粉末樣品光譜分析用流通池及分析系統的製作方法
2023-06-16 15:16:11 2
專利名稱:粉末樣品光譜分析用流通池及分析系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及光譜分析設備領域,具體地,涉及一種粉末樣品光譜分析用流通池,還涉及一種使用該流通池的粉末樣品光譜分析系統。
背景技術:
隨著現代計算技術和光學技術的發展,光譜分析技術(例如近紅外光譜分析技術)作為一種無損、快速檢測技術,在工業、農業、醫藥、食品等領域得到廣泛應用。但是針對固態的粉末樣品的光譜分析主要集中在實驗室研究和離線分析階段,需要從現場取樣後送到化驗室用通用型或專用光譜儀進行分析,還沒有能夠實現在線分析的系統,尤其是還沒有能夠實現在線分析的粉末樣品光譜分析用流通池。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能夠實現在線分析的粉末樣品光譜分析用流通池以及一種能夠實現在線分析的粉末樣品光譜分析系統。為了實現上述目的,本實用新型提供一種粉末樣品光譜分析用流通池,其中,該流通池包括主體、入口部和出口部,所述主體具有流通腔,並且該主體的相對兩個側壁上分別開有窗口,該窗口上安裝有窗片,所述入口部和出口部分別固定在所述主體的兩端並與所述流通腔連通。優選地,所述入口部的入口面積大於所述出口部的出口面積。優選地,所述入口部的入口面積與所述出口部的出口面積的比值為1. 2-2. 5。優選地,該流通池還包括離子風接口,該離子風接口固定在所述主體上,並與所述流通腔連通。優選地,該流通池還包括壓蓋和密封圈,通過所述壓蓋將所述窗片固定到所述主體上,所述密封圈設置在所述壓蓋與所述主體之間。優選地,所述主體為稜柱體,所述兩個窗片安裝在該稜柱體的相對兩個側面上,離子風接口固定在該稜柱體的另一個側面上。優選地,所述稜柱體的橫截面形狀為矩形。優選地,所述入口部和出口部為法蘭。另一方面,本實用新型還提供了一種粉末樣品光譜分析系統,其中,該光譜分析系統包括上位料筒、下位料筒、光源、檢測器和如上文所述的粉末樣品光譜分析用流通池,所述上位料筒和下位料筒分別與所述流通池的入口部和出口部連通,所述光源射出的光線經過兩個所述窗片後由所述檢測器接收。優選地,所述上位料筒與所述入口部之間和所述下位料筒與所述出口部之間分別
設置有閥門。優選地,該光譜分析系統還包括離子風機,該離子風機與所述粉末樣品光譜分析用流通池的離子風接口連接。[0015]通過上述技術方案,待測粉末樣品可以連續地從流通池的入口部進入,經過主體內的流通腔後從出口部流出。從光源發出的光,例如近紅外光,在樣品流過窗片的同時從流通池一側的窗片射入,穿過樣品池後攜帶著樣品信息從另一側的窗片射出,經過一系列處理之後由檢測器檢測並通過計算得到樣品的光譜。上述粉末樣品光譜分析系統及其流通池可以在樣品流動過程中採集光譜,從而能夠提高固體粉末樣品光譜的代表性和重複性,實現密閉體系中粉末樣品的在線光譜分析。本實用新型的其他特徵和優點將在隨後的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,並且構成說明書的一部分,與下面的具體實施方式
一起用於解釋本實用新型,但並不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖1是根據本實用新型的一種實施方式的粉末樣品光譜分析用流通池的結構立體圖;圖2是如圖1所示的粉末樣品光譜分析用流通池的剖視示意圖;圖3是根據本實用新型的一種實施方式的粉末樣品光譜分析系統的示意圖。附圖標記說明1主體;2入口部;3出口部;11流通腔;12窗片;4離子風接口;13壓蓋;14密封圈;10上位料筒;20下位料筒;30光源;40檢測器;50閥門;100流通池。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式
