紅外碳硫分析儀中，用到的是加熱爐系統(tǒng)，加熱爐系統(tǒng)有高頻感應(yīng)爐，電阻爐，電弧爐。目前大部分碳硫儀都采用高頻感應(yīng)爐。
高頻感應(yīng)爐主要由高頻振蕩電路、燃燒室，及爐子的升降部分構(gòu)成。在高振蕩頻率的電磁場中，金屬感應(yīng)生成渦流。渦流屬于高頻振蕩電流，它的趨膚效應(yīng)使物體表面通過較大的電流密度，從而使材料發(fā)高熱。這種應(yīng)用感應(yīng)渦流的加熱方式叫做高頻感應(yīng)加熱。下圖就是高頻感應(yīng)爐。
高頻感應(yīng)爐的加熱原理是將樣品及助熔劑送入到交變磁場中，利用金屬顆粒在交變磁場中產(chǎn)生的渦流，從而使樣品加熱熔融直至燃燒。因為是在一定壓力（一般是1.5bar）的氧氣氣氛中，樣品中的碳主要轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己臀⒘康囊谎趸迹蜣D(zhuǎn)變?yōu)槎趸颉８哳l感應(yīng)爐主要由高頻振蕩電路、燃燒室，及爐子的升降部分構(gòu)成。
高頻感應(yīng)爐結(jié)構(gòu)示意圖
(1) 高頻振蕩器
電路部分可以分為高壓部分和低壓部分，或者分為振蕩部分和補償部分。經(jīng)過升壓整流后送入到高頻電路的電壓大約有5000 V高壓，所以沒有電工經(jīng)驗的操作人員在沒有斷電的情況下不要輕易的打開高頻振蕩器箱。電路的左半部分為振蕩的補償電路，核心部件是振蕩管，由振蕩管的柵極控制補償右半部分的振蕩電路振蕩所損失的電壓。右半部分為振蕩電路，因有左邊能量損失的補償，產(chǎn)生諧振。核心部件為感應(yīng)線圈，在感應(yīng)線圈內(nèi)產(chǎn)生交變磁場，如若內(nèi)部有金屬樣品，將產(chǎn)生渦流。因振蕩管和感應(yīng)線圈在工作時將產(chǎn)生大量熱量，高頻箱都要有冷卻部分，一般采用鼓風(fēng)機、離心風(fēng)機或者風(fēng)扇進(jìn)行風(fēng)冷。感應(yīng)線圈通常采用外風(fēng)冷或內(nèi)外風(fēng)冷（由于高頻電流的集膚效應(yīng)通常振蕩線圈用銅管制成）有的廠家在外部涂有防氧化涂料。
高頻振蕩電路電路圖
(2)燃燒室
燃燒室主要由燃燒管、坩堝托、密封椎、氧槍、清掃刷、陶瓷熱保護(hù)套等構(gòu)成如圖6。坩堝托將樣品送入到感應(yīng)線圈的正中央，樣品及助熔劑發(fā)生高頻感應(yīng)燃燒。氧氣由氧槍進(jìn)入，直接吹到坩堝內(nèi)部，保證樣晶燃燒完全。因燃燒溫度高，氧化反應(yīng)激烈，會有噴濺，一般會在坩堝上方加有保護(hù)氧槍及燃燒管裝置陶瓷熱保護(hù)套。因為樣品燃燒產(chǎn)產(chǎn)生大量灰塵，要加自動清掃裝置。
(3)爐子升降機構(gòu)
樣品怎樣被送入到燃燒管中？現(xiàn)在的碳硫儀一般采用氣缸推動。動力氣由箭頭處進(jìn)入倒向閥，當(dāng)爐子上升時，氣缸下進(jìn)氣管進(jìn)氣，上面進(jìn)氣管出氣；爐子下降時，氣缸上進(jìn)氣管進(jìn)氣，下進(jìn)氣管出氣。 圖中的動力氣路裝有防夾傷保護(hù)裝置，氣缸壁上裝有磁力開關(guān)。當(dāng)活塞上升的位置處于磁力開關(guān)下方時，下進(jìn)氣管的的動力氣來自于減壓閥，壓力一般調(diào)到0.2bar左右，壓力比較低，不會產(chǎn)生夾傷。當(dāng)活塞運動到磁力開關(guān)的上方時，氣缸的下進(jìn)氣管的動力氣的壓力直接來自于動力氣的壓力，保證了爐子的密封性。
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