微波消解罐的制作方法
【專利摘要】一種微波消解罐,屬于壓力容器技術(shù)領(lǐng)域。微波消解罐包括外罐、置于外罐之內(nèi)的內(nèi)罐、內(nèi)罐蓋和外罐蓋,其特征在于,外罐蓋通過螺紋擰緊到外罐罐口并將內(nèi)罐蓋壓緊到內(nèi)罐罐口。本發(fā)明提供的微波消解罐,既能到達(dá)較高的工作壓力,同時(shí)體積較小,易于加工,具有自動(dòng)及手動(dòng)泄壓功能。
【專利說明】
微波消解罐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種微波消解罐,尤其涉及一種在高壓下能夠自動(dòng)泄壓的微波消解罐。
【背景技術(shù)】
[0002]市場(chǎng)上的消解罐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大都采用內(nèi)外罐組合的方式實(shí)現(xiàn),內(nèi)罐采用氟塑料用來耐酸堿,外罐采用高強(qiáng)度塑料用來做橫向支撐,但是縱向支撐多采用罐架形式提供,操作笨重且體積較大不利于高通量消解;使用內(nèi)外罐組合方式的有一種密封方面有采用上蓋內(nèi)裙邊密封的方式可以達(dá)到500psi但是不能自動(dòng)安全泄壓。還有一種采用塞子作內(nèi)蓋的方式,缺點(diǎn)是在壓力較小時(shí)就泄壓。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種微波消解罐,其既能到達(dá)較高的工作壓力,同時(shí)體積較小,易于加工、還具有自動(dòng)及手動(dòng)泄壓功能。
[0004]為實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明目的,本發(fā)明提供一種微波消解罐,其包括外罐、置于外罐之內(nèi)的內(nèi)罐、內(nèi)罐蓋和外罐蓋,其特征在于,外罐蓋通過螺紋擰緊到外罐罐口并將內(nèi)罐蓋壓緊到內(nèi)罐罐口。
[0005]優(yōu)選地,內(nèi)罐在罐口附近外緣沿周向設(shè)置有凸環(huán)以在口部向上支撐內(nèi)罐,并將內(nèi)罐放置于外罐之內(nèi),使內(nèi)罐外壁與外罐內(nèi)壁之間保持一定的空間。
[0006]優(yōu)選地,內(nèi)罐罐口凸環(huán)之上的部分為由五邊形繞內(nèi)罐的軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的圓環(huán),其中,五邊形的第一邊與四邊平行且與內(nèi)罐的軸線垂直,五邊形的第二邊與第一邊的夾角為鈍角;五邊形的第三邊與第五邊平行并與內(nèi)罐的軸線平行。
[0007]優(yōu)選地,內(nèi)罐蓋包括內(nèi)罐蓋頂壁、第一圓筒,所述內(nèi)罐蓋頂壁的中央設(shè)置有第一通孔,第一圓筒的第一端設(shè)置在內(nèi)罐蓋頂壁的上表面的中央,第二端連接第二圓筒,第二圓筒的直徑比與第一圓筒的直徑略小。
[0008]優(yōu)選地,內(nèi)罐蓋頂壁的下表面設(shè)置有環(huán)形凹槽,環(huán)形凹槽由包含鈍角的梯形繞內(nèi)罐蓋面中心軸旋轉(zhuǎn)而成,以與內(nèi)罐罐口凸環(huán)之上的部分配合密封。
[0009]優(yōu)選地,在外罐罐口附近的外緣沿外罐的周向設(shè)置有外螺紋;外罐蓋至少包括外罐蓋頂壁和外罐蓋裙壁,所述外罐蓋裙壁從外罐蓋頂壁外周邊垂下,且沿周向設(shè)置有內(nèi)螺紋以與外罐的外螺紋螺紋連接;外罐蓋頂壁的中央設(shè)置有第二通孔。
[0010]優(yōu)選地,微波消解罐還包括壓力管,所述壓力管通過壓管螺母將壓力管與內(nèi)罐蓋的第二圓筒的第二端緊貼。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的微波消解罐,其既能到達(dá)較高的工作壓力,同時(shí)體積較小,易于加工、同時(shí)具有自動(dòng)及手動(dòng)泄壓功能。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明提供的微波消解罐的截面示意圖;
