CN109794307A - 一种实验室容器加热装置的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实验室容器加热装置的制作方法，所述实验室容器加热装置由适配器、法兰支架和加热器构成，其特征是，所述适配器为导热材料制成的圆柱状体，内设容器空腔，底部设有受热面；所述加热器为盘状体，上部设有圆形发热盘，发热盘直径与所述适配器受热面直径一致；所述法兰支架，从上至下依次包括法兰管、法兰盘和底座，所述法兰管为中空圆柱状体，内径与所述适配器外径一致，所述法兰盘为圆环状体，适配器置于法兰管内，加热器置于底座上，底座与法兰盘用长杆螺丝固定，将适配器底部受热面与发热器的发热盘面贴合。本发明采用适配器及法兰支架连接设计，提供一种结构紧凑、操作方便、受热均匀、加热效率高，适于不同形状容器的加热装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种加热装置的制作方法，具体涉及一种实验室容器加热装置的制作方法，属于分析仪器技术领域。
背景技术
实验室需要对容器进行均匀加热和定温控温处理，现有的加热装置如电炉，直接通过发热丝盘绕加热，虽然加热速度快，并在一定范围内可控温。但发热丝加热时很难控制加热精度，温度往往相差10多度，并且受热不均匀。容易过热导致加热装置内的压强快速增大，如果不能及时降温，会使容器内液体外逸，外逸液体下流与高温发热丝接触，容易发生火灾，甚至会发生爆炸。另有，发热丝发热加热到设定的温度时，温控开关马上断电停止工作，而铺设在发热丝上面的保温材料不厚，失温很快，失温到了温度下限，温控开关又通电工作，发热丝发热要再经过隔热很好的保温材料才把温度传到被加热容器里，这个过程使得温度波动幅度大，实验质量难以保障。
其他在实验室常用的加热仪器如水浴锅、电热套、酒精灯等也存在一定的问题。其中，水浴锅换水不方便，水垢和杂质越积越厚，影响恒温水浴锅的加热和保温，耗能大，清洁水垢较麻烦等；电热套常用于对各类球形烧瓶等器皿进行直接加热，但加热时器皿内的液体容易溢出，溢出的液体流到加热内套上时，会腐蚀断电热线圈，导致电热线圈断裂或者发生漏电短路等故障。同时在加热圆底烧瓶、三角烧瓶、试管等时，加热套加热容积无法改变，加热不同规格的圆底烧瓶时具有一定的局限性，加热内套跟圆底烧瓶不能完全接触，从而导致圆底烧瓶加热时不稳且受热不均匀，加热时的温度无法测定，不便于随时掌握加热的温度。酒精炉具有使用方便、加热速度快等优点，但安全性能差，酒精的易燃性容易烫伤人甚至引起火灾，而且玻璃酒精炉很易打碎，不适学生单独操作使用。因此，为了避免现有技术中存在的缺点，有必要对现有技术做出改进。
CN 107995878 A公开了一种实验室容器加热装置，包括第一壳体及套设于所述第一壳体内的第二壳体，所述第一壳体的内侧壁与所述第二壳体的外侧壁之间空隙构成第一容纳腔，所述第二壳体内具有第二容纳腔，所述第二壳体的上端具有用于盛放实验室容器的凹槽，所述第二容纳腔内填充有导热油，所述第二容纳腔内分别设有与所述导热油接触的加热机构和散热机构，所述加热机构包括发热棒及控制所述发热棒工作的控制器。该加热装置能防止容器过热而发生爆炸，使加热更均匀，提高使用安全性和使用寿命。
CN 204276015 U公开了一种实验室用加热套，包括加热器，该加热器的表面设有凹槽，该凹槽内设有加热层，所述加热器内设有温度传感器、控制器、继电器，所述加热器上设有温度显示屏及温度设定界面；所述温度传感器置于所述凹槽的下方，所述控制器与所述温度传感器、温度显示屏及温度设定界面、继电器电连接，所述继电器与所述加热层、外部电源电连接。本使用新型能够更加精确地控制加热温度，能够适应不同尺寸的烧瓶，有效地解决了加热温度不恒定，烧瓶支架适应性低等问题，结构简单、实用。
