一种反应炉气氛检测装置的制作方法

本发明涉及气氛检测领域，尤其涉及一种反应炉气氛检测装置。

背景技术：

1、反应炉的气氛控制是指通过控制炉内化学反应过程中的气体环境，以此改变反应过程的速率和产物的性质，现有技术中采用对气氛成分、温度和压力进行检测的方法得到检测数据，从而通过检测数据控制炉内气氛，以达到控制炉内反应速率和反应性质的效果；

2、例如申请号为cn202220485805.x的一种退火炉气氛检测装置，通过在收集槽顶部铺设过滤纸，对取样气体中的大颗粒粉尘进行过滤，以此提高检测仪的检测准确性；但该装置并没有考虑到由于炉内高温气体在进入取样管时，其中的蒸气会在取样管中冷凝的现象，导致沾湿过滤纸，使拦截的粉尘吸附在过滤纸上并结团，长久以往下将堵塞过滤纸，导致取样检测失效；

3、其次，上述申请号为cn202220485805.x的一种退火炉气氛检测装置，在过滤纸上方腔室内设有石英砂过滤层，对取样气体进行二次过滤，以保障检测仪的检测精度；但其未考虑到在每次取样检测后会有部分气体在过滤层间残留，导致下次取样的气体与其混合，降低了对炉内气氛检测的准确性。

技术实现思路

1、为了克服现有气氛检测装置没有考虑蒸气在取样管中冷凝的现象，导致沾湿过滤纸，使拦截的粉尘吸附在过滤纸上并结团，堵塞过滤纸导致取样检测失效，其次，取样检测后有部分气体在过滤层间残留，导致下次取样的气体与其混合，降低了对炉内气氛检测准确性的缺点，本发明提供一种反应炉气氛检测装置。

2、本发明的技术实施方案是：一种反应炉气氛检测装置，包括有取样器、进气管和承载网；取样器上部设置有出气口，且出气口与气氛检测仪连接；取样器下端设置有排杂口，且排杂口与收集箱连接；取样器内侧下部设置有取样腔，且取样腔与排杂口连通；取样腔下部设置有用于引进炉内气体的进气管；取样器内侧上部设置为过滤腔，且过滤腔分别与出气口和取样腔连通；过滤腔内侧下部设置有用于承载石英砂的承载网；还包括有滤布、定形组件、集水杆和防残留系统；取样器的取样腔和过滤腔的连通处设置有用于过滤粉尘的滤布；滤布上设置有维持滤布形状的定形组件；过滤腔内设置有若干个用于快速集水的集水杆；集水杆下端与过滤腔内壁连接；若干个集水杆呈螺旋状，且集水杆位于承载网上方；取样器上设置有防止取样气体残留的防残留系统，且防残留系统与滤布连接。

3、进一步的是，定形组件包括有细铁丝和定形块；滤布中线处固接有细铁丝；滤布下侧固接有定形块。

4、进一步的是，取样器的过滤腔侧壁上设置有若干个第一集水部，且每个第一集水部的上端均与相邻的集水杆下端连接；滤布的固定环内侧壁上设置有若干个第二集水部，且每个第二集水部上端均与相邻的第一集水部下端连通，每个第一集水部均与相邻的第二集水部组合形成上大下小的引水槽。

5、进一步的是，防残留系统包括有第一引水杆、回流管和挡片；定形块下侧固接有用于引导水流的第一引水杆，且第一引水杆下端与取样器的取样腔侧壁连接；取样腔侧壁上连通有用于使水蒸气回流的回流管；回流管贯穿进气管，其上端为排气口，下端为进水口；回流管排气口与取样器的过滤腔连通，且回流管进水口位于第一引水杆正下方；回流管内固接有若干个防止水蒸气从进水口排出的挡片，挡片与回流管内壁之间设置有间隙，且挡片位于回流管进水口下方。

6、进一步的是，由若干个挡片在回流管内形成的流通路径呈s形。

7、进一步的是，防残留系统还包括有滤网；回流管进水口处设置有用于拦截冷凝水中粉尘的滤网。

8、进一步的是，还包括有集气罩；回流管的排气口处固接有用于增大水蒸气排出速度的集气罩，且集气罩呈缩口设置。

9、进一步的是，集气罩的排气口倾斜向上设置。

10、进一步的是，还包括有防堵塞系统，防堵塞系统包括有清理指示器、清理箱和第二引水杆；取样器外侧下部固接有用于提示清理蒸气回流通道的清理指示器，清理指示器内部设置有集水腔，且清理指示器设置有观察窗口，观察窗口处设置有刻度尺；回流管上固接有用于清理回流通道的清理箱，且清理箱的位置高于回流管的进水口位置；取样器的取样腔侧壁固接有用于引导水流的第二引水杆，且第二引水杆上端位于回流管的进水口正下方，第二引水杆下端与集水腔的进水口连接。

11、进一步的是，还包括有排水阀；清理指示器的集水腔下侧固接有排水阀。

12、本发明具有如下优点：本发明实现了通过集水杆将冷凝水引导并汇集至第一集水部，再通过第一集水部将冷凝水合流至第二集水部处，使冷凝水从滤布上表面四周向凹陷处流动，进而将滤布上粘附的粉尘冲刷并向下流动，避免粉尘堵塞滤布，防止对炉内气氛的取样检测失效；

13、通过第一引水杆将冷凝水引流至回流管中，并通过回流管与进气管进行热交换，使冷凝水温度上升并汽化成水蒸气向上排至石英砂过滤层中，通过水蒸气裹挟石英砂过滤层中残留的气体一起向上排出，避免气体残留于石英砂过滤层中与下次取样的气体混合，提高气氛检测仪对炉内气氛的检测准确性；

