意发生移动，此结构简单，易于加工，且维护拆装方便。

2、本实用新型用于元素分析仪的燃烧炉，支撑装置的杯本体包括周壁和底壁，由于杯本体的底壁在手动送样时起到定位作用，能确保手动送样每次都送到指定的恒温区位置，保证煤样每次燃烧的温度环境一致，提高测试结果的准确性。

3、本实用新型用于元素分析仪的燃烧炉，支撑装置中设有过滤件，能过滤掉燃烧产生的灰尘避免对测试结果造成影响，提高了测量精度。

附图说明

图1为本实用新型在具体实施例中的结构示意图。

图2为本实用新型中支撑装置的立体结构示意图。

图3为本实用新型中支撑装置的俯视结构示意图。

图4为图3中A-A处的剖视机构示意图。

图例说明：

1、燃烧内管；2、燃烧外管；3、支撑装置；31、杯本体；32、挡边；33、凸台；311、周壁；312、底壁；4、进气管；5、密封板；6、连接柱；7、降温装置。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1至图4所示，本实用新型的用于元素分析仪的燃烧炉，包括炉体，炉体内设有燃烧内管1和燃烧外管2，燃烧内管1套设于燃烧外管2中，燃烧内管1和燃烧外管2之间形成夹层，燃烧内管1和燃烧外管2之间还设有用于将燃烧内管1支撑在燃烧外管2中的支撑装置3。支撑装置3为杯体状，包括杯本体31、挡边32，挡边设在杯本体31开口处，燃烧内管1一端套设在杯本体31上，挡边32与燃烧外管2内壁相接。挡边32具有一定的高度，通过具有一定高度的挡边32能将燃烧外管2撑起以使得燃烧内管1能套设于燃烧外管2中，使得燃烧内管1的外壁与燃烧外管2的内壁之间存在一定的间隙形成夹层，从燃烧内管1出来的气流可流经夹层进行二次燃烧。通过支撑装置3实现了将燃烧内管1稳定地支撑在燃烧外管2中，不会随意发生移动，此结构简单，易于加工，且维护拆装方便。

本实施例中，支撑装置3内设有过滤件，过滤件用于过滤燃烧产生的灰尘。进一步的，在优选实施例中，过滤件采用过滤棉，成本低廉，更换便利。通过在支撑装置3中设置过滤件，能过滤掉燃烧产生的灰尘避免对测试结果造成影响，提高了测量精度。

本实施例中，杯本体31为圆柱体，杯本体31采用圆柱形，与燃烧内管1的形状相匹配，燃烧内管1套设在杯本体31上时，燃烧内管1的内壁与杯本体31的外壁为面接触，不易发生相对位移。其他实施例中，杯本体31可以为正方体或者长方体或圆锥体等形状。

本实施例例中，挡边32上开设有1个以上的通孔。通过设置通孔，燃烧后的气体经过过滤件后通过通孔流经燃烧内管1和燃烧外管2之间的夹层进行二次燃烧，通孔为圆形或者半圆形。

本实施例中，支撑装置3还包括凸台33，凸台33设置在杯本体31的开口处。燃烧外管2内腔中设有分隔板，支撑装置3安装在燃烧外管2的内腔中时，凸台33与分隔板相接触，挡边32与燃烧外管2的内壁相接触，燃烧内管1设于燃烧外管2中，燃烧内管1的一端套设在杯本体31上，凸台33和挡边32相配合对燃烧内管1起到限位作用，使得支撑装置3在起到支撑作用的同时不会在燃烧内管1和燃烧外管2之间任意移动。

本实施例中，杯本体31包括周壁311和底壁312，周壁311和底壁312上均设有多个通气孔。燃烧后的气体穿过通气孔经过滤件过滤后流入燃烧内管1和燃烧外管2之间的夹层8。本实施例中，燃烧外管2、燃烧内管1和支撑装置3分别为石英燃烧外管、石英燃烧内管和石英支撑装置。在优选实施例中，燃烧外管2、燃烧内管1和支撑装置3均采用99.98%的高纯石英制作，相比陶瓷材料，石英材料具有耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀等特性，高纯石英燃烧内管1、燃烧外管2在1350℃的高温中开裂情况大幅减少，能有效延长燃烧内外管的使用寿命，减少生产与使用成本。

