Горелка для атомно-абсорбционного анализа Советский патент 1993 года по МПК G01N21/72 

Изобретение относится к пламенной атомизации различных веществ и может использоваться при разработке атомно-аб- сорбционных приборов.

Цель изобретения - повышение технологичности безопасности путем ослабления возможного взрыва при проникновении пламени внутрь камеры предварительного смешения, за счет уменьшения объема находящейся в ней горючей смеси при сохра- нении хорошего качества перемешивания компонентов горения.

Указанная цель достигается изменением конструкции горелки. Камера распыления и предварительного смешения выполнена в виде двух отделений: отделения распыления и отделения смешения распыленной жидкости в газе-окислителе с горючим газом. Отделение распыления расположено около распылителя внизу горелки, а отделение смешения между ним и насадкой горелки. Отделение смешения выполнено в виде удлиненной емкости, ее полость открыта к щели насадки горелки, а с полостью отделения распыления соединен продольным отверстием, имеющим направление вдоль отделения смешения и щели горелки С целью исключения возможности проникновения пламени в линию подачи горючего газа, этот газ подается в горелку через пламегаситель.

На фиг. 1-3 изображена горелка.

Горелка для атомно-абсорбционного анализа состоит из насадки 1 со щелью 2, камеры распыления и предварительного смешения, состоящей из двух отделений: смешения 3 и распыления 4. Отделение смешения содержит распылитель 5 на входе отделения распыления 4. Отделение смешения 3 содержит трубку 6 с отверстиями 7 для выхода горючего газа. Продольное отверстие 8 соединяет эти отделения. Горючий газ поступает в горелку через пламегаситель 9.

Работает горелка следующим образом.

Из распылителя 5 в отделение распыления 4 поступает аэрозоль исследуемой жидкости в газе-окислителе. Через отверстие 8 эта смесь поступает в отделение смешения 3. Сюда же через отверстия 7 трубки 6 поступает горючий газ, который смешивается с

ё

00

ю го ю

00

аэрозолью. и горючая смесь поступает через щели 2 в пламя 10. При проскоке пламени в отделение предварительного смешения 3 ввиду малого объема камеры (несколько мл) происходит безопасный хлопок, в результате которого обычно пламя гаснет. В отделение распыления 4 аэрозоль не взрывается, так как смесь негорюча. Качество распыле- ния жидкости в газе-окислителе такое же, как в горелке по прототипу, так как распыляется жидкость обычным распылителем в каком угодно объеме. Пламегаситель 8 выполнен непосредственно около горелки, la- ким образом, при проскоке пламени через щель 2 насадки горелки 1 происходит не сильный опасный взрыв, а совершенно безопасный хлопок, обычно ,гасящий пламя и одновременно сигнализирующий оператору о нарушении работы горелки.

Теоретические расчеты и эксперимен- тальная проверка заявленного устройства показали, что по сравнению с устройство аналогичного назначения (прототипом) заявленное техническое решение обеспечива- ет безопасную работу при проведении атомно-абсорбционного анализа при сохранении высоких технических показателей прототипа. Это особенно заметно при использовании высокотемпературного пламе- ни например на смеси ацетилен - закись азота, в которой скорость распространения пламени лишь немного ниже скорости истечения газов через щель в насадке горелки.

Формула изобретения 1. Горелка для этомно-абсорбционного анализа, включающая камеру для распыления пробы в газе-окислителе и смешения распыленной пробы с горючим газом, на входе которой установлен распылитель, а на выходе - щелевая насадка, при этом камера снабжена каналом для подачи в камеру горючего газа, отличающаяся тем, что, с целью повышения безопасности при работе горелки за счет уменьшения объема горю- чей смеси при сохранении высокого качества перемешивания компонентов сгорания, камера выполнена в виде двух емкостей: емкости для распыления пробы в газе-окислителе, связанной с распылителей и емкости для смешения распыленной пробы с горючим газом, при этом последняя емкость расположена над первой, под насадкой, параллельно щели насадки и соединена с первой емкостью отверстием, выполненным по всей длине емкости для смешения вдоль щели насадки, длина емкости для смешения равна щели насадки, а канал подвода горючего газа выполнен в виде трубки с отверстиями, размещенной в центральной части емкости для смешения по всей ее длине, причем отверстия для подачи горючего газа выполнены по всей длине трубки в пределах емкости смешения.

2 Горелка по п. 1, отличаю щаяс я тем что отверстия вдоль трубки выполнены в два ряда, чередуясь в шахматном порядке.

Горелка для атомно-абсорбционного анализа включает камеру для распыления и щелевую насадку. Камера выполнена в виде двух емкостей. Верхняя емкость для смещения имеет длину, равную длине щели насадки. В емкость введена трубка с отверстиями для подачи горючего газа.

Фиг.2.

-3

4

Фиг.З