Un dispositivo colector (10; 110; 210; 410; 510) para conectarse a al menos un tubo de ensayo (22;

122; 222; 422) en el que una muestra se somete a un procedimiento de combustión húmeda, comprendiendo dicho dispositivo colector (10; 110; 210; 410; 510) un tubo colector (12; 112; 212; 412; 512) que está dispuesto para recoger y drenar del tubo de ensayo (22; 122; 222; 422) los productos en forma de vapor del procedimiento de combustión húmeda y una pluralidad de tubos de conexión (14; 114; 214; 414; 514) cada uno de los cuales tiene una primera abertura (18; 118; 218) y una segunda abertura (20; 220) que está adaptada para insertarse en un tubo de ensayo (22; 222), caracterizado porque la primera abertura (18; 118; 218) está conectando el tubo de conexión (14; 114:214; 414; 514) al tubo colector (12; 112; 212; 412; 512) y porque el tubo colector (12; 112; 212; 412; 512) comprende una pluralidad de proyecciones correspondientes (24; 124; 224; 424; 524), estando cada una asociada con su propio tubo de conexión de la pluralidad de tubos de conexión (14; 114; 214; 414; 514) y cada una de las cuales se extiende desde una parte de una pared de la cara interna del tubo colector (12; 112; 412; 512), parte que está situada enfrente de una conexión de la primera abertura (18; 118; 218) del tubo de conexión (14; 114; 214; 414; 514) al tubo colector (12; 112; 212; 412; 512), dentro del interior del tubo colector (12; 112:212; 412; 512) para tener una superficie de condensación (28; 228) para la condensación del reactivo de los productos en forma de vapor

Campo de la Invención

La presente invención se refiere a un dispositivo colector para conectarse a al menos un tubo de ensayo, en el que una muestra se somete a un procedimiento de combustión húmeda.

Técnica anterior

El análisis de Kjeldahl es un procedimiento químico húmedo para estimación cuantitativa de nitrógeno en compuestos orgánicos. El procedimiento se usa frecuentemente para estimación indirecta del contenido proteico de piensos, alimentos y otros materiales biológicos. Para estimar la cantidad de nitrógeno en una muestra y, de este modo, indirectamente el contenido proteico de la muestra, la muestra debe primero preprocesarse para convertir el nitrógeno en la muestra en sulfato de amonio.

Esto se hace separando la muestra en ácido sulfúrico concentrado en ebullición con un catalizador añadido, por ejemplo mercurio, cobre, selenio o titanio y una sal, tal como sulfato de potasio. La sal incrementa el punto de ebullición del ácido sulfúrico, que acelera el proceso de separación y asegura que la muestra se separe. La separación requiere una temperatura de 370-400ºC. El preprocesamiento requiere así una temperatura alta y tiene lugar en un ambiente venenoso. Esto requiere muchos requisitos sobre el equipo en el que tiene lugar el preprocesamiento.

El preprocesamiento de una muestra antes del análisis de Kjeldahl se lleva a cabo usualmente en una campana extractora mientras que recoge las sustancias malolientes procedentes de la combustión. Un tubo de ensayo, en el que la muestra se preprocesa, está conectado a un sistema colector que separa los humos sulfurosos del ácido en la muestra en ebullición.

El sistema colector está así adaptado para eliminar gases malolientes y venenosos del preprocesamiento. Sin embargo, en la separación se usa ácido sulfúrico concentrado y es deseable minimizar la eliminación de ácido sulfúrico dado que el ácido sulfúrico concentrado es caro y perjudicial para el medio ambiente. Consecuentemente, la combustión y el sistema colector deberían disponerse de tal manera que la eliminación de gases indeseables del preprocesamiento no dé como resultado una considerable eliminación de ácido sulfúrico.

Se puede conseguir un reducido desecho de ácido sulfúrico de diversos modos. La ebullición puede controlarse de tal manera que el ácido sulfúrico se mantenga a un nivel bajo en el tubo de ensayo, caso en el que el ácido sulfúrico evaporado de la ebullición puede condensarse en el tubo de ensayo y volver al procedimiento de combustión sin alcanzar el sistema colector. Esto implica, sin embargo, que la ebullición tiene lugar lentamente y que el preprocesamiento de la muestra requiere un tiempo considerable.

Alternativamente, por ejemplo como se divulga en el documento GB 1.451.289, el sistema colector puede tener un tubo conector largo que está conectado al tubo de ensayo. El ácido sulfúrico evaporado puede condensarse después en el tubo conector y así volver al procedimiento de combustión antes de alcanzar un colector del sistema colector que drenaría el ácido sulfúrico. Esto significa, sin embargo, que el sistema colector será voluminoso.