CN108339583A公开了一种实验室加热仪器，包括外壳上设有透气孔和旋转钮，旋转钮上设有指针，所述外壳内部底面设有加热块，所述加热块，上端设有腰形块，所述腰形块上设有电热丝，腰形块上端设有器皿，所述器皿内设有被加热块;本申请在实施过程中不仅能够达到受热均匀的效果，还能够防止实验对象与热能直接接触，使其被加热温度过高，通过旋转钮进一步的调节实验对象的受热温度，有效的提高了实验的成功率。
如上所述，现有技术中公开了多种实验室加热装置的制备方法，这些加热装置利用其独特的结构，具备了多种特定的或者通用的优点。但另一方面，现有技术尽管可以获得这些优点，但是实际应用需求会给加热器带来挑战。其一，体积庞大，结构复杂，加热装置的制作成本提高，无法在实验室普及使用；其二，现有结构设计通常使热能与实验对象直接接触，使其温度过高，不易控温、加热过程中受热不均匀等问题；其三，无法通用于实验室多种加热容器，绝热保温效果及安全性能有待提高。
发明内容
针对已有技术存在的主要问题，本发明采用适配器及法兰支架连接设计，本发明的目的是：提供一钟结构紧凑、体积小巧、稳固，操作方便，可以对不同形状的容器进行高效加热的实验室加热装置的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种实验室容器加热装置的制备方法，所述实验室容器加热装置由适配器、法兰支架和加热器构成，其特征是，所述适配器为导热材料制成的圆柱状体，内设有容器空腔，底部设有受热面；所述加热器为盘状体，上部设有圆形发热盘，发热盘直径与所述适配器受热面直径一致，加热器与外置的电源及控温模块连接；所述法兰支架，从上至下依次包括法兰管、法兰盘和底座，所述法兰管为中空圆柱状体，内径与所述适配器外径一致，所述法兰盘为圆环状体，所述适配器置于法兰管内，加热器置于底座之上，底座与法兰盘用长杆螺丝固定，将适配器底部受热面与发热器的发热盘面贴合。
作为优选的技术方案，所述适配器组件至少包括插管式、三角烧瓶和圆底烧瓶三种适配器，适配器材料选自铝合金或导热二氧化硅陶瓷的一种。
作为优选的技术方案，所述加热器为圆盘形铸铝电加热板或圆盘形PTC电加热器的一种，加热器连接有外置的电源及控温模块，功率为100-1000 W之间。
作为优选的技术方案，所述法兰支架包括法兰管、法兰盘和底座，材料选自不锈钢、铜合金和铝合金的一种。
作为优选的技术方案，所述法兰管内壁设有保温绝热层，所述绝热材料为玻璃纤维、石棉和硅酸铝纤维的一种。
作为优选的技术方案，所述法兰盘下设有环状隔热垫片，所述隔热垫片材料
为石棉、硅酸铝、玻璃纤维的一种。
作为优选的技术方案，所述底座为圆形中空，外径与法兰盘外径一致，底部设有4个支脚，支脚设有防滑垫。
作为优选的技术方案，所述控温模块连接有温度传感器，温度传感器探头放
入加热溶液，有利于准确控温。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果是：
（1）采取适配器设计，可加热不同形状的实验室容器；适配器由导热材料制成，且适配器空腔与加热容器紧密包合，使发明加热更均匀。
（2）采取法兰支架设计，使加热装置更加紧凑和稳固安全，法兰管内壁绝热层设计，可防止加热过程中热量的散失，提高加热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单的介绍。
一种实验室容器加热装置的制备方法，所述实验室容器加热装置由适配器、法兰支架和加热器构成，其特征是，所述适配器为导热材料制成的圆柱状体，内设有容器空腔，底部设有受热面；所述加热器为盘状体，上部设有圆形发热盘，发热盘直径与所述适配器受热面直径一致，加热器与外置的电源及控温模块连接；所述法兰支架，从上至下依次包括法兰管、法兰盘和底座，所述法兰管为中空圆柱状体，内径与所述适配器外径一致，所述法兰盘为圆环状体，所述适配器置于法兰管内，加热器置于底座之上，底座与法兰盘用长杆螺丝固定，将适配器底部受热面与发热器的发热盘面贴合。
图1为本发明结构示意图；图2为本发明结构示意图A-A面剖视图，图3为本发明顶视图；图4为适配器结构示意图；图5为圆底烧瓶适配器结构示意图，其中，在图1至图5中，各个数字标号分别指代如下的具体含义、元件和/或部件。
