JPH0420137B2 - - Google Patents
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- JPH0420137B2 JPH0420137B2 JP13985683A JP13985683A JPH0420137B2 JP H0420137 B2 JPH0420137 B2 JP H0420137B2 JP 13985683 A JP13985683 A JP 13985683A JP 13985683 A JP13985683 A JP 13985683A JP H0420137 B2 JPH0420137 B2 JP H0420137B2
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- purge gas
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- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 35
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N5/00—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid
- G01N5/04—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid by removing a component, e.g. by evaporation, and weighing the remainder
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この発明は熱天秤に関し、詳しくは熱天秤に用
いるパージガスの予熱構造に関するものである。
いるパージガスの予熱構造に関するものである。
(ロ) 従来技術
赤外線ランプの加熱炉を使用した熱天秤は電気
炉（抵抗炉）を用いたものに比較し、均熱帯を大
きくとれるが分析する試料によつてその輻射率が
異なる場合が多く、そのため試料の昇温速度がバ
ラツイていた。
炉（抵抗炉）を用いたものに比較し、均熱帯を大
きくとれるが分析する試料によつてその輻射率が
異なる場合が多く、そのため試料の昇温速度がバ
ラツイていた。
従来この昇温速度を試料によらず同一にするよ
う制御するため、赤外線ランプ加熱炉内にステン
レス鋼、酸化アルミニウム等からなる輻射率の大
きい筒状の均熱管を設け、この内部に試料を入
れ、均熱管を赤外線エネルギーで加熱し、その温
度を制御することによつて試料を間接的に加熱し
昇温させていた。
う制御するため、赤外線ランプ加熱炉内にステン
レス鋼、酸化アルミニウム等からなる輻射率の大
きい筒状の均熱管を設け、この内部に試料を入
れ、均熱管を赤外線エネルギーで加熱し、その温
度を制御することによつて試料を間接的に加熱し
昇温させていた。
一般的に熱分析においては、試料の分解反応に
よつて生ずる化学物質を均熱管内に排出するため
に、均熱管内に連続的にパージガスを供給してい
るが、もちろんこのパージガスも均一に加熱しな
ければならない。しかしそのガスの流速が例えば
200c.c.／min以上になり供給パージガス流量が増
加すると、均熱管の加熱能力が不足し、パージガ
スを均一に加熱し昇温させることが難しくなる。
そのため均熱管内の温度分布は不均一になり測定
精度を低下させていた。この対策として前記加熱
炉外でパージガスを均熱管内のパージガス温度と
対応させ予熱する方法もあるが、その装置が高価
でかつ複雑になる欠点があつた。
よつて生ずる化学物質を均熱管内に排出するため
に、均熱管内に連続的にパージガスを供給してい
るが、もちろんこのパージガスも均一に加熱しな
ければならない。しかしそのガスの流速が例えば
200c.c.／min以上になり供給パージガス流量が増
加すると、均熱管の加熱能力が不足し、パージガ
スを均一に加熱し昇温させることが難しくなる。
そのため均熱管内の温度分布は不均一になり測定
精度を低下させていた。この対策として前記加熱
炉外でパージガスを均熱管内のパージガス温度と
対応させ予熱する方法もあるが、その装置が高価
でかつ複雑になる欠点があつた。
(ハ) 発明の目的
この発明は以上の事情に鑑みなされたもので、