圖2是本發(fā)明提供的微波消解罐的分解示意圖;
圖3是本發(fā)明提供的內(nèi)罐罐口的截面示意圖;
圖4是本發(fā)明提供的內(nèi)罐蓋的截面示示意圖;
圖5是本發(fā)明提供的內(nèi)罐罐蓋密封內(nèi)罐罐口的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0015]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0016]圖1是本發(fā)明提供的微波消解罐的截面示意圖;圖2是本發(fā)明提供的微波消解罐的分解示意圖,如圖1-2所示,微波消解罐包括外罐1、置于外罐之內(nèi)的內(nèi)罐2、內(nèi)罐蓋4和外罐蓋3,外罐蓋通過螺紋擰緊到外罐罐口并將內(nèi)罐蓋壓緊到內(nèi)罐罐口。
[0017]內(nèi)罐2在罐口附近外緣沿周向設(shè)置有凸環(huán)21以在口部向上支撐內(nèi)罐,并將內(nèi)罐放置于外罐之內(nèi),使內(nèi)罐外壁與外罐內(nèi)壁之間保持一定的空間。內(nèi)罐罐口凸環(huán)21之上的部分22為由五邊形與內(nèi)罐的軸線相隔設(shè)定的距離并繞內(nèi)罐的軸線23垂直旋轉(zhuǎn)而成的圓環(huán)22。
[0018]內(nèi)罐蓋4包括內(nèi)罐蓋頂壁401、第一圓筒402和第二圓筒404,第一圓筒402的第一端連設(shè)置在內(nèi)罐蓋頂壁的上表面的中央,第二端連接于第二圓筒404,第二圓筒404比第一圓筒的直徑略小,如此第一圓筒的第二端邊緣形成環(huán)形臺(tái)階。
[0019]在外罐I罐口附近的外緣沿外罐的周向設(shè)置有外螺紋。外罐蓋3至少包括外罐蓋頂壁301和外罐蓋裙壁302,外罐蓋頂壁301優(yōu)選設(shè)置成棱柱形,如此便于操作;外罐蓋至少包括外罐蓋頂壁301和外罐蓋裙壁302,所述外罐蓋裙壁從外罐蓋頂壁外周邊垂下,且沿周向設(shè)置有內(nèi)螺紋以與外罐的外螺紋螺紋連接;外罐蓋頂壁的中央設(shè)置有第二通孔303,用于使內(nèi)罐蓋4上的第二圓筒404伸出,所述第二通孔303處設(shè)置有密封圈在第二圓筒穿過時(shí)進(jìn)行密封。在外罐蓋頂壁偏離中央的位置設(shè)置有多個(gè)泄氣孔,如泄氣孔7。
[0020]微波消解罐還包括壓力管6,所述壓力管6通過電壓管螺母5將壓力管6與內(nèi)罐蓋的第二圓筒404的第二端緊貼,電壓管螺母5設(shè)置有泄氣孔9。
[0021]圖3是本發(fā)明提供的內(nèi)罐罐口的截面示意圖,如圖3所示,內(nèi)罐2在罐口附近外緣沿周向設(shè)置有凸環(huán)21,內(nèi)罐罐口凸環(huán)21之上的部分22為由五邊形與內(nèi)罐的軸線23相隔設(shè)定的距離d并繞內(nèi)罐的軸線23垂直旋轉(zhuǎn)而成的圓環(huán)22五邊形的第一邊221與四邊224平行且與內(nèi)罐的軸線23垂直,五邊形的第二邊與第一邊的夾角為鈍角;五邊形的第三邊與第五邊平行并與內(nèi)罐的軸線平行。
