[发明专利]定量泄气泻压的密闭微波高压消解罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种定量泄气泻压的密闭微波高压消解罐。

背景技术

微波消解方法即是将装有样品和试剂的密闭容器放在微波消解仪中进行微波加热。在微波加热过程中样品和试剂发生化学反应，使罐内温度和压力不断地迅速升高，如果仪器没有一套有效的自控系统和泄气泻压功能，就会造成密闭消解罐的爆炸危險。轻则损坏设备，重则伤及人员。为此，如何有效地解决消解罐的安全问题是当今仪器制造商必须研究的重要课题。

目前，如图1所示，有的微波消解罐在杯盖101上设计一个直径1mm左右的排气道102，排气道102上压一片厚度为0.3一0.5特富隆的塑料薄片103，当罐内压力增大到超出塑料薄片103承受强度时，塑料薄片103被高圧气体吹破而释放压力。这种方法的缺点在于：因制造杯盖和薄片的材料是工程塑料，在加热过程中受不同温度，不同压力和不同加热时间的影响会使它们产生不同情况的变形，排气道因不断地受挤压，使孔径缩小甚至堵塞，另外，薄片因受压力气体的冲击厚度和形状发生变化，使抗压强度发生改变，很难保持有一个准确的安全泄压值；由于薄片容易变形损坏，所以规定每用一次就要换调新的，这就使得操作麻烦，而又增加了耗材；排气道内不易清洗容易产生交叉污染；由于排气道直径只有一毫米左右一但发生超压时高压气体来不及瞬间泄出，容易发生消解罐爆裂事故。

图2～5为另两种现有技术的微波消解罐，如图2～5所示，罐盖104通过螺纹连接压紧杯盖105使消解罐密闭。当罐内压力增大到超过罐盖104的承受力時，罐盖104顶部会变形，于是杯盖105上升，高压气体从泄气通道泄出。这样的技术方案的缺陷在于：罐盖104的材料是工程塑料，经过不同温度，压力，加热时间的作用，容易发生老化变形而丧失材料原有的物理性能，因此，同样无法保证有一个固定安全泄压值来保证消觧过程的正常進行和安全性。这也是消解结束后经常会出现样品消解不清和罐内样品减少甚至干涸现象；另一方面，由于溶样杯材料强度底，且与罐盖连接的螺纹处又是应力集中点，所以容易出现杯口被拉断现象，所以消解罐的耐压不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术无法保证固定安全泄压值且在溶样杯内气压突升时泄压不充分造成安全性低的缺陷，提供一种可以设定安全泄压值且安全性更高的定量泄气泻压的密闭微波高压消解罐。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种定量泄气泻压的密闭微波高压消解罐，其包括有一罐架、一溶样杯、一杯盖和一保护套，所述保护套在所述罐架内紧贴的套设于所述溶样杯外，所述杯盖包括有一密闭塞入所述溶样杯的塞部和一密闭盖合所述溶样杯的开口的盖部，其特点在于，所述定量泄气泻压的密闭微波高压消解罐还包括有：至少一弹性体和一抵接部；

所述塞部上设置有若干气体通道，若干所述气体通道的一端与所述塞部紧贴所述溶样杯侧壁的侧边相连通，另一端与所述塞部塞入所述溶样杯的端面连通；

所述抵接部正对所述溶样杯的开口螺旋的拧入所述罐架内部，并隔着所述弹性体抵接所述盖部远离所述溶样杯的端面。

也就是说，抵接部压紧弹性体进而压紧杯盖于溶样杯的杯口上，而抵接部是螺旋拧入罐架内部，可以使用力矩扳手等工具控制压紧的压力（即可以设定压紧的压力）。而杯盖的塞部上的气体通道在杯盖密封压紧于溶样杯上时是不通的（即气体通道的一端出口通向溶样杯的杯壁），而当溶样杯中压力逐渐上升至较高压力（超过设定的抵接部压紧弹性体的压力）的过程中，塞部被溶样杯内的压力慢慢顶起，位于塞部更靠近盖部的气体通道的一端露出（从溶样杯的杯口），压力被释放。压力被释放后，由于弹性体的弹力作用，杯盖被压下沉，回复到初始状态（即溶样杯内压力低于抵接部下压的那个设定的压力）。

较佳的，所述气体通道的一端分别在与所述盖部距离不同的位置紧贴所述溶样杯侧壁的侧边相连通，另一端与所述塞部塞入所述溶样杯的端面连通。

较佳的，所述抵接部以一预设的扭力抵接所述弹性体。

也就是说，如果溶样杯中的压力的升速较快，在惯性作用下，短时间内塞部被溶样杯内的气压顶起至一更高的位置。这样一来，从溶样杯的杯口露出的气体通道就更多，压力也就更容易被释放。而压力被释放后，由于弹性体的弹力作用，杯盖被压下沉，回复到初始状态（即溶样杯内压力低于抵接部下压的那个设定的压力）。

较佳的，所述弹性体由金属制成。

此处，设计弹性体由金属制成主要是因为金属更适合在微波场中加热，且不受温度，压力和加热时间的影响，可以永久使用。