[發明專利]微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統

在審

• 申請號: 202010519311.4
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN113776921A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 張鳳鴻
• 申請（專利權）人: 張鳳鴻
• 主分類號: G01N1/44
• 分類號: G01N1/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于：它包含微波消解罐、空氣壓縮控制系統、冷凝及酸蒸汽中和系統、真空控制系統、正負壓力分離接頭、多罐氣路分配閥、管線接頭、真空管路、正壓氣體管路；所述的微波消解罐由外罐體和內罐體構成；所述的外罐體的內部設有內罐體；所述的內罐體為上寬下窄形罐體；所述的內罐體的上部外圍通過螺紋連接有外蓋，內罐體的上部內側設有內蓋，內蓋的上部設有薄片壓力傳感器；所述的外蓋與內蓋之間設有一號密封圈；所述的外蓋與內罐體的上端之間設有二號密封圈；所述的內蓋與內罐體的上端之間設有三號密封圈；所述的一號密封圈、外蓋和內蓋之間形成正壓密閉腔體，正壓密閉腔體通過正壓氣體管路與空氣壓縮控制系統相連；所述的外蓋、一號密封圈、二號密封圈、三號密封圈、內蓋和內罐體之間形成真空密閉腔體，真空密閉腔體通過真空管路與冷凝及酸蒸汽中和系統、真空控制系統相連；所述的內蓋內設有數個真空氣道，真空氣道的進口端設置于真空密閉腔體內，其出口端通過管線接頭與真空管路連接；所述的管線接頭設置在外蓋上；所述的真空管路的另一端連接有多罐氣路分配閥，多罐氣路分配閥與正負壓力分離接頭連接，正負壓力分離接頭分別與空氣壓縮控制系統和冷凝及酸蒸汽中和系統連接，冷凝及酸蒸汽中和系統與真空控制系統連接。

2.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于: 所述的微波消解罐采用“氣動控制安全防爆閥”進行泄壓：此罐體的密封是利用空氣壓縮控制系統在正壓密閉腔體內產生的預設壓力作用于內蓋上，利用內蓋外部與內部的壓力差作為密封內蓋的“動力”，因此當罐體內的壓力大于等于正壓密閉腔體內的壓力時，內蓋就會自動泄壓，從而降低了爆管的風險。

3.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于: 所述的微波消解趕酸一體化系統，將微波消解系統，空氣壓縮控制系統，冷凝及酸蒸汽中和系統，真空控制系統和微波消解罐體巧妙結合，利用作用在內蓋上下的壓力差作為密封內蓋的“動力”，通過改變空氣壓縮控制系統中的氣體壓力，可以調節內蓋的開啟，當微波程序結束后，通過降低空氣壓縮控制系統的壓力，開啟內蓋，同時啟動真空控制系統，實現了一體化的真空加速趕酸系統。

4.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于: 所述的空氣壓縮控制系統由空氣壓縮機、壓力測量傳感設備、壓力顯示設備和軟件控制設備構成；軟件控制設備與空氣壓縮機連接，空氣壓縮機與壓力測量傳感設備連接，壓力測量傳感設備與壓力顯示設備連接。

5.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于: 所述的冷凝及酸蒸汽中和系統由制冷設備、冷媒、循環泵、冷凝器、接收瓶、中和裝置構成；冷媒設置于制冷設備中，制冷設備與循環泵連接，循環泵與冷凝器連接，冷凝器下端連接有接收瓶，冷凝器的抽真空口與中和裝置連接。

6.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于: 所述的真空控制系統由真空泵、真空機控制組件、真空度測量裝置、真空顯示組件和真空軟件構成；真空控制軟件與真空控制組件結合實現真空控制，真空控制組件與真空泵連接，真空泵與真空度測量裝置連接，真空度測量裝置與真空顯示組件連接。

7.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于: 所述的微波消解罐具備實時壓力顯示系統：內蓋上方的薄片壓力傳感器，可以通過內蓋傳遞的壓力，以及正壓密閉腔體的壓力，得知罐體內部的壓力，壓力傳感器采用薄片型的微傳感器，通過WIFI與壓力監測軟硬件組合，實現實時的壓力顯示。

8.根據權利要求1所述的微波消解罐及基于此罐的“在線”真空趕酸一體化系統，其特征在于:它的操作流程如下：

(一)、稱樣，加入適當的微波消解用酸，蓋好內外蓋，連接好管線接頭，選擇消解程序運行消解程序；

(二)、在消解程序運行前，軟件首先通過控制空氣壓縮控制系統將空氣的壓力提升至預設值，如8MPa，此時內蓋處在密封的狀態，當壓力達到預設值，微波消解儀開始工作，進行消解樣品；

(三)、按照軟件預設的微波消解程序，完成消解程序；

(四)、在微波消解結束前數分鐘，軟件自動啟動冷凝系統記載、冷凝及酸蒸汽中和系統，當微波消解完成后，軟件自動啟動泄壓功能，并同時啟動真空控制系統，當壓力達到一定閾值時，內蓋向上移動，三號密封圈開啟，高溫高壓氣體可以通過真空密閉腔體進入真空氣道，進而進入冷凝及酸蒸汽中和系統，進行“在線真空趕酸”操作；

(五)、當趕酸結束時，結束程序。