本实施例中，燃烧外管2的外壁套设有的硅碳管。采用硅碳管包裹燃烧外管进行加热，使得加热区域热分布更均匀、集中，提高了加热效率。进一步的，在优选实施例中，硅碳管为圆柱形，与燃烧外管的形状相匹配。

本实施例中，燃烧内管1靠近管口处设有进气管4，进气管4上均匀设有排气孔。进一步的，在优选实施例中，进气管的端部朝向燃烧内管内壁上方的侧壁开设单排均匀的排气孔，通入的氧气通过排气孔朝斜向上方排出并沿着燃烧内管上方内壁均匀扩散。能有效防止样品在送样时通入的氧气将坩埚内样品吹散，避免导致影响实验结果的稳定性。

本实施例中，燃烧内管1和燃烧外管2的管口处设有密封板5，燃烧外管2和燃烧内管1通过密封件（如O型密封件）与密封板5密封连接，密封板5通过连接柱6固定在燃烧炉的炉体上。连接柱具有一定的长度，能使得一段燃烧内管1和燃烧外管2直接暴露在空气中，能减少炉体内样品燃烧产生的热量传递到密封板5，能提高炉口处O型密封圈的使用寿命，减少维护频率，保证密封性可靠，确保测试结果的准确性。

本实施例中，连接柱6侧面的上方设有降温装置7。在优选实施例中，降温装置7为风扇，风扇设置在连接柱6的侧面的上方，朝着暴露在空气中的燃烧内管1和燃烧外管2进行吹风，降低燃烧内管1和燃烧外管2。在其他实施例中，降温装置7可设置在连接柱6侧面的下方。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (14)

1.用于元素分析仪的燃烧炉，包括炉体，所述炉体内设有燃烧内管（1）和燃烧外管（2），所述燃烧内管（1）套设于所述燃烧外管（2）中，所述燃烧内管（1）和燃烧外管（2）之间形成夹层，其特征在于，所述燃烧内管（1）和燃烧外管（2）之间还设有用于将燃烧内管（1）支撑在燃烧外管（2）中的支撑装置（3），所述支撑装置（3）为杯体状，包括杯本体（31）、挡边（32），所述挡边（32）设在所述杯本体（31）开口处，所述燃烧内管（1）一端套设在杯本体（31）上，所述挡边（32）与燃烧外管（2）内壁相接。

2.根据权利要求1所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述杯本体（31）内设有过滤件，所述过滤件用于过滤掉燃烧产生的灰尘。

3.根据权利要求1所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述杯本体（31）为圆柱体或圆锥体或正方体或长方体。

4.根据权利要求1所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述挡边（32）上开设有一个以上的通孔。

5.根据权利要求1所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述支撑装置（3）还包括凸台（33），所述凸台（33）设置在所述杯本体（31）的开口处。

6.根据权利要求1所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述杯本体（31）包括周壁（311）和底壁（312），所述周壁（311）和底壁（312）上均设有多个通气孔。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述燃烧外管（2）为石英燃烧外管。

8.根据权利要求1至6任意一项所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述燃烧内管（1）为石英燃烧内管。

9.根据权利要求1至6任意一项所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述支撑装置（3）为石英支撑装置。

10.根据权利要求1至6任意一项所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述燃烧外管（2）的外壁套设有的硅碳管。

11.根据权利要求1至6任意一项所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述燃烧内管（1）靠近管口处设有进气管（4），所述进气管（4）上均匀设有排气孔。

12.根据权利要求1至6任意一项所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述燃烧内管（1）和燃烧外管（2）的管口处设有密封板（5），所述燃烧外管（2）和燃烧内管（1）通过密封件与密封板（5）密封连接。

13.根据权利要求12所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述密封板（5）通过连接柱（6）固定在燃烧炉的炉体上。

14.根据权利要求13所述的用于元素分析仪的燃烧炉，其特征在于，所述连接柱（6）侧面的上方或者下方设有降温装置（7）。

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