图中：1-法兰支架，11-法兰管，12-法兰盘，13-隔热垫片，14-底座，15-长杆螺丝，16-防滑垫，17-保温绝热层；2-适配器；3-加热器，31-控温模块，32-温度传感器；4-三角烧瓶，5-试管，6-试管适配器，7-圆底烧瓶，8-圆底烧瓶适配器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种实验室容器加热装置的制备方法，所述实验室容器加热装置由法兰支架1、适配器2、和加热器构成3，其特征是，所述适配器2为导热材料制成的圆柱状体，内设有容器空腔，底部设有受热面；所述加热器3为盘状体，上部设有圆形发热盘，发热盘直径与所述适配器受热面直径一致，加热器3与外置的电源及控温模块31连接；所述法兰支架1，从上至下依次包括法兰管11、法兰盘12和底座14，所述法兰管11为中空圆柱状体，内径与所述适配器外径一致，所述法兰盘12为圆环状体，所述适配器2置于法兰管11内，加热器2置于底座14之上，底座14与法兰盘12之间用长杆螺丝15固定，将适配器2底部受热面与发热器3的发热盘面贴合。
如图1，4，5所示，所述适配器组件至少包括插管式6、三角烧瓶2和圆底烧瓶8三种适配器，适配器材料选自铝合金，导热二氧化硅陶瓷的一种。
如图1，2所示，所述加热器3为圆盘形铸铝电加热板或圆盘形PTC电加热器的一种，加热器3连接有外置的电源及控温模块32，功率为100-1000 W之间。
如图1，2所示，所述法兰支1架包括法兰管11、法兰盘12和底座14材料选自不锈钢、铜合金或铝合金的一种。
如图1，2，3所示，所述法兰管11内壁设有保温绝热层17，所述绝热材料为玻璃纤维、石棉和硅酸铝纤维的一种。
如图1，2所示，所述法兰盘12下设有环状隔热垫片13，所述隔热垫片13材料为石棉、硅酸铝、玻璃纤维中的一种。
如图1，2所示，所述底座14为圆形中空，外径与法兰盘12外径一致，底部设有4个支脚，支脚设有防滑垫16,。
如图1所示，所述控温模块31连接有温度传感器32，温度传感器32探头放入加热溶液，有利于准确控温。
Claims (8)
1.本发明涉及一种实验室容器加热装置的制作方法，所述实验室容器加热装置由适配器、法兰支架和加热器构成，其特征是，所述适配器为导热材料制成的圆柱状体，内设有容器空腔，底部设有受热面；所述加热器为盘状体，上部设有圆形发热盘，发热盘直径与所述适配器受热面直径一致，加热器与外置的电源及控温模块连接；所述法兰支架，从上至下依次包括法兰管、法兰盘和底座，所述法兰管为中空圆柱状体，内径与所述适配器外径一致，所述法兰盘为圆环状体，所述适配器置于法兰管内，加热器置于底座之上，底座与法兰盘用长杆螺丝固定，将适配器底部受热面与发热器的发热盘面贴合。
2.根据权利要求1所述的适配器，其特征在于：所述适配器组件至少包括插管式、三角烧瓶和圆底烧瓶三种适配器，适配器材料选自铝合金或导热二氧化硅陶瓷的一种。
3.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于：所述加热器为圆盘形铸铝电加热板或圆盘形PTC电加热器的一种，加热器连接有外置的电源及控温模块，功率为100-1000 W之间。
4.根据权利要求1所述的法兰支架，其特征在于：所述法兰支架包括法兰管、法兰盘和底座，材料选自不锈钢、铜合金、铝合金的一种。
5.根据权利要求1所述的法兰管，其特征在于：所述法兰管内壁设有绝热层，所述绝热材料为玻璃纤维、石棉和硅酸铝纤维的一种。
6.根据权利要求1所述的法兰盘，其特征在于：所述法兰盘下设有环状隔热垫片，所述隔热垫片材料为石棉、硅酸铝、玻璃纤维中的一种。
7.根据权利要求1所述的底座，其特征在于：所述底座为圆形中空，外径与法兰盘外径一致，底部设有4个支脚，支脚设有防滑垫。
8.所述控温模块连接有温度传感器，温度传感器探头放入加热溶液，有利于准确控温。
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