CN2827521Y - 一种高压密闭反应罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压密闭反应罐，包括匹配相连的密封盖和溶样杯，以及一“口”字形框架；该框架中空位置用于容置密封盖和溶样杯，框架的上框设有供顶丝穿过的螺孔，框架的上框下表面与密封盖的上表面之间设有一顶垫，顶丝穿过螺孔压紧顶垫和密封盖；框架的下端面和溶样杯底面之间设有一底垫。上述高压密闭反应罐，由于省略了现有技术中都采用的外罐，结构简单，体积小。其所采用的框架结构，为“口”字形，很大部分为中空结构，用料省，成本低，重量轻。同时，反应罐内的加热、接收微波辐射等，有很大部分通过框架的中空部分，直接进入反应罐内，加热效率高。当反应罐结束加热后，拆装方便快捷，不需要等待冷却即可拆开，提高了工作效率。

Description

一种高压密闭反应罐

技术领域

本实用新型涉及一种高压密闭反应罐，具体地说，涉及用于微波加热场中，可同时测温测压的框架式高压密闭反应罐。

背景技术

随着现代科学技术的发展，国内新兴的微波化学技术也迅速崛起，并取得了大量技术成果，不仅促进了实验化学和样品前处理技术(如微波快速消解、萃取和合成等)的变革，而且开拓了科研应用。微波快速消解、萃取和合成装置已经成为研究化学反应机理和检测分析样品的重要手段，该类装置已开始普遍用于高校科研单位和医药卫生、食品、环保、商检、石化等行业的分析实验室，进行样品的消解、萃取和合成，成为样品检验分析不可缺少的前处理设备。

目前，微波快速消解、萃取和合成装置的反应罐仍采用陈旧的内外罐式结构，即内罐装在外罐中。由于外罐接触高温并易受泄漏的酸侵蚀，要求外罐耐酸、耐高温性能高，须采用价格昂贵的塑料制造。高温和酸腐蚀其使用寿命很低，损坏率较高，甚至因酸腐蚀和超温开裂而报废，对使用者造成较大影响。另外，由于外罐的罐盖和罐体为螺旋连接，在高温状态时很难旋开罐盖，须等温度降下来才能开罐，等待时间较长，影响工作效率。而外罐壁厚也会阻挡消耗很大部分的微波，影响对罐内的样品的加热速度和效率。且外罐式结构复杂笨重，体积大，用料多，成本高。外罐式由于其结构限制，很难实现在同一罐上测温测压，需在内、外两罐分别测温测压，这既不方便测试也不准确。因此对这种结构的革新、改进很有必要。

新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种高压密闭反应罐，以克服现有反应罐结构复杂，耗材多，加热速度和工作效率低的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种高压密闭反应罐，包括匹配相连的密封盖和溶样杯，以及一“口”字形框架；该框架中空位置用于容置密封盖和溶样杯，框架的上框设有供顶丝穿过的螺孔，框架的上框下表面与密封盖的上表面之间设有一顶垫，顶丝穿过螺孔压紧顶垫和密封盖；框架的下端面和溶样杯底面之间设有一底垫。

上述高压密闭反应罐，由于省略了现有技术中都采用的外罐，结构简单，体积小。其所采用的框架结构，为“口”字形，很大部分为中空结构，用料省，成本低，重量轻。同时，反应罐内的加热、接收微波辐射等，有很大部分通过框架的中空部分，直接进入反应罐内，加热效率高。当反应罐结束加热后，拆装方便快捷，不需要等待冷却即可拆开，提高了工作效率。

密封盖内具有骨架，该骨架延伸进入溶样杯中；所述顶丝、顶垫、密封盖以及骨架超出密封盖下表面的部分穿有相贯通的孔，供测温计放入，可以方便地测试反应罐内温度情况。

密封盖内设有相通的第一导气通道和安装孔，以及相同的第二导气通道和安装孔，第一安装孔内装设导气管接头。

所述导气管接头固接高压导气管，导气管再固接压力传感器侧的接头，以控制反应罐内压力状态。

第二安装孔内装设带放气孔的放气螺钉，放气螺钉旋入压紧一安全膜盖住第二安装孔。当安全膜因超压穿孔破裂，则通过放气螺钉的放气孔泄压。

该反应罐还包括一套筒，套在所述溶样杯外，可承受来自溶样杯杯壁的横向膨胀压和高温。

所述底垫为圆盘形，底垫上表面的部分圆周设有凸缘。当反应罐放进框架并靠住圆盘有凸缘的一边时，将底垫转一定角度，圆盘凸缘就会卡住反应罐，使之不会横向滑出。

附图说明

图1为本实用新型的高压密闭反应罐的立体分解图；

图2为本实用新型的高压密闭反应罐组装后的剖视图；

图3为图2中高压密闭反应罐的密封盖的剖视图；

图4为图2中高压密闭反应罐的放气螺钉的剖视图；

图5为图1中高压密闭反应罐的底垫的剖视图；

图6为图2中高压密闭反应罐的导气管及接头的剖视图。

具体实施方式

下面根据图1至图6，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本实用新型的功能、特点。

如图1和图2所示，一种密闭高压反应罐，主要用于微波加热场中，包括：框架1、顶丝11、顶垫12、放气螺钉4、安全膜5、密封盖2、溶样杯3、套筒6、底垫13、骨架7、接头8和导气管9。

