close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY17432

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2013.08.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 17432
(13) C1
(19)
G 01N 21/74
G 01J 3/42
(2006.01)
(2006.01)
ТРУБЧАТЫЙ АТОМИЗАТОР ДЛЯ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЙ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ
(21) Номер заявки: a 20100765
(22) 2010.05.17
(43) 2011.12.30
(71) Заявитель: Конструкторско-технологическое республиканское унитарное предприятие "Нуклон" (BY)
(72) Авторы: Бузук Александр Александрович; Курейчик Константин Петрович (BY)
(73) Патентообладатель: Конструкторско-технологическое республиканское унитарное предприятие "Нуклон" (BY)
(56) SU 1589158 A1, 1990.
RU 2112959 C1, 1998.
SU 1100503 A, 1984.
SU 1649394 A1, 1991.
SU 1741029 A1, 1992.
US 4647200, 1987.
US 5367374 A, 1994.
GB 2152234 A, 1985.
BY 17432 C1 2013.08.30
(57)
Трубчатый атомизатор для атомно-абсорбционной спектрофотометрии, содержащий
графитовую трубку с отверстием для подачи пробы, расположенные по окружности трубки графитовые контактные электроды, выполненные как единое целое с графитовой трубкой, токоподводящие электроды, выполненные контактирующими с графитовыми
контактными электродами, причем каждый контактный электрод содержит не менее двух
частей, разделенных промежутками между ними, каждая из которых выполнена в форме,
показанной на фиг. 1, а суммарная длина каждой его части и длина промежутков между
ними, измеренных по окружности трубки, не превышает двойной длины окружности
трубки.
Фиг. 1
Изобретение относится к области атомно-абсорбционной спектрофотометрии и предназначено для использовании в атомно-абсорбционном анализе и спектральном приборостроении.
BY 17432 C1 2013.08.30
Известен трубчатый атомизатор, выполненный из графита в виде трубки, содержащей
отверстие для подачи пробы [1].
Недостатком данного атомизатора является невысокая долговечность, поскольку центральная часть трубки нагревается до более высокой температуры по сравнению с краями.
Несмотря на пиропокрытие, стандартная трубка прогорает в центральной части после
100-200 циклов атомизации металлов с высокой температурой плавления.
Известен также атомизатор, выполненный из графита в виде трубки, содержащий расположенные по окружности трубки контакты для подвода электрического тока и отверстие для подачи пробы [2]. В данном атомизаторе используется поперечный нагрев.
Данный атомизатор также недолговечен, так как процесс разогрева начинается с кольцевых контактов и по краям трубки появляются зоны повышенной температуры. Температура в центральной части трубки при этом понижена. Амплитуда абсорбционного пика
также уменьшается. Прогар трубки начинается с зоны, прилегающей к кольцевым контактам, что и снижает долговечность атомизатора.
Задачей настоящего изобретения является повышение долговечности трубчатого атомизатора.
Поставленная задача достигается тем, что в трубчатом атомизаторе для атомноабсорбционной спектрофотометрии, содержащем графитовую трубку с отверстием для
подачи пробы, расположенные по окружности трубки графитовые контактные электроды,
выполненные как единое целое с графитовой трубкой, токоподводящие электроды, выполненные контактирующими с графитовыми контактными электродами, контактный
электрод содержит не менее двух частей, разделенных промежутками между ними, каждая из которых выполнена в форме, показанной на фиг. 1, а суммарная длина каждой его
части и длина промежутков между ними, измеренных по окружности трубки, не превышает двойной длины окружности трубки.
На фиг. 1 изображен заявляемый трубчатый атомизатор, вид с торца трубки.
На фиг. 2. изображен заявляемый трубчатый атомизатор, вид сверху.
На фиг. 3 изображен вариант заявляемого трубчатого атомизатора с четырьмя отдельными контактами.
Атомизатор содержит графитовую трубку 1, контакты 2, которые разделены промежутками 3. Контакты 2 также выполнены из графита и представляют с трубкой единое целое. Контакты 2 контактируют с трубкой 1 так, как показано на фиг. 1. Поэтому
суммарная длина контактов 2 и промежутков 3 между ними больше длины окружности
трубки 1, если измерять их по окружности трубки. Токоподводящие контакты 4 служат
для подвода электрического тока к атомизатору.
