CN101846620B - 一种横向加热式石墨炉 - Google Patents

Abstract

一种横向加热式石墨炉，在石墨管的两侧、静金属炉体上开有进气孔并且静金属炉体上螺纹连接有石英片座，石英片座的内端端部向石墨管方向延伸出延长壁，延长壁的内侧面为朝石墨管方向渐小的阶梯面，延长壁的外侧面上套有另一密封圈，在密封圈与另一密封圈之间、石英片座的侧壁上开有与进气孔相通的过气孔，所述进气孔开在密封圈与另一密封圈之间的静金属炉体上；所述石英片座内有过渡管和过渡嘴，其中过渡嘴的内端伸出至延长壁外侧、紧压在石墨管上并与石墨管连通。本石墨炉的优点在于使内气、外气在工作过程中可完全隔离，使原子吸收分光光度计适应更多种的测试方法、测试元素，同时延长石墨管的使用寿命，降低用户的使用成本。

Description

一种横向加热式石墨炉

技术领域

本发明涉及一种用于原子吸收的电加热石墨炉。

背景技术

目前已经知道，用于原子吸收光谱学的电加热石墨炉炉体对于整个原子吸收分光光度计有着重要的影响。石墨炉设计的好坏，直接影响着原子吸收分光光度计的性能指标，石墨炉炉体承载着给自身和石墨管冷却的水循环、给石墨管加热的电传导、传输给石墨管保护用的惰性气体等任务。冷却的水循环作用是保持炉体的温度在工作过程中保持一个比较低的状态。现有技术的横向加热式石墨炉的惰性保护气路参见图1，图中虚线箭头方向为石墨管外部惰性保护气（以下简称：外气）气流方向，图中实线箭头方向为石墨管内部惰性保护气（以下简称：内气）气流方向。从图1可见，外气和内气之间在工作过程中会有相互交流的部分，也就是外气和内气气路不是完全隔离的（参见图1中点划充满区域）。随着新的测试方法和某些特殊元素的测试需求的出现，此种结构的横向加热式石墨炉，因其内外气路不能完全隔离，已经不能满足要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种横向加热式石墨炉，要解决其内气和外气不能完全隔离的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种横向加热式石墨炉，包括石墨炉炉体和外部辅助机械装置，其中石墨炉炉体包括静金属炉体，动金属炉体，以及夹在静金属炉体与动金属炉体之间的静石墨锥、动石墨锥和石墨管，在石墨管的两侧、静金属炉体上开有进气孔并且静金属炉体上螺纹连接有石英片座，石英片座的外端端部螺纹连接有压堵，压堵与石英片座之间还夹有石英片，在石英片座与炉体之间、石英片座的外侧面上套有一个密封圈，其特征在于：所述石英片座的内端端部向石墨管方向延伸出延长壁，延长壁的内侧面为朝石墨管方向渐小的阶梯面，延长壁的外侧面上套有另一密封圈，在密封圈与另一密封圈之间、石英片座的侧壁上开有与进气孔相通的过气孔，所述进气孔开在密封圈与另一密封圈之间的静金属炉体上。

所述石英片座内有过渡管和过渡嘴，其中过渡嘴的内端伸出至延长壁外侧、紧压在石墨管上并与石墨管连通，过渡嘴的外端端部外侧壁上有与阶梯面配合的凸台，过渡嘴的外端与过渡管的一端紧压并与过渡管连通，过渡管的另一端紧压在石英片上，过渡管的侧壁上开有与过气孔相通的过渡管气孔。

所述石英片座的外侧面上有密封圈凹槽，密封圈置于密封圈凹槽中，所述延长壁的外侧面上有另一密封圈凹槽，另一密封圈置于另一密封圈凹槽中。

所述动石墨锥与动金属炉体过盈配合连接、静石墨锥与静金属炉体过盈配合连接。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：本发明是一种石墨炉型原子吸收分光光度计的专用附件，即横向加热式石墨炉，其优点在于使石墨炉炉体在工作过程中的内外气路实现了单独控制，使内气、外气在工作过程中可完全隔离，这种全新的惰性保护气气路能够将原子吸收分光光度计的整机性能提高，可以使原子吸收分光光度计适应更多种的测试方法、测试元素，同时内外隔离的气路能够更好的保护石墨管，进而延长石墨管的使用寿命，降低用户的使用成本。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是已有的石墨炉炉体的气路示意图。

图2是本发明的石墨炉炉体的结构示意图。

图3为本发明的石墨炉炉体的气路示意图。

图4为带有延长壁的石英片座的示意图。

图5为过渡嘴的示意图。

图6为过渡管的示意图。

图7为本发明的立体示意图。

附图标记：1－静金属炉体、2－静石墨锥、3－石墨管、4－过渡嘴、5－密封圈、6－石英片座、7－过渡管、8－石英片、9－压堵、10－动石墨锥、11－动金属炉体、12－延长壁、13－另一密封圈、14－过渡管气孔、15－进气孔、16－过气孔、17－阶梯面、18－凸台、19－外部辅助机械装置、20－密封圈凹槽、21－另一密封圈凹槽。

具体实施方式

实施例参见图7所示，这种横向加热式石墨炉，包括石墨炉炉体和外部辅助机械装置19。参见图2、图3，石墨炉炉体包括静金属炉体1，动金属炉体11，以及夹在静金属炉体1与动金属炉体11之间的静石墨锥2、动石墨锥10和石墨管3，在石墨管3的两侧、静金属炉体1上开有进气孔15并且静金属炉体1上螺纹连接有石英片座6，石英片座6的外端端部螺纹连接有压堵9，压堵9与石英片座6之间还夹有石英片8，在石英片座6与炉体1之间、石英片座6的外侧面上套有一个密封圈5。