结合图3，密闭高压反应罐由特殊设计并由特殊材料制造的密封盖2和溶样杯3组成，可装酸溶剂和样品。密封盖2为整体式，即盖体21和密封碗22形成一体，密封裙边为薄壁裙边其底部圆弧过渡，裙边外圆过渡圆弧与内圆过渡圆弧不是同心圆并与半圆形沟槽相连。盖体21凸缘上横向开有安装放气螺钉的螺孔211，其底部是平的，底部中央有一水平小孔212与密封碗22内腔相通，形成放气通路。盖体21凸缘下表面有一圆环行凹槽213供溶样杯3之上口顶端31插入从而形成密闭空间，即反应釜腔体。密封盖2上还有导气通道23和安装导气管接头8的螺孔24，还带有温度探针护套。温度探针可直接插入带有骨架7的护套内测控密闭反应罐内的温度。

鉴于罐材的性能和特殊结构设计，本罐可承受260℃的工作温度和50个大气压的工作压力而不泄漏。

框架1形状如窗框，为“口”字形。上框中部两边凸出，其中心有一螺孔14。框架1由耐高温度、耐酸材料制成，它承受来自密闭反应罐的纵向巨大拉力，它不阻挡也不吸收微波，框架1结构使密闭反应罐最大限度的接收微波升温升压快，冷却也快。同时，大大节省材料，减轻重量。

套筒6是由高强度耐酸高温的新型塑料制成的具有一定壁厚的简状零件，它可承受来自溶样杯3杯壁的横向膨胀压和高温。

顶丝11形状似六角头螺钉，旋装在框架1上梁的螺孔14内。当由密封盖2和溶样杯3组成的反应罐内装好溶剂和样品，并在密封盖2顶部放上顶垫12放进框架1定位后，就要旋紧顶丝11，使反应罐固定，并保证密封盖2紧紧压住溶样杯3杯口，使之不泄漏。顶丝11要承受反应罐施加的全部纵向力，具有足够的强度。顶丝11有中心孔111，便于温度探针插入罐内。

顶垫12是具有一定厚度的圆盘，其材质硬，强度高，承受顶丝11施加的全部集中载荷，而不会被压溃。顶垫12中心有孔121、便于温度探针插入罐内。

放气螺钉4(参阅图4)，是由中心有一通孔41的螺钉，螺钉头是圆柱体外表面扎花，可用手旋拧螺钉。其顶端是平的，用以压住安全膜5，使之不漏气。若安全膜5因超压穿孔破裂，则通过放气螺钉4的中心通孔41放气泄压。安全膜5是很薄的塑料膜片，当反应罐内压力超限时会自动破裂放气释压。

底垫13形状(参阅图5)，由周边一半带有凸缘的圆盘，下接一小的圆柱体组成，它始终装在框架1上，当反应罐放进框架1并靠住圆盘有凸缘131的一边时，将底垫13转90度，圆盘凸缘131就会卡住反应罐，使之不会横向滑出。最后旋紧顶丝11使反应罐固定。

导气管接头8(参阅图6)，是高压导气管9(耐强酸、高温和高压)两端用特殊方法把两个不同的管接头8固定在导气管9上连接固定可靠，受压不会滑脱。导气管接头8一端与密闭反应罐的密封盖2连接，另端与炉腔外的压力传感器的感压接头相连，工作时，直接把密闭反应罐中的高压气体引到压力传感器的感压膜片上、实现测压控压。

前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员可使用或利用本实用新型。对该较佳实施例，本领域内的技术人员在不脱离本实用新型原理的基础上，可以作出各种修改或者变换。应当理解，这些修改或者变换都不脱离本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1、一种高压密闭反应罐，包括匹配相连的密封盖和溶样杯，其特征在于，该反应罐还包括一“口”字形框架，其中空位置用于容置密封盖和溶样杯，框架的上框设有供顶丝穿过的螺孔，框架的上框下表面与密封盖的上表面之间设有一顶垫，顶丝穿过螺孔压紧顶垫和密封盖；框架的下端面和溶样杯底面之间设有一底垫。

2、如权利要求1所述的高压密闭反应罐，其特征在于，密封盖内具有骨架，该骨架延伸进入溶样杯中；所述顶丝、顶垫、密封盖以及骨架超出密封盖下表面的部分穿有相贯通的孔，供测温计放入。

3、如权利要求1或2所述的高压密闭反应罐，其特征在于，密封盖内设有相通的第一导气通道和安装孔，以及相同的第二导气通道和安装孔，第一安装孔内装设导气管接头。

4、如权利要求3所述的高压密闭反应罐，其特征在于，所述导气管接头固接高压导气管，导气管再固接压力传感器侧的接头。

5、如权利要求3所述的高压密闭反应罐，其特征在于，第二安装孔内装设带放气孔的放气螺钉，放气螺钉旋入压紧一安全膜盖住第二安装孔。

6、如权利要求3所述的高压密闭反应罐，其特征在于，该反应罐还包括一套筒，套在所述溶样杯外。

7、如权利要求1所述的高压密闭反应罐，其特征在于，所述底垫为圆盘形，底垫上表面的部分圆周设有凸缘。

8、如权利要求7所述的高压密闭反应罐，其特征在于，底垫上表面的一半圆周设有凸缘。

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