С целью упрощения схемы отверстие для подачи пробы в трубку не показано.
На фиг. 3 изображен вариант атомизатора, когда каждый контакт 2 для подвода электрического тока состоит их четырех частей, при этом токоподводящие контакты 4 изображены с обеих сторон трубчатого атомизатора, так что ток подводится от одного
токоподводящего контакта 4 к двум частям контакта 2.
Атомизатор работает следующим образом.
Токоподводящие контакты 4 подводят ток к контактам 2 и процесс разогрева трубки
начинается в месте их расположения следующим образом. Ток разогревает не только контакты 2, но и графит в промежутках 3, при этом толщина графита в этих промежутках
снижена до толщины стенок рубки. Следовательно, графит в промежутках 3 разогревается
быстрее, чем в месте контакта 2, трубка атомизатора также разогревается быстрее. Кроме
того, за счет сниженной массы графита в контактах 2 отбор тепла от стенки трубки токоподводящими контактами 4 меньший по сравнению с прототипом.
В заявляемом атомизаторе разогрев трубки начинается не только с контактов, но и со
стенок трубки в промежутках 3. Длину этих промежутков можно увеличить, уменьшая
при этом длину контактов 2 до размера, при котором контакт не разрушается из-за увели2
BY 17432 C1 2013.08.30
чения плотности тока разогрева. Длину контактов 2 и промежутков 3 можно определить
экспериментально, в качестве критерия целесообразно выбрать минимальный срок службы, например 200 циклов атомизации металлов с высокой температурой плавления.
Например, суммарную длину контакта 2 можно установить равной 16 мм, а суммарную
длину промежутка 3 - равной 20 мм.
В атомизаторе, изображенном на фиг. 2, контакты разделены на четыре части, можно
разделить их и на восемь частей, соответственно увеличивается и число промежутков.
Положительный эффект при этом будет определяться большим количеством быстрее прогреваемых промежутков 3, что обеспечивает большую скорость и равномерность разогрева трубки при меньшем токе и повышает ее долговечность.
Минимальные значения ширины и длины контакта зависят от толщины трубки. Если
толщина стенки трубки равна 0,5-1 мм, то длина и ширина контакта также равны 0,5-1 мм.
Этот факт следует из того, что ток разогрева проходит по стенке трубки в промежутках 3
не разрушая ее. Следовательно, графит в месте контактов также не будет разрушаться.
Испытания атомизатора проводились с током питания порядка 130 А, при этом скорость разогрева трубки составила порядка 2200º/с, что примерно на 300º/с выше по сравнению с прототипом. Рабочий ток при этом был также снижен больше чем на 20 А.
За счет снижения разности температур в центре и по краям трубки при ее меньшей абсолютной величине и меньшем примерно на 10 % токе питания долговечность атомизатора повышена примерно на 10-15 % по сравнению с прототипом.
Суммарная длина контактов и промежутков между ними в заявляемом изобретении не
превышает двойной длины окружности трубки, измеренной по ее поверхности. Минимальная суммарная длина контактов и промежутков между ними не менее длины окружности трубки, измеренной по ее поверхности. Выбор суммарной длины поверхности
контактов и промежутков между ними более двойной длины окружности трубки нецелесообразен, поскольку размеры электродов возрастают, а механическая прочность контактов 2 на их краях падает, атомизатор становится недолговечным.
Перечисленные отличительные признаки не следуют очевидным образом из сегодняшних знаний в данной области науки и техники.
Источники информации:
1. Атомизатор трубчатый "Перкин-Эльмер", сайт ЗАО КАРБОТЕК.
2. Атомно-абсорбционный спектрометр С-600 - ОАО "SELMI". Кювета для жидких
проб для спектрофотометра С-600. ООО фирма "ЛЭГ", 1994 (прототип).
Фиг. 2
3
BY 17432 C1 2013.08.30
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
85 Кб
Теги
by17432, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа