[發明專利]分析裝置和分析方法

有效

• 申請號: 201810730336.1
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN109254108B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 平野彰弘;山田雄大;米重英成;井上貴仁
• 申請（專利權）人: 株式會社堀場制作所
• 主分類號: G01N31/12
• 分類號: G01N31/12
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 周善來;李雪春

本發明提供分析裝置和分析方法，能夠高精度地分析爆燃性試樣。所述分析裝置包括：容器，收容試樣；加熱爐，放入所述容器；以及分析儀，對從在所述加熱爐內被加熱并燃燒的試樣產生的分析對象氣體進行分析，其中，所述分析裝置還包括：助燃氣體供給流道，將用于所述試樣燃燒的助燃氣體向所述加熱爐供給；以及燃燒控制機構，調整從所述助燃氣體供給流道向所述加熱爐供給的助燃氣體的流量并控制試樣的燃燒。

技術領域

本發明涉及一種元素分析裝置等分析裝置，該分析裝置例如分析包含在鋼鐵、非鐵金屬和陶瓷等試樣中的碳(C)、硫(S)等元素。

背景技術

例如，如專利文獻1所示，這種分析裝置將試樣放入加熱爐并進行加熱，并且向加熱爐供給燃燒所需要的O₂等助燃氣體來使所述試樣燃燒，利用NDIR等分析儀對由此產生的分析對象氣體進行分析。

但是，在爆燃性試樣的情況下，燃燒剛一開始，試樣就在加熱爐內爆炸并飛散，例如其一部分附著在加熱爐的低溫部分上而未充分燃燒，有可能發生如下不良現象：產生測量誤差；燃燒殘留的試樣對下一次其它試樣的測量產生不良影響；等等。此外有可能發生如下不良現象：由于因試樣劇烈燃燒而使導入分析儀的分析對象氣體的量在短時間內劇烈變化，所以分析儀的響應不能充分地追隨所述變化，導致測量誤差變大。

現有技術文獻

專利文獻1：日本專利公開公報特開昭61-274259號

發明內容

本發明是用于解決所述不良現象而做出的發明，本發明的主要目的在于提供一種能夠高精度地分析爆燃性試樣的分析裝置。

即，本發明提供一種分析裝置，其包括：容器，收容試樣；加熱爐，放入所述容器；以及分析儀，對從在所述加熱爐內被加熱并燃燒的試樣產生的分析對象氣體進行分析，其中，所述分析裝置還包括：助燃氣體供給流道，將用于所述試樣燃燒的助燃氣體向所述加熱爐供給；以及燃燒控制機構，調整從所述助燃氣體供給流道向所述加熱爐供給的助燃氣體的流量并控制試樣的燃燒，所述燃燒控制機構具有：旁路流道，從助燃氣體供給流道分路，且與所述分析儀連通；以及開度調整裝置，調整所述旁路流道的開度，通過使在所述助燃氣體供給流道內流動的助燃氣體的一部分向所述旁路流道流動，由此調整向所述加熱爐供給的助燃氣體的流量。

按照這樣的分析裝置，由于即使放入加熱爐的試樣例如是煤等如爆炸這樣劇烈燃燒的爆燃性試樣，也能夠通過使助燃氣體的流量變小而抑制燃燒并防止因爆炸產生的試樣飛散，所以能夠可靠地使試樣燃燒，從而有助于提高測量精度并防止因試樣殘留導致的不良現象。此外，由于通過抑制燃燒，能夠使導入分析儀的分析對象氣體的量的每單位時間的變化變平緩，所以分析儀的響應能夠充分地追隨所述變化并減小測量誤差。

另一方面，由于在不具有爆燃性的試樣的情況下，能夠調整助燃氣體的流量，以通常方式供給助燃氣體，所以不會不必要地延長測量時間。

作為所述燃燒控制機構的具體實施方式之一，可以例舉的是如下的分析裝置：所述燃燒控制機構具有：旁路流道，從助燃氣體供給流道分路；以及開度調整裝置，調整所述旁路流道的開度，通過使在所述助燃氣體供給流道內流動的助燃氣體的一部分向所述旁路流道流動，由此調整向所述加熱爐供給的助燃氣體的流量。

在所述結構中，為了能夠更精細地多級調整向加熱爐供給的助燃氣體流量，優選的是，所述旁路流道包括并列設置且分別具有規定阻力的多個分支旁路流道，所述開度調整裝置具有分別設置在各個所述分支旁路流道上的開關閥。

導入分析裝置的氣體流量優選的是在保證測量精度的基礎上始終大體固定。因此，只要使從所述助燃氣體供給流道分路的旁路流道與加熱爐并列設置并與分析儀連通即可。

這是因為，按照這樣的結構，如果使原本向助燃氣體供給流道供給的助燃氣體的流量大體固定，則即使為了控制燃燒而使流向加熱爐的助燃氣體的供給流量變化，該變化部分也通過旁路流道而最終導入分析儀，在分析儀內流動的氣體流量始終大體固定。