参见图2-6，所述石英片座6的内端端部向石墨管方向延伸出延长壁12，延长壁12的内侧面为朝石墨管方向渐小的阶梯面17，延长壁12的外侧面上套有另一密封圈13，在密封圈5与另一密封圈13之间、石英片座6的侧壁上开有与进气孔15相通的过气孔16，所述进气孔15开在密封圈5与另一密封圈13之间的静金属炉体1上。

所述石英片座6的外侧面上有密封圈凹槽20，密封圈5置于密封圈凹槽20中，所述延长壁12的外侧面上有另一密封圈凹槽21，另一密封圈13置于另一密封圈凹槽21中。

所述石英片座6内有过渡管7和过渡嘴4，其中过渡嘴4的内端伸出至延长壁外侧、紧压在石墨管3上并与石墨管3连通，过渡嘴4的外端端部外侧壁上有与阶梯面17配合的凸台18，过渡嘴4的外端与过渡管7的一端紧压并与过渡管7连通，过渡管7的另一端紧压在石英片8上，过渡管7的侧壁上开有与过气孔16相通的过渡管气孔14。

图3中实线箭头为内气，虚线箭头为外气，内气经进气孔15、过气孔16、过渡管气孔14、过渡管7和过渡嘴4后，进入石墨管3。

利用金属和石墨硬度不同的特性，所述动石墨锥10与动金属炉体11过盈配合连接，静石墨锥2与静金属炉体1过盈配合连接。

本发明的工作过程：1.将市售的横向加热式石墨炉的通用耗材石墨管3放于动石墨锥10、静石墨锥2之间，利用外部原子吸收分光光度计通用的机械装置将其压紧、安装到位。2.将过渡嘴4等组成的单独组件推入静金属炉体1上相对应的孔中。利用石英片座6和静金属炉体1之间的连接螺纹，将该组件安装到位。安装到位后的状态可参见图3。如图3所示，此时过渡嘴4和石墨管3之间已经完全贴合，内外气路已经完全隔离。3.将石墨管3安装到位后，接通置于动、静金属炉体上的原子吸收分光光度计通用的冷却水循环装置，对金属炉体和石墨锥进行温度保护。将石墨炉电源连线按照原子吸收分光光度计的通用方法接在动、静金属炉体上。4.进行完以上步骤后就可以按照原子吸收分光光度计的通用要求进行测试了。

本发明所述的石墨炉炉体的各部件采用以下方式连接：过渡嘴4、过渡管7、石英片8依次装入石英片座6，然后用压堵9压紧，同时在石英片座6外部的密封槽中装入密封圈5和另一密封圈13，组成一个单独的组件。

石墨炉炉体的静石墨锥2和动石墨锥10通过外部辅助机械装置工作。在工作过程中，在外部辅助机械装置，如气缸等的作用下，静石墨锥2和动石墨锥10将石墨管3压紧到位后，旋转过渡嘴4等组成的组件，通过石英片座6和金属炉体1之间螺纹的作用，使过渡嘴4和石墨管3完全贴合。参照图3，此时石墨炉炉体的内外气路已经完全隔离。

Claims (3)

1.一种横向加热式石墨炉，包括石墨炉炉体和外部辅助机械装置（19），其中石墨炉炉体包括静金属炉体（1），动金属炉体（11），以及夹在静金属炉体（1）与动金属炉体（11）之间的静石墨锥（2）、动石墨锥（10）和石墨管（3），在石墨管（3）的两侧的静金属炉体（1）上开有进气孔（15）并且静金属炉体（1）上螺纹连接有石英片座（6），石英片座（6）的外端端部螺纹连接有压堵（9），压堵（9）与石英片座（6）之间还夹有石英片（8），在石英片座（6）与静金属炉体（1）之间的石英片座（6）的外侧面上套有一个密封圈（5），其特征在于：所述石英片座（6）的内端端部向石墨管方向延伸出延长壁（12），延长壁（12）的内侧面为朝石墨管方向渐小的阶梯面（17），延长壁（12）的外侧面上套有另一密封圈（13），在密封圈（5）与另一密封圈（13）之间的石英片座（6）的侧壁上开有与进气孔（15）相通的过气孔（16），所述进气孔（15）开在密封圈（5）与另一密封圈（13）之间的静金属炉体（1）上；

所述石英片座（6）内有过渡管（7）和过渡嘴（4），其中过渡嘴（4）的内端伸出至延长壁外侧、紧压在石墨管（3）上并与石墨管（3）连通，过渡嘴（4）的外端端部外侧壁上有与阶梯面（17）配合的凸台（18），过渡嘴（4）的外端与过渡管（7）的一端紧压并与过渡管（7）连通，过渡管（7）的另一端紧压在石英片（8）上，过渡管（7）的侧壁上开有与过气孔（16）相通的过渡管气孔（14）。

2.根据权利要求1所述的一种横向加热式石墨炉，其特征在于：所述石英片座（6）的外侧面上有密封圈凹槽（20），密封圈（5）置于密封圈凹槽（20）中，所述延长壁（12）的外侧面上有另一密封圈凹槽（21），另一密封圈（13）置于另一密封圈凹槽（21）中。

3.根据权利要求1所述的一种横向加热式石墨炉，其特征在于：所述动石墨锥（10）与动金属炉体（11）过盈配合连接、静石墨锥（2）与静金属炉体（1）过盈配合连接。

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