Un dispositivo colector para un analizador de Kjeldahl se divulga en el documento US 2.210.176 que comprende un tubo de colector común al que pueden unirse una diversidad de matraces de reacción o tubos de ensayo. El tubo de colector se proporciona con un lado aplanado al que están unidas una serie de campanas que sirven para recibir los cuellos de varios matraces de reacción. Se proporciona un orificio pasante para cada campana para conectar la campana con el interior del tubo de colector, la superficie interior del cual es lisa y libre de protrusiones u obstrucciones.

Sumario de la Invención

Un objeto de la invención es proporcionar un dispositivo colector mejorado para conectarlo a al menos un tubo de ensayo. Un objeto especial de la invención es proporcionar un dispositivo colector que puede hacerse compacto y mantiene el desecho de reactivos de la combustión en el tubo de ensayo a un nivel bajo.

Estos objetos de la invención se alcanzan por un dispositivo colector de acuerdo con la reivindicación independiente. Las realizaciones preferidas del dispositivo colector se definen en las reivindicaciones dependientes.

Así, la invención proporciona un dispositivo colector para conectarlo a al menos un tubo de ensayo, en el que una muestra se somete a procedimientos de combustión húmeda. El dispositivo colector comprende un tubo colector, que está dispuesto para recoger y drenar a partir de los productos del tubo de vapor de la combustión húmeda y una pluralidad de tubos de conexión, cada uno de los cuales tiene una primera abertura que conecta el tubo conector al tubo colector y una segunda abertura que está adaptada para insertarse en un tubo de ensayo. El tubo colector comprende una pluralidad correspondiente de proyecciones, estando cada una asociada con su propio tubo de una pluralidad de tubos de conexión y extendiéndose cada una de ellas a partir de una parte de una pared lateral interna del tubo colector, parte que está situada enfrente de una conexión de la primera abertura del tubo de conexión al tubo colector dentro del interior del tubo colector para tener una superficie de condensación para condensación de reactivo en los productos en forma de vapor.

El dispositivo colector según la invención permite un procedimiento de combustión húmeda eficiente en un tubo de ensayo sin un gran desperdicio de reactivo del procedimiento de combustión. Un procedimiento de combustión eficiente puede obtenerse por la ebullición de una muestra en el tubo de ensayo permitiendo que ocurra a un nivel alto en el tubo de ensayo. Esto quiere decir al mismo tiempo que se incrementa el riesgo, que un reactivo que se evapore en el procedimiento de la combustión se elevará hacia dentro del tubo de colector. Como resultado de la invención, puede permitirse que el reactivo se eleve hacia o dentro del tubo colector sin desperdiciarse. El reactivo entra en contacto con una proyección interna en el tubo colector que proporciona una superficie extracondensante además de las paredes del tubo de conexión. El reactivo puede condensarse en la superficie extracondensante y así ser devuelto al tubo de ensayo. La proyección interior permite al reactivo ser devuelto sin que sea necesario un tubo de conexión largo entre el tubo colector y el tubo de ensayo, lo que hace compacto al sistema de tubos de ensayo y dispositivo colector. El tubo colector y el tubo de conexión pueden disponerse fuera de los escudos de calor de un sistema calentador de los tubos de ensayo, lo que quiere decir que la temperatura en el tubo colector se puede mantener considerablemente más baja que en el tubo de ensayo y la condensación tendrá lugar cuando los gases del procedimiento de combustión entren en contacto con la superficie de condensación.

La proyección puede comprender un conducto interior que posee una abertura que comunica con la atmósfera ambiental. Esto quiere decir que el aire frío de la atmósfera ambiente puede entrar en contacto directo con la proyección y los gases reactivos, lo que mantiene de forma efectiva la temperatura de la proyección baja y facilita la condensación del reactivo en la superficie de condensación de la proyección y proporcionan también la condensación directa del reactivo que entra en contacto con el aire frío.

La evacuación de gases indeseables tiene lugar a través del tubo colector, lo que significa que se puede evitar que los gases del procedimiento de combustión entren en la atmósfera ambiente a través del conducto interior de la proyección. En vez de ello el aire frío puede meterse en el tubo de conexión a través del conducto.

La proyección puede extenderse desde una parte de una pared lateral interna del tubo colector, parte que se sitúa enfrente de una conexión de la primera abertura del tubo de conexión al tubo colector. Esto significa que la proyección está orientada hacia la abertura del tubo de conexión dentro del tubo colector. Así, la condensación de reactivo en la superficie de condensación de la proyección puede caer en gotas directamente de vuelta al interior del tubo de conexión y después hacia abajo en el tubo de ensayo y así volver de inmediato al procedimiento de combustión.