[0022]圖4是本發(fā)明提供的內(nèi)罐蓋的截面示示意圖,如圖4所示,內(nèi)罐蓋4包括內(nèi)罐蓋頂壁401、第一圓筒402和第二圓筒404,第一圓筒402的第一端連設(shè)置在內(nèi)罐蓋頂壁的上表面的中央,第二端連接于第二圓筒404,第二圓筒404與第一圓筒的第二端邊緣形成環(huán)形臺(tái)階。內(nèi)罐蓋頂壁401的中央設(shè)置有第一通孔403,所述第一通孔在靠近內(nèi)罐蓋頂壁401下表面處形成圓錐形,如此便于聚集蒸汽;第一圓筒402的第一端設(shè)置在內(nèi)罐蓋頂壁的上表面,第二端與第二圓筒404的第一端相連,第二圓筒404的第二端為自由端。第二圓筒404與第一圓筒的第二端邊緣形成環(huán)形臺(tái)階,內(nèi)罐蓋頂壁、第一圓筒和第二圓筒內(nèi)的通孔相通,用于引出壓力以便測(cè)量罐內(nèi)壓力,或者作為消解完畢后,人為放氣使用,在不想測(cè)壓力的情況下,第二圓筒的第二端直接擰一個(gè)堵頭即可,也叫放氣閥。內(nèi)罐蓋頂壁、第一圓筒和第二圓筒內(nèi)一體成型。內(nèi)罐蓋頂壁401的下表面設(shè)置有環(huán)形凹槽405,所述環(huán)形凹槽405設(shè)置在第一通孔的外周。所述環(huán)形凹槽為梯形環(huán)形凹槽,即凹槽沿徑向的截面為梯形,所述梯形的上邊409與下邊412平行,左邊410與上邊409的夾角為鈍角,右邊411與上邊409的夾角也為鈍角。外罐蓋3通過螺紋擰緊到外罐罐口并將內(nèi)罐蓋4壓緊到內(nèi)罐罐口時(shí),內(nèi)罐2 口的梯形環(huán)嵌入到梯形環(huán)形凹槽中,從而使內(nèi)罐蓋密封內(nèi)罐。
[0023]圖5是本發(fā)明提供的內(nèi)罐罐蓋密封內(nèi)罐罐口的剖視圖,如圖5所示,內(nèi)罐罐蓋中梯形的邊409繞內(nèi)罐罐蓋軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的面為407,梯形的邊410繞內(nèi)罐罐蓋軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的面為406;梯形的邊411繞內(nèi)罐罐蓋軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的面為408。內(nèi)罐罐口中,五邊形的邊221繞內(nèi)罐軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的面為227,五邊形的邊222繞內(nèi)罐軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的面為226,旋轉(zhuǎn)面407和旋轉(zhuǎn)面406的夾角與旋轉(zhuǎn)面227和旋轉(zhuǎn)面226的夾角相同,如此,當(dāng)氣壓小時(shí),旋轉(zhuǎn)面407與旋轉(zhuǎn)面227緊密接觸,旋轉(zhuǎn)面406與旋轉(zhuǎn)面226緊密接觸,當(dāng)氣壓大時(shí),旋轉(zhuǎn)面407與旋轉(zhuǎn)面227形成縫隙,旋轉(zhuǎn)面406與旋轉(zhuǎn)面226形成縫隙,氣體從縫隙中泄出。
[0024]使用時(shí),將內(nèi)罐2置于外罐I之內(nèi),并使內(nèi)罐2罐口的凸環(huán)支撐于外罐I罐口上;而后將內(nèi)罐蓋置于內(nèi)罐的罐口,使內(nèi)罐的罐口嵌入在內(nèi)罐蓋頂壁下表面的環(huán)形凹槽之內(nèi);而后使內(nèi)罐蓋的第二圓筒從外罐蓋的第二通孔303中伸出,將外罐蓋擰緊到外罐上,從而通過第一圓筒將內(nèi)罐蓋頂壁壓緊到內(nèi)罐罐口;最后利用壓力管螺母5將壓力導(dǎo)管和內(nèi)罐蓋4的第二圓筒的第二端面緊貼,使消解罐內(nèi)部形成密閉空間。
[0025]本發(fā)明中內(nèi)罐和內(nèi)罐蓋可以利用PFA材料制備,外罐和外罐蓋能夠通過PEEK或宇航纖維等非金屬材料制備。
[0026]當(dāng)將裝入了需要消解的物質(zhì)的消解罐進(jìn)行消解時(shí),當(dāng)內(nèi)罐內(nèi)部壓力逐漸升高時(shí),外罐蓋頂部開始產(chǎn)生形變,達(dá)到設(shè)計(jì)的安全泄壓點(diǎn)時(shí)外罐蓋3的形變量達(dá)到預(yù)設(shè)值,此時(shí)內(nèi)罐2與內(nèi)罐蓋4的密封面產(chǎn)生一條小縫隙,氣體流出內(nèi)罐2,從外罐蓋泄壓孔7泄壓實(shí)現(xiàn)自動(dòng)安全泄壓,當(dāng)壓力下降時(shí)外罐蓋3的形變量減少,密封面的縫隙消失,消解罐保壓繼續(xù)工作。