均熱管内に供給されるパージガスの流量が変動し
ても、均熱管内の温度分布を均一に保つことがで
きる安価でかつ簡単な構造を提供しようとするも
のである。
均熱管内に供給されるパージガスの流量が変動し
ても、均熱管内の温度分布を均一に保つことがで
きる安価でかつ簡単な構造を提供しようとするも
のである。
(ニ) 発明の構成
この発明の構成は赤外線ランプ加熱炉内に設置
する筒状均熱管のパージガス供給パイプ挿入口
に、均熱管保持用の均熱管保持金具をパージガス
供給パイプの外周壁面に密着するよう着脱自在に
設け、この保持金具のパージガス供給パイプ側の
胴壁の一部に、均熱管からこの保持金具のパージ
ガス供給パイプ側に伝導する熱伝導量を減少させ
るための開口部を設けてなる熱天秤である。
する筒状均熱管のパージガス供給パイプ挿入口
に、均熱管保持用の均熱管保持金具をパージガス
供給パイプの外周壁面に密着するよう着脱自在に
設け、この保持金具のパージガス供給パイプ側の
胴壁の一部に、均熱管からこの保持金具のパージ
ガス供給パイプ側に伝導する熱伝導量を減少させ
るための開口部を設けてなる熱天秤である。
この発明に用いる均熱管保持金具の輻射率は、
均熱管に用いる金属の輻射率と略同等又は小さく
設定され、その材質はPt合金、ステンレス鋼等
が好ましく、分析温度によつて適宜選択される。
均熱管に用いる金属の輻射率と略同等又は小さく
設定され、その材質はPt合金、ステンレス鋼等
が好ましく、分析温度によつて適宜選択される。
(ホ) 実施例
以下図に示す実施例に基づいて、この発明を詳
述する。なお、これによつてこの発明が限定され
るものではない。
述する。なお、これによつてこの発明が限定され
るものではない。
第１図は吊下げ型の熱天秤（TG）１の要部断
面を示し、２は赤外線ランプ加熱炉で、その内部
に赤外線を透過させる筒型容器状の石英マントル
３が装着され、さらにこのマントル内に試料４を
均一に加熱するための筒状の均熱管５が設置さ
れ、２車構造をなしている。
面を示し、２は赤外線ランプ加熱炉で、その内部
に赤外線を透過させる筒型容器状の石英マントル
３が装着され、さらにこのマントル内に試料４を
均一に加熱するための筒状の均熱管５が設置さ
れ、２車構造をなしている。
均熱管はその上側面にパージガス６供給用の石
英パイプ７を挿入する挿入口８を、底面にパージ
ガス排出口９をそれぞれ形設し、均熱管保持用の
均熱管保持金具１０によつて石英パイプに固定さ
れている。この均熱管保持金具は略凸状の管で、
その内部も外壁面と同型をなし、均熱管保持金具
の一部を形成する下部外周壁面は均熱管挿入口８
の内周壁面にネジ１１，１２によつて着脱自在に
密着され、その上部内周壁面は石英パイプ７の外
周壁面に密着されている。さらに均熱管は、第２
図に示すように石英パイプ７に密着する胴壁の一
部が切欠かれ、開口部（間隙）１３を形成してい
る。
英パイプ７を挿入する挿入口８を、底面にパージ
ガス排出口９をそれぞれ形設し、均熱管保持用の
均熱管保持金具１０によつて石英パイプに固定さ
れている。この均熱管保持金具は略凸状の管で、
その内部も外壁面と同型をなし、均熱管保持金具
の一部を形成する下部外周壁面は均熱管挿入口８
の内周壁面にネジ１１，１２によつて着脱自在に
密着され、その上部内周壁面は石英パイプ７の外
周壁面に密着されている。さらに均熱管は、第２
図に示すように石英パイプ７に密着する胴壁の一
部が切欠かれ、開口部（間隙）１３を形成してい
る。
ここで、均熱管５及び均熱管保持金具１０の材
質及び寸法とパージガス６の組成について説明す
る。
質及び寸法とパージガス６の組成について説明す
る。
均熱管は通常内厚１mm〜２mmのステンレス鋼
（SUS）で、高温の場合には酸化アルミニウム
（Al2O3）等の輻射率の大きい材質のものが好ま
しい。均熱管保持金具は、その輻射率が均熱管の
輻射率と同じか又はより小さい、Pt白金、ステ
ンレス鋼（SUS）等などの材質からなり、その
材質は分析温度によつて適宜選択される。一方パ
ージガスとしては、空気、窒素、アルゴン等のガ
スが用いられる。
（SUS）で、高温の場合には酸化アルミニウム
（Al2O3）等の輻射率の大きい材質のものが好ま
しい。均熱管保持金具は、その輻射率が均熱管の
輻射率と同じか又はより小さい、Pt白金、ステ
ンレス鋼（SUS）等などの材質からなり、その
材質は分析温度によつて適宜選択される。一方パ