僅用於說明和解釋本實用新型,並不用於限制本實用新型。如圖1和圖2所示,根據本實用新型的一種實施方式提供了一種粉末樣品光譜分析用流通池(簡稱流通池)100,其中,該流通池100包括主體1、入口部2和出口部3,所述主體1具有流通腔11,並且該主體1的相對兩個側壁上分別形成有窗口,該窗口上安裝有窗片12,所述入口部2和出口部3分別固定在所述主體1的兩端並與所述流通腔11連通。通常,在使用時,入口部2位於上方,出口部3位於下方,從入口部2進入的樣品在重力作用下落到主體1的流通腔11內並從出口部3流出。優選地,所述入口部2的入口面積大於所述出口部3的出口面積,該面積差帶來的節流效果能夠使樣品始終充滿流通腔 11,並勻速流過窗片12,以便更充分而有效地採集樣品的光譜。入口部2與出口部3的面積之比可以根據實際情況進行設置,作為一種具體的實施方式,所述入口部2的入口面積與所述出口部3的出口面積的比值可以為1.2-2. 5,例如30 25。更優選地,如圖1和圖2所示,所述流通池100還可以包括離子風接口 4,該離子風接口 4固定在所述主體1上,並與所述流通腔11連通。從而,光譜採集完畢後,通過離子風接口 4引入的離子風進入流通腔11,可以消除窗片12上因摩擦而產生的靜電和吸附的灰
/K土。窗片12可以採用本領域公知的各種材料製成,例如石英、藍寶石等。窗片12可以採用各種適當的方式安裝到主體1的窗口上,優選地,如圖2所示,流通池100還包括壓蓋 13和密封圈14,通過所述壓蓋13將所述窗片12固定到所述主體1上,所述密封圈14設置在所述壓蓋13與所述主體1之間。通過密封圈14可以有效地保持流通腔11內的密封。所述主體1可以採用各種適當的形狀,例如圓柱形。優選地,為了便於布置窗片12 和離子風接口 4,所述主體1可以為稜柱體,所述兩個窗片12安裝在該稜柱體的相對兩個側面上,離子風接口 4固定在該稜柱體的另一個側面上。更具體地,如圖1所示,所述稜柱體的橫截面形狀可以為矩形,即所述主體1可以為長方體形狀。流通池100的入口部2和出口部3通常通過閥門與料筒連接,如圖1所示,入口部 2和出口部3可以為法蘭,從而能夠方便而快速地與管道連接。另一方面,如圖3所示,本實用新型還提供了一種粉末樣品光譜分析系統(簡稱光譜分析系統),其中,該光譜分析系統包括上位料筒10、下位料筒20、光源30、檢測器40和如上文所述的粉末樣品光譜分析用流通池100,所述上位料筒10和下位料筒20分別與所述流通池100的入口部2和出口部3連通,所述光源30發出的光線經過兩個所述窗片12後由所述檢測器40接收。優選地,所述上位料筒10與所述入口部2之間和所述下位料筒20與所述出口部 3之間分別設置有閥門50。從而通過閥門50可以方便地控制樣品在流通池100內的流速。優選地,粉末樣品光譜分析系統還可以包括離子風機,該離子風機與所述粉末樣品光譜分析用流通池100的離子風接口 4連接。從而通過離子風機可以方便地為光譜分析系統提供離子風。當然,也可以通過其他適當的離子風源來提供離子風。通過上述技術方案,待測粉末樣品可以連續地從流通池100的入口部2進入,經過主體1內的流通腔11後從出口部3流出。從光源30發出的光,例如近紅外光,在樣品流過窗片12的同時從流通池100 —側的窗片12射入,穿過樣品池後攜帶著樣品信息從另一側的窗片12射出,經過一系列處理之後由檢測器40檢測並通過計算得到樣品的光譜。上述粉末樣品光譜分析系統及其流通池100可以在樣品流動過程中採集光譜,從而能夠提高固體粉末樣品光譜的代表性和重複性,實現密閉體系中粉末樣品的在線光譜分析。上述粉末樣品光譜分析系統及其流通池100可以用於粉末樣品的光譜分析,該粉末樣品可以包括各種可流動的固體樣品,例如聚丙烯粉末,其粒徑範圍沒有嚴格限制,只要能夠在該流通池100內流動即可。以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式,但是,本實用新型並不限於上述實施方式中的具體細節,在本實用新型的技術構思範圍內,可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬於本實用新型的保護範圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特徵,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重複,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