[0027]以上結(jié)合附圖,詳細(xì)說明了本發(fā)明的工作原理。但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,說明書僅是用于解釋權(quán)利要求書。但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于說明書。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明批露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或者替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微波消解罐,其包括外罐、置于外罐之內(nèi)的內(nèi)罐、內(nèi)罐蓋和外罐蓋,其特征在于,外罐蓋通過螺紋擰緊到外罐罐口并將內(nèi)罐蓋壓緊到內(nèi)罐罐口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波消解罐,其特征在于,內(nèi)罐在罐口附近外緣沿周向設(shè)置有凸環(huán)以在口部向上支撐內(nèi)罐,并將內(nèi)罐放置于外罐之內(nèi),使內(nèi)罐外壁與外罐內(nèi)壁之間保持一定的空間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波消解罐,其特征在于,內(nèi)罐罐口凸環(huán)之上的部分為由五邊形繞內(nèi)罐的軸線垂直旋轉(zhuǎn)而成的圓環(huán),其中,五邊形的第一邊與四邊平行且與內(nèi)罐的軸線垂直,五邊形的第二邊與第一邊的夾角為鈍角;五邊形的第三邊與第五邊平行并與內(nèi)罐的軸線平行。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微波消解罐,其特征在于,內(nèi)罐蓋包括內(nèi)罐蓋頂壁、第一圓筒,所述內(nèi)罐蓋頂壁的中央設(shè)置有第一通孔,第一圓筒的第一端設(shè)置在內(nèi)罐蓋頂壁的上表面的中央,第二端連接第二圓筒,第二圓筒的直徑比與第一圓筒的直徑略小。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波消解罐,其特征在于,內(nèi)罐蓋頂壁的下表面設(shè)置有環(huán)形凹槽,環(huán)形凹槽由梯形繞內(nèi)罐蓋面中心軸旋轉(zhuǎn)而成,以與內(nèi)罐罐口凸環(huán)之上的部分配合密封。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波消解罐,其特征在于,在外罐罐口附近的外緣沿外罐的周向設(shè)置有外螺紋;外罐蓋至少包括外罐蓋頂壁和外罐蓋裙壁,所述外罐蓋裙壁從外罐蓋頂壁外周邊垂下,且沿周向設(shè)置有內(nèi)螺紋以與外罐的外螺紋螺紋連接;外罐蓋頂壁的中央設(shè)置有第二通孔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波消解罐,其特征在于,還包括壓力管,所述壓力管通過壓管螺母將壓力管與內(nèi)罐蓋的第二圓筒的第二端緊貼。
【文檔編號(hào)】G01N1/44GK106018057SQ201610636703
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年8月6日
【發(fā)明人】王志剛, 劉軍, 郭坤, 張振方, 劉峰, 劉一峰
【申請(qǐng)人】濟(jì)南海能儀器股份有限公司