ージガスとしては、空気、窒素、アルゴン等のガ
スが用いられる。
次に以上の構成からなる熱天秤１を用いて試料
を加熱し昇温させる方法を説明する。
を加熱し昇温させる方法を説明する。
まず赤外線ランプ加熱炉２を作動させ、その赤
外線エネレギーを均熱管５及び均熱管保持金具１
０に吸収させそれらの温度を上昇させる。そして
均熱管５の輻射率が均熱管保持金具１０の輻射率
と異なるため、均熱管５の温度が均熱管保持金具
１０の温度より高くなり、これらの両者間に温度
差が生ずる。そこで例えば均熱管５の熱が均熱管
保持金具１０に伝導しようとするが、均熱管保持
金具１０には均熱管５と均熱管保持金具１０との
間の間隙１３によつて伝熱面積が減少しているた
め、均熱管５から均熱管保持金具１０へ伝導され
る熱（熱損失）が小さくなり、それによつて均熱
管保持金具１０の加熱を防止し、パージガス６を
均熱管５内より低温度に予熱する。
外線エネレギーを均熱管５及び均熱管保持金具１
０に吸収させそれらの温度を上昇させる。そして
均熱管５の輻射率が均熱管保持金具１０の輻射率
と異なるため、均熱管５の温度が均熱管保持金具
１０の温度より高くなり、これらの両者間に温度
差が生ずる。そこで例えば均熱管５の熱が均熱管
保持金具１０に伝導しようとするが、均熱管保持
金具１０には均熱管５と均熱管保持金具１０との
間の間隙１３によつて伝熱面積が減少しているた
め、均熱管５から均熱管保持金具１０へ伝導され
る熱（熱損失）が小さくなり、それによつて均熱
管保持金具１０の加熱を防止し、パージガス６を
均熱管５内より低温度に予熱する。
このように加熱昇温されてりいる均管保持金具
１０及び均熱管５に、石英パイプ７を通つて供給
されるパージガス６は、まず均熱管保持金具１０
で覆われている細い石英パイプ７内を通り、その
温度が均熱管５の温度と対応して均一に予熱され
る。そしてパージガス６は均熱管５内に入り、均
熱管の輻射熱によつて一様に加熱昇温され、試料
４周囲を流れ試料４を一定の昇温温度で昇温させ
る。続いてパージガス６は均熱管５の排出窟９口
ら排出され、均熱管５外壁とマントル３内壁の間
を通り加熱炉２外には排出される。この際パージ
ガス６は赤外線エネルギーを吸収しにくいため、
均熱管５に供給される赤外線エネルギーは減少し
ない。このようにして連続的に供給されるパージ
ガス６は、供給されるパージガス毎に均熱管保持
金具１０及び均熱管５で均一に加熱昇温され、そ
して試料４を一定の昇温速度で昇温させる。
１０及び均熱管５に、石英パイプ７を通つて供給
されるパージガス６は、まず均熱管保持金具１０
で覆われている細い石英パイプ７内を通り、その
温度が均熱管５の温度と対応して均一に予熱され
る。そしてパージガス６は均熱管５内に入り、均
熱管の輻射熱によつて一様に加熱昇温され、試料
４周囲を流れ試料４を一定の昇温温度で昇温させ
る。続いてパージガス６は均熱管５の排出窟９口
ら排出され、均熱管５外壁とマントル３内壁の間
を通り加熱炉２外には排出される。この際パージ
ガス６は赤外線エネルギーを吸収しにくいため、
均熱管５に供給される赤外線エネルギーは減少し
ない。このようにして連続的に供給されるパージ
ガス６は、供給されるパージガス毎に均熱管保持
金具１０及び均熱管５で均一に加熱昇温され、そ
して試料４を一定の昇温速度で昇温させる。
以上のごとく熱天秤１を構成することによつ
て、簡単な構造で均熱管の温度に対応してパージ
ガスを予熱でき、さらにパージガス加熱部が２つ
になることによりパージガす加熱能力が増大し、
パージガス流量を例えば200c.c.／min以上の流速
で流しても均熱管内の温度分布を均一に保持しな
がら昇温できる。従つて測定精度を向上でき、ま
たパージガス流量を増加できることによつて試料
分析上分圧の上昇を防止できるというメリツトを
得ることができる。さらに均熱管内の温度分布が
均一であるため、試料周囲の温度を測定し試料温
度とみなすことができ、それによつて測温精度及
び測定精度を向上できる。また、この均熱管保持
金具の形状を適宜変更することによつて上皿形天
秤及び年膨脹計（TMA）にも利用できる。
て、簡単な構造で均熱管の温度に対応してパージ
ガスを予熱でき、さらにパージガス加熱部が２つ
になることによりパージガす加熱能力が増大し、
パージガス流量を例えば200c.c.／min以上の流速
で流しても均熱管内の温度分布を均一に保持しな
がら昇温できる。従つて測定精度を向上でき、ま
たパージガス流量を増加できることによつて試料
分析上分圧の上昇を防止できるというメリツトを
得ることができる。さらに均熱管内の温度分布が
均一であるため、試料周囲の温度を測定し試料温
度とみなすことができ、それによつて測温精度及
び測定精度を向上できる。また、この均熱管保持
金具の形状を適宜変更することによつて上皿形天
秤及び年膨脹計（TMA）にも利用できる。
(ヘ) 発明の効果
この発明は均熱管のパージガス供給路挿入口に
特定の均熱管保持金具を設け、さらに、この金具
の胴壁一部に開口部を設けることによつて、均熱
管内に供給されるパージガスの流量が変動して
も、均熱管内の温度分布を均一に保つことができ
る安価でかつ簡単な構造を提供するものである。
特定の均熱管保持金具を設け、さらに、この金具
の胴壁一部に開口部を設けることによつて、均熱
管内に供給されるパージガスの流量が変動して
も、均熱管内の温度分布を均一に保つことができ
る安価でかつ簡単な構造を提供するものである。
第１図はこの発明に係る熱天秤の一実施例を示
す要部断面説明図、第２図はこの均熱管保持金具
を示す斜視図である。 １……熱天秤、４……試料、５……均熱管、６
……パージガス、７……石英パイプ、８……挿入
口、１０……均熱管保持金具、１３……間隙。
す要部断面説明図、第２図はこの均熱管保持金具
を示す斜視図である。 １……熱天秤、４……試料、５……均熱管、６
……パージガス、７……石英パイプ、８……挿入
口、１０……均熱管保持金具、１３……間隙。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 赤外線ランプ加熱炉内に設置する筒状均熱管
のパージガス供給パイプ挿入口に、均熱管保持用
の均熱管保持金具をパージガス供給パイプの外周
壁面に密着するよう着脱自在に設け、この保持金
具のパージガス供給パイプ側の胴壁の一部に、均
熱管からこの保持金具のパージガス供給パイプ側
に伝導する熱伝導量を減少させるための開口部を
設けてなる熱天秤。 ２ 均熱管保持金具が均熱管と同等もしくは小さ
い輻射率を有する金属からなる特許請求の範囲第
１項記載の熱天秤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13985683A JPS6031047A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 熱天秤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13985683A JPS6031047A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 熱天秤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6031047A JPS6031047A (ja) | 1985-02-16 |
| JPH0420137B2 true JPH0420137B2 (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=15255127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13985683A Granted JPS6031047A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 熱天秤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6031047A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62141752U (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-07 |
-
1983
- 1983-07-30 JP JP13985683A patent/JPS6031047A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6031047A (ja) | 1985-02-16 |
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