權利要求1.一種粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,該流通池(100)包括主體(1)、 入口部( 和出口部(3),所述主體(1)具有流通腔(11),並且該主體(1)的相對兩個側壁上分別開有窗口,該窗口上安裝有窗片(12),所述入口部(2)和出口部(3)分別固定在所述主體(1)的兩端並與所述流通腔(11)連通。
2.根據權利要求1所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,所述入口部 (2)的入口面積大於所述出口部(3)的出口面積。
3.根據權利要求2所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,所述入口部 (2)的入口面積與所述出口部(3)的出口面積的比值為1.2-2.5。
4.根據權利要求1至3中任意一項所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,該流通池(100)還包括離子風接口 G),該離子風接口(4)固定在所述主體(1)上,並與所述流通腔(11)連通。
5.根據權利要求1所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,該流通池 (100)還包括壓蓋(1 和密封圈(14),通過所述壓蓋(1 將所述窗片(1 固定到所述主體(1)上,所述密封圈(14)設置在所述壓蓋(1 與所述主體(1)之間。
6.根據權利要求1至3中任意一項所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,所述主體(1)為稜柱體,所述兩個窗片(12)安裝在該稜柱體的相對兩個側面上,離子風接口(4)固定在該稜柱體的另一個側面上。
7.根據權利要求6所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,所述稜柱體的橫截面形狀為矩形。
8.根據權利要求1至3中任意一項所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),其特徵在於,所述入口部⑵和出口部⑶為法蘭。
9.一種粉末樣品光譜分析系統,其特徵在於,該光譜分析系統包括上位料筒(10)、下位料筒00)、光源(30)、檢測器00)和根據權利要求1至8中任意一項所述的粉末樣品光譜分析用流通池(100),所述上位料筒(10)和下位料筒O0)分別與所述流通池(100)的入口部⑵和出口部(3)連通,所述光源(30)發出的光線經過兩個所述窗片(12)後由所述檢測器GO)接收。
10.根據權利要求9所述的粉末樣品光譜分析系統,其特徵在於,所述上位料筒(10)與所述入口部( 之間和所述下位料筒O0)與所述出口部C3)之間分別設置有閥門(50)。
11.根據權利要求9或10所述的粉末樣品光譜分析系統,其特徵在於,該光譜分析系統還包括離子風機,該離子風機與所述粉末樣品光譜分析用流通池(100)的離子風接口連接。
專利摘要本實用新型公開了一種粉末樣品光譜分析用流通池(100),其中,該流通池包括主體(1)、入口部(2)和出口部(3),主體(1)具有流通腔(11),並且該主體(1)的相對兩個側壁上分別開有窗口,該窗口上安裝有窗片(12),入口部(2)和出口部(3)分別固定在主體(1)的兩端並與流通腔(11)連通。還公開了一種粉末樣品光譜分析系統,包括上位料筒(10)、下位料筒(20)、光源(30)、檢測器(40)和上述粉末樣品光譜分析用流通池。上述粉末樣品光譜分析系統及其流通池可以在樣品流動過程中採集光譜,從而能夠提高固體粉末樣品光譜的代表性和重複性,實現密閉體系中粉末樣品的在線光譜分析。
文檔編號G01N21/01GK202256132SQ20112032238
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月30日 優先權日2011年8月30日
發明者孫巖峰 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院