[發明專利]一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統

有效

• 申請號: 201510423780.5
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN105004625B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 韋振祖;高建民;杜謙;欒積毅;高繼慧;趙廣播;吳少華;秦裕琨
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 楊曉輝

1.一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：它包括煙氣分析儀(22)、過濾桶(23)、微波加熱系統、硅碳棒加熱源、實驗反應器、保溫系統、質量測定系統、溫度測定系統和氣氛調節系統；

所述硅碳棒加熱源包括至少兩個硅碳棒(6)；

所述實驗反應器包括反應箱體(27)和爐管(4)；

所述保溫系統包括爐襯套(18)和保溫層套(19)；

所述質量測定系統包括樣品坩堝(7)、電子天平(16)和樣品支架(17)；

所述溫度測定系統包括紅外窗口(2)和熱電偶(8)；

所述反應箱體(27)的外壁上設置有微波加熱系統，所述反應箱體(27)內由外至內依次設置有保溫層套(19)和爐襯套(18)，所述爐襯套(18)內的空間為爐膛(26)，所述爐管(4)從上至下依次穿過反應箱體(27)和爐襯套(18)，至少兩個硅碳棒(6)均位于在爐膛(26)內且靠近爐管(4)設置，所述樣品支架(17)穿設在爐管(4)內，樣品支架(17)的頂端設置有樣品坩堝(7)，樣品坩堝(7)的坩堝壁上均勻加工有多個通孔(7-1)，樣品支架(17)的底端設置有電子天平(16)，所述爐管(4)的底端與氣氛調節系統相連通，所述過濾桶(23)的一端與爐管(4)頂部相連通，所述過濾桶(23)的另一端與煙氣分析儀(22)相連通，所述爐管(4)的頂端處還設置有紅外窗口(2)，所述熱電偶(8)從外至內依次穿過反應箱體(27)、保溫層套(19)、爐襯套(18)和爐膛(26)，所述熱電偶(8)的測溫端處于爐膛(26)內。

2.根據權利要求1所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述氣氛調節系統包括混氣罐(9)、四通閥(10)、除氧器(12)、兩個質量流量計(11)、兩個氣瓶(13)和兩個調節閥門，每個氣瓶(13)依次通過混氣罐(9)、四通閥(10)與爐管(4)的底端相連通，兩個所述氣瓶(13)中的一個氣瓶上連接有除氧器(12)，每個氣瓶(13)上設有質量流量計(11)和調節閥門。

3.根據權利要求2所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述硅碳棒加熱源還包括至少兩個硅碳棒用夾子(5)，硅碳棒用夾子(5)與硅碳棒(6)一一對應設置，每個硅碳棒(6)的頂端通過其對應的硅碳棒用夾子(5)可拆卸連接在爐襯套(18)的外壁上。

4.根據權利要求3所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述溫度測定系統還包括移動平臺(28)和紅外熱像儀(1)，所述紅外熱像儀(1)設置在移動平臺(28)上，所述紅外熱像儀(1)中的紅外鏡頭朝向紅外窗口(2)并與紅外窗口(2)間隙設置。

5.根據權利要求4所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述爐襯套(18)為多晶體纖維爐襯套，所述保溫層套(19)為多晶莫來石纖維層套，所述反應箱體(27)為不銹鋼箱體。

6.根據權利要求4所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述微波加熱系統包括多個磁控管(20)、多個波導管(24)和多個陶瓷片(25)，所述多個陶瓷片(25)均布在反應箱體(27)的外壁上，每個陶瓷片(25)外設置有一個波導管(24)，每個波導管(24)上設置有一個磁控管(20)。

7.根據權利要求5所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述質量測定系統還包括密封罩(15)，所述密封罩(15)的頂端設有開口，所述開口與爐管(4)相連通，所述電子天平(16)設置在密封罩(15)內。

8.根據權利要求2或7所述的一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統，其特征在于：所述一種電與微波協同加熱的反應熱重分析系統還包括底蓋(29)、連接密封裝置(3)和不銹鋼密封套(14)，所述連接密封裝置(3)套裝在爐管(4)的頂端，所述底蓋(29)設置在反應箱體(27)的底部，所述爐管(4)的底端穿過底蓋(29)與氣氛調節系統相連通，所述不銹鋼密封套(14)套裝在爐管(4)的底端且緊貼在底蓋(29)外。