CN111701506A - 一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，设置的炉管、卡箍法兰、高真空机主体以及加热炉和搅拌桨的配合使用，将高真空机主体通过抽管和真空抽口对炉管内腔进行真空处理，搅拌桨对炉管内腔里的有机材料混合物进行搅拌，使得有机材料混合物实现真空环境内的加热和搅拌，克服了现有方案中有机材料混合物混合不充分的问题；通过设置的升降工作台、电动推杆、滑轨以及风冷机的配合使用，利用推杆和滑轨将升降工作台升起，利用风冷机的冷风对炉管进行降温，使得炉管内的有机材料混合物进行快速降温，克服了现有方案中有机材料混合物由于长时间在高温环境中，导致有机材料混合物分解流失，使得有机材料混合物纯度比例低的问题。

Description

一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备
技术领域
本发明涉及有机材料合成技术领域，尤其涉及一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备。
背景技术
一般高真空搅拌设备在真空条件下加热混合材料时，通过电机带动搅拌桨在升温的同时开始搅拌材料，加快实验材料的合成速度，此方式虽有效，但不适用有机材料的合成，真空状态下降温速度慢，长时间高温容易导致有机材料的分解，造成有机混合物比例失衡，无法达到使用要求。
现有高真空搅拌设备及技术主要是在真空条件下通过加热坩埚中的混合物，当温度达到混合物熔点的同时，开启电机带动搅拌桨搅动混合物，加速材料的混合速度，减少升温时间，降低材料在高温环境中分解速度，获得纯度较高的混合物；但当使用此设备方法对有机材料进行混合时，在高真空条件下，当有机混合物进入高温熔点时，使用搅拌桨快速搅拌，使有机混合物充分混合，进入降温阶段时，由于有机材料混合物处于高真空状态下，且炉管处于加热区，材料混合物难以快速降温，容易在降温过程中导致材料无法耐高温，造成分解流失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，解决的技术问题包括：在高真空条件下，对有机材料混合物进行升温搅拌，当升温结束后，进入降温阶段，可快速对炉管坩埚部分进行散热降温，降低有机材料分解流失，提高混合物比例纯度。
(1)本发明通过设置的炉管、卡箍法兰、高真空机主体以及加热炉和搅拌桨的配合使用，可以对有机材料混合体进行加热和搅拌，将炉管固定在升降工作台上并垂直置于加热炉中，将有机材料混合物装置在炉管中，将炉管的管口通过卡箍法兰密封，将高真空机主体通过抽管和真空抽口对炉管内腔进行真空处理，通过压力仪表监测炉管内腔里的压力，利用进气控制阀控制保护气体的输入，启动加热炉对炉管进行加热，启动驱动电机，磁流体旋转轴配合第一联轴器和第二联轴器控制搅拌桨的旋转，使得搅拌桨对炉管内腔里的有机材料混合物进行搅拌，使得有机材料混合物实现真空环境内的加热和搅拌，可以使得有机材料混合物充分混合，克服了现有方案中有机材料混合物混合不充分的问题；
(2)本发明通过设置的升降工作台、电动推杆、滑轨以及风冷机的配合使用，利用推杆和滑轨将升降工作台升起，当炉管的底部升至风冷机的位置时，启动风冷机，利用风冷机的冷风对炉管进行降温，使得炉管内的有机材料混合物进行快速降温，减少有机材料混合物长时间在高温环境中分解流失，提高有机材料混合物纯度比例，克服了现有方案中有机材料混合物降温过程中，由于长时间在高温环境中，导致有机材料混合物分解流失，使得有机材料混合物纯度比例低的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，包括搅拌设备主体，所述搅拌设备主体的内部安装有加热炉和炉管，所述炉管位于加热炉的一侧，所述炉管的内表面安装有坩埚，所述搅拌设备主体的上端活动连接有升降工作台，所述升降工作台的下表面靠近两侧的位置均连接有滑轨，所述滑轨的外表面连接有电动推杆，所述炉管的内部靠近上方的位置固定安装有带座轴承，所述炉管的内部连接有搅拌桨，所述搅拌桨的外表面靠近上方的位置固定安装有第二联轴器，且第二联轴器位于带座轴承的内部，所述炉管的的上端外表面固定安装有卡箍法兰，所述搅拌设备主体的上端靠近后方边缘的位置安装有风冷机，所述炉管的两侧靠近上方的位置贯穿有第一连接管和第二连接管，所述搅拌设备主体的外表面固定安装有固定框架，所述搅拌设备主体的一侧连接有高真空机主体。
进一步的，所述卡箍法兰的上端固定连接磁流体旋转轴，所述磁流体旋转轴的上端连接有第一联轴器和驱动电机，所述驱动电机位于第一联轴器的上方，所述磁流体旋转轴的下端与搅拌桨的上端固定连接。
进一步的，所述第一连接管远离第二连接管的一端设置有真空抽口，所述第一连接管的外表面靠近中间位置的上端安装有防爆器。
进一步的，所述第二连接管远离第一连接管的一端安装有进气控制阀，所述第二连接管的外表面靠近中间位置的上端安装有压力仪表。
进一步的，所述高真空机主体与真空抽口之间连接有抽管，所述高真空机主体的下端安装有若干个滑轮。