Además, la proyección puede extenderse al menos parcialmente dentro del tubo conector. Esto significa que se proporciona una superficie condensadora en el interior del tubo conector. Así, se obtiene una... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo colector (10; 110; 210; 410; 510) para conectarse a al menos un tubo de ensayo (22; 122; 222; 422) en el que una muestra se somete a un procedimiento de combustión húmeda, comprendiendo dicho dispositivo colector (10; 110; 210; 410; 510) un tubo colector (12; 112; 212; 412; 512) que está dispuesto para recoger y drenar del tubo de ensayo (22; 122; 222; 422) los productos en forma de vapor del procedimiento de combustión húmeda y una pluralidad de tubos de conexión (14; 114; 214; 414; 514) cada uno de los cuales tiene una primera abertura (18; 118; 218) y una segunda abertura (20; 220) que está adaptada para insertarse en un tubo de ensayo (22; 222), caracterizado porque la primera abertura (18; 118; 218) está conectando el tubo de conexión (14; 114:214; 414; 514) al tubo colector (12; 112; 212; 412; 512) y porque el tubo colector (12; 112; 212; 412; 512) comprende una pluralidad de proyecciones correspondientes (24; 124; 224; 424; 524), estando cada una asociada con su propio tubo de conexión de la pluralidad de tubos de conexión (14; 114; 214; 414; 514) y cada una de las cuales se extiende desde una parte de una pared de la cara interna del tubo colector (12; 112; 412; 512), parte que está situada enfrente de una conexión de la primera abertura (18; 118; 218) del tubo de conexión (14; 114; 214; 414; 514) al tubo colector (12; 112; 212; 412; 512), dentro del interior del tubo colector (12; 112:212; 412; 512) para tener una superficie de condensación (28; 228) para la condensación del reactivo de los productos en forma de vapor.

2. Un dispositivo colector (510) según la reivindicación 1 en el que cada proyección (524) comprende un conducto interior (542) que tiene una abertura que comunica con la atmósfera ambiente.

3. Un dispositivo colector (110; 210; 410; 510) según la reivindicación 1 en el que cada proyección (124; 224; 424; 524) se extiende al menos parcialmente dentro del tubo de conexión (114; 214; 414; 514).

4. Un dispositivo colector (110; 210; 410; 510) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que cada tubo de conexión (114; 214; 414; 514) y el tubo colector (112; 212; 412; 512) están dispuestos relativamente uno del otro de tal forma que la primera abertura de cada tubo de conexión (114; 214; 414; 514) está dispuesta en una posición dentro del tubo de colector (112; 212; 412; 512).

5. Un dispositivo colector (310) para conectarlo a al menos un tubo de ensayo (322) en el que una muestra se somete a un procedimiento de combustión húmeda, comprendiendo dicho dispositivo colector (310) un tubo colector (312) que está dispuesto para recoger y drenar desde el tubo de ensayo (322) productos en forma de vapor del procedimiento de combustión húmeda, y una pluralidad de tubos de conexión (314) cada uno de los cuales tiene una primera abertura y una segunda abertura que está adaptada para insertarse dentro de un tubo de ensayo (322), caracterizados porque la primera abertura está conectando el tubo de conexión (314) al tubo colector (312) y porque el tubo colector (312) comprende una pluralidad de proyecciones (324) correspondientes, estando cada una de ellas asociada con su propio tubo de conexión de la pluralidad de tubos de conexión (314), cada una de las cuales se prolonga en el interior del tubo de colector (312) para tener una superficie de condensación para la condensación de un reactivo en los productos en forma de vapor y cada una de las cuales compensa lateralmente de forma relativa a las posiciones de la primera abertura del tubo de conexión asociado

(314) en el tubo colector (312) en una dirección en que los productos de vapor fluyen en el tubo colector (312); y porque el tubo colector (312) se proporciona con una superficie interna para hacer pasar el reactivo condensado hacia la primera abertura.

6. Un dispositivo colector (410) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende adicionalmente un elemento de control de temperatura variable (440) que está dispuesto en contacto térmico con las proyecciones (424) para controlar una temperatura de las superficies de condensación (428) para variar el grado de condensación de reactivo.

7. Un dispositivo colector (410; 510) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que cada proyección (424; 524) es cilíndrica.

8. Un dispositivo colector (10; 110; 410; 510) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende adicionalmente una arandela (30; 430; 530) que está dispuesta alrededor de cada tubo de conexión (14; 114; 414; 514) para sellar entre el tubo de conexión (14; 114; 414; 514) y el tubo de ensayo (22; 122; 422).