[發明專利]從熔點高于600℃的熔融物中采樣的采樣裝置以及采樣方法

有效

• 申請號: 201210155472.5
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102788715A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 宋立煥;赫里特·布勒克曼斯;吉多·雅各布斯·奈葉恩斯;德里·拜恩斯
• 申請（專利權）人: 賀利氏電子耐特國際股份公司
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;盛博

技術領域

本發明涉及利用承載管從熔點高于600℃的熔融物中采樣的采樣裝置，特別是從金屬或冰晶石熔融物（特別是鐵或鋼熔融物）中采樣的采樣裝置，其中承載管具有浸入端和設置在承載管的浸入端上的樣品室組件，該樣品室組件具有進入口和熔融物樣品腔，并且該樣品室組件至少部分地設置在承載管內部。另外，本發明還涉及這種采樣裝置的樣品室組件以及使用這種采樣裝置采樣的方法。

背景技術

已知多種熔融物的采樣裝置，特別是金屬或冰晶石熔融物的采樣裝置。例如，DE?32?33?677C1描述了金屬和爐渣的采樣裝置。其中，在承載管的浸入端設置有樣品腔的進入口，該進入口被保護蓋覆蓋。從EP?1?544?591A2或DE?25?04?583A1中可以了解到類似的采樣裝置。

從DE?10?2005?060?492B3中了解到采樣裝置和用于測量金屬或爐渣熔融物的傳感器的組合。其中公開了用于容納傳感器的測量頭，測量頭在其浸入端還具有樣品腔的進入口。

這些采樣裝置的共同之處在于：樣品腔設置在承載管的用來浸入熔融物的浸入端，在采樣并將承載管從熔融物中取出之后，使帶有樣品腔的浸入端與承載管分離，此后再從樣品腔中取出樣品并將樣品送到分析裝置。例如，在US?6,113,669中公開了更多的類似裝置。

特別在EP?143?498A2和US?4,893,516中公開了承載管。其中還公開了承載管連接在用于測量或采樣的桿上。該桿用于自動機器操縱或手動操縱具有樣品腔或傳感器的承載管。利用桿將承載管浸入金屬熔融物并且從金屬熔融物中取出承載管。具有采樣裝置或傳感器裝置的承載管是在使用一次之后就被丟掉的一次性物品，而桿（也稱為承載桿）是多次使用的。

桿不僅用于將承載管浸入金屬熔融物，還用于經由穿過桿的信號線傳送信號。桿通過所謂的連接件與承載管連接，其中信號線或其他的功能單元也可以結合在連接件中。特別在DE?10?2005?060?492B3中描述了相應的觸點，借助這些觸點通過承載桿傳送信號。

在已知的采樣裝置中，在從金屬熔融物中取出承載管之后立即從樣品腔中取出樣品，因而在釋放設置在樣品腔中的樣品的同時承載管的浸入端和樣品腔自身被破壞。為此，承載管可以簡單地掉落在熔融物容器的附近的地板上，使得在浸入過程中肯定被破壞的并且通常由紙板制成的承載管散開并且釋放樣品。熱熔融物（例如，金屬熔融物）的樣品腔通常由兩部分樣品室組件形成，使得這兩部分相互分開并且釋放樣品。特別對于高溫熔融物（例如，鋼熔融物）來說，當通過打開樣品腔使樣品暴露于環境空氣時，樣品本身仍然非常熱。結果，樣品的表面會氧化，因而在分析之前需要對樣品進行后處理。從DE?25?04?583A1中還已知通過保護殼拉出樣品室組件。

發明內容

本發明的目的是改進已知的采樣裝置，特別是用于金屬熔融物或冰晶石熔融物（特別是鐵或鋼熔融物）的采樣裝置，并且能夠對樣品快速分析。

通過獨立權利要求的特征實現根據本發明的目的。從屬權利要求給出了本發明的優選實施例。

采樣裝置的特征特別在于，樣品室組件在其設置在承載管內部的一部分外表面上具有用于連接承載桿的連接裝置，并且所述樣品室組件具有樣品腔的內壁（即，直接包圍將要獲得樣品的樣品腔的部分）和外壁，其中所述外壁至少部分地包圍所述內壁并與所述內壁間隔一定距離，使得在所述外壁與所述內壁之間設置有中空空間。中空空間可以填充有氣體，特別是惰性氣體，或者可以包含真空。按照這種方式，在樣品室組件中產生了一種雙重腔室，其中內腔室為樣品腔，而包圍內腔室的外腔室形成氣體空間（或真空空間）。

這里，可以利用承載桿從承載管的與浸入端相反的端部整體或部分取出樣品室組件，使得樣品的表面被露出并且容易接觸以用于分析。因為可以在承載管內部或者外部暴露出樣品的表面，所以如果從承載管取出整個樣品室組件，那么可以在可控制的條件下提交樣品以進行分析。這里，取出樣品或者暴露出樣品的表面，使得樣品可以立即送去分析而不需要進行預先處理。在本文中，術語“樣品分析”應被理解為通過分光計接收估定所需的光學信號（并且對信號進行估定）；然后將信號轉發至估定裝置、計算機等。