14、通过挡片在回流管进水口下方对水蒸气上升造成阻碍，使大量水蒸气从回流管排气口顺利排出，增强水蒸气对石英砂过滤层中残留气体的清理效果；

15、通过清理指示器对回流通道的通塞情况进行监测，实现对滤网的维护清理，保证冷凝水回流转化水蒸气对残留气体清理的效益。

技术特征：

1.一种反应炉气氛检测装置，包括有取样器（1）、进气管（2）和承载网（4）；取样器（1）上部设置有出气口（1001），且出气口（1001）与气氛检测仪连接；取样器（1）下端设置有排杂口（1002），且排杂口（1002）与收集箱连接；取样器（1）内侧下部设置有取样腔（1003），且取样腔（1003）与排杂口（1002）连通；取样腔（1003）下部设置有用于引进炉内气体的进气管（2）；取样器（1）内侧上部设置为过滤腔（1004），且过滤腔（1004）分别与出气口（1001）和取样腔（1003）连通；过滤腔（1004）内侧下部设置有用于承载石英砂的承载网（4）；其特征是：还包括有滤布（3）、定形组件、集水杆（5）和防残留系统；取样器（1）的取样腔（1003）和过滤腔（1004）的连通处设置有用于过滤粉尘的滤布（3）；滤布（3）上设置有维持滤布（3）形状的定形组件；过滤腔（1004）内设置有若干个用于快速集水的集水杆（5）；集水杆（5）下端与过滤腔（1004）内壁连接；若干个集水杆（5）呈螺旋状，且集水杆（5）位于承载网（4）上方；取样器（1）上设置有防止取样气体残留的防残留系统，且防残留系统与滤布（3）连接，定形组件包括有细铁丝（101）和定形块（102）；滤布（3）中线处固接有细铁丝（101）；滤布（3）下侧固接有定形块（102），防残留系统包括有第一引水杆（201）、回流管（202）和挡片（205）；定形块（102）下侧固接有用于引导水流的第一引水杆（201），且第一引水杆（201）下端与取样器（1）的取样腔（1003）侧壁连接；取样腔（1003）侧壁上连通有用于使水蒸气回流的回流管（202）；回流管（202）贯穿进气管（2），其上端为排气口，下端为进水口；回流管（202）排气口与取样器（1）的过滤腔（1004）连通，且回流管（202）进水口位于第一引水杆（201）正下方；回流管（202）内固接有若干个防止水蒸气从进水口排出的挡片（205），挡片（205）与回流管（202）内壁之间设置有间隙，且挡片（205）位于回流管（202）进水口下方。

2.按照权利要求1所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：取样器（1）的过滤腔（1004）侧壁上设置有若干个第一集水部（1005），且每个第一集水部（1005）的上端均与相邻的集水杆（5）下端连接；滤布（3）的固定环内侧壁上设置有若干个第二集水部（3001），且每个第二集水部（3001）上端均与相邻的第一集水部（1005）下端连通，每个第一集水部（1005）均与相邻的第二集水部（3001）组合形成上大下小的引水槽。

3.按照权利要求2所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：由若干个挡片（205）在回流管（202）内形成的流通路径呈s形。

4.按照权利要求3所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：防残留系统还包括有滤网（204）；回流管（202）进水口处设置有用于拦截冷凝水中粉尘的滤网（204）。

5.按照权利要求4所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：还包括有集气罩（203）；回流管（202）的排气口处固接有用于增大水蒸气排出速度的集气罩（203），且集气罩（203）呈缩口设置。

6.按照权利要求5所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：集气罩（203）的排气口倾斜向上设置。

7.按照权利要求6所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：还包括有防堵塞系统，防堵塞系统包括有清理指示器（301）、清理箱（303）和第二引水杆（304）；取样器（1）外侧下部固接有用于提示清理蒸气回流通道的清理指示器（301），清理指示器（301）内部设置有集水腔（30101），且清理指示器（301）设置有观察窗口，观察窗口处设置有刻度尺；回流管（202）上固接有用于清理回流通道的清理箱（303），且清理箱（303）的位置高于回流管（202）的进水口位置；取样器（1）的取样腔（1003）侧壁固接有用于引导水流的第二引水杆（304），且第二引水杆（304）上端位于回流管（202）的进水口正下方，第二引水杆（304）下端与集水腔（30101）的进水口连接。

8.按照权利要求7所述的一种反应炉气氛检测装置，其特征是：还包括有排水阀（302）；清理指示器（301）的集水腔（30101）下侧固接有排水阀（302）。

技术总结
本发明涉及气氛检测领域，尤其涉及一种反应炉气氛检测装置。技术问题是：现有气氛检测装置没有考虑蒸气在取样管中冷凝的现象，导致沾湿过滤纸，使拦截的粉尘吸附在过滤纸上并结团，堵塞过滤纸导致取样检测失效，其次，取样检测后有部分气体在过滤层间残留，导致下次取样的气体与其混合，降低了对炉内气氛检测的准确性。该反应炉气氛检测装置，包括有取样器和进气管等；取样器内侧下部设置有取样腔；取样腔下部设置有用于引进炉内气体的进气管。本发明实现了通过第一集水部将冷凝水合流至第二集水部处，使冷凝水从滤布上表面将粘附的粉尘冲刷并向下流动，避免粉尘堵塞滤布，防止对炉内气氛的取样检测失效。

技术研发人员：林刚,曾满华,张永福,冯军,乔荫春
受保护的技术使用者：广州赛奥碳纤维技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25