进一步的，所述第一连接管和第二连接管在炉管的两侧呈对称排列分布。
进一步的，所述升降工作台通过电动推杆和滑轨进行上升和下降。
进一步的，该有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备的操作步骤为：
步骤一：将炉管固定在升降工作台上并垂直置于加热炉中，将有机材料混合物装置在坩埚中，将炉管的管口通过卡箍法兰进行密封，将高真空机主体通过抽管和真空抽口对炉管内腔进行真空处理，通过压力仪表监测炉管内腔里的压力；
步骤二：利用进气控制阀控制保护气体的输入，启动加热炉对炉管进行加热，启动驱动电机，磁流体旋转轴配合第一联轴器和第二联轴器控制搅拌桨的旋转，使得搅拌桨对炉管内腔里的有机材料混合物进行搅拌；
步骤三：对有机材料混合物加热和搅拌完成后，利用电动推杆和滑轨将升降工作台升起，当炉管的底部升至风冷机的位置时，启动风冷机，利用风冷机的冷风对炉管进行降温，使得炉管内的有机材料混合物进行快速降温，减少有机材料混合物长时间在高温环境中分解流失。
本发明的有益效果：
(1)本发明通过设置的炉管、卡箍法兰、高真空机主体以及加热炉和搅拌桨的配合使用，可以对有机材料混合体进行加热和搅拌，将炉管固定在升降工作台上并垂直置于加热炉中，将有机材料混合物装置在炉管中，将炉管的管口通过卡箍法兰密封，将高真空机主体通过抽管和真空抽口对炉管内腔进行真空处理，通过压力仪表监测炉管内腔里的压力，利用进气控制阀控制保护气体的输入，启动加热炉对炉管进行加热，启动驱动电机，磁流体旋转轴配合第一联轴器和第二联轴器控制搅拌桨的旋转，使得搅拌桨对炉管内腔里的有机材料混合物进行搅拌，使得有机材料混合物实现真空环境内的加热和搅拌，可以使得有机材料混合物充分混合；
(2)本发明通过设置的升降工作台、电动推杆、滑轨以及风冷机的配合使用，利用推杆和滑轨将升降工作台升起，当炉管的底部升至风冷机的位置时，启动风冷机，利用风冷机的冷风对炉管进行降温，使得炉管内的有机材料混合物进行快速降温，减少有机材料混合物长时间在高温环境中分解流失，提高有机材料混合物纯度比例。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备的连接结构示意图。
图中：1、搅拌设备主体；2、电动推杆；3、加热炉；4、搅拌桨；5、升降工作台；6、进气控制阀；7、带座轴承；8、磁流体旋转轴；9、第一联轴器；10、驱动电机；11、风冷机；12、第二联轴器；13、防爆器；14、卡箍法兰；15、真空抽口；16、坩埚；17、炉管；18、滑轨；19、固定框架；20、高真空机主体；21、第一连接管；22、第二连接管。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，包括搅拌设备主体1，所述搅拌设备主体1的内部安装有加热炉3和炉管17，所述炉管17位于加热炉3的一侧，所述炉管17的内表面安装有坩埚16，所述搅拌设备主体1的上端活动连接有升降工作台5，所述升降工作台5的下表面靠近两侧的位置均连接有滑轨18，所述滑轨18的外表面连接有电动推杆2，所述炉管17的内部靠近上方的位置固定安装有带座轴承7，所述炉管17的内部连接有搅拌桨4，所述搅拌桨4的外表面靠近上方的位置固定安装有第二联轴器12，且第二联轴器12位于带座轴承7的内部，所述炉管17的的上端外表面固定安装有卡箍法兰14，所述搅拌设备主体1的上端靠近后方边缘的位置安装有风冷机11，所述炉管17的两侧靠近上方的位置贯穿有第一连接管21和第二连接管22，所述搅拌设备主体1的外表面固定安装有固定框架19，所述搅拌设备主体1的一侧连接有高真空机主体20。
所述卡箍法兰14的上端固定连接磁流体旋转轴8，所述磁流体旋转轴8的上端连接有第一联轴器9和驱动电机10，所述驱动电机10位于第一联轴器9的上方，所述磁流体旋转轴8的下端与搅拌桨4的上端固定连接。
所述第一连接管21远离第二连接管22的一端设置有真空抽口15，所述第一连接管21的外表面靠近中间位置的上端安装有防爆器13。
所述第二连接管22远离第一连接管21的一端安装有进气控制阀6，所述第二连接管22的外表面靠近中间位置的上端安装有压力仪表。
所述高真空机主体20与真空抽口15之间连接有抽管，所述高真空机主体20的下端安装有若干个滑轮。
所述第一连接管21和第二连接管22在炉管17的两侧呈对称排列分布。
所述升降工作台5通过电动推杆2和滑轨18进行上升和下降。
该有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备的操作步骤为：
步骤一：将炉管17固定在升降工作台5上并垂直置于加热炉3中，将有机材料混合物装置在坩埚16中，将炉管17的管口通过卡箍法兰14进行密封，将高真空机主体20通过抽管和真空抽口15对炉管17内腔进行真空处理，通过压力仪表监测炉管17内腔里的压力；
步骤二：利用进气控制阀6控制保护气体的输入，启动加热炉3对炉管17进行加热，启动驱动电机10，磁流体旋转轴8配合第一联轴器9和第二联轴器12控制搅拌桨4的旋转，使得搅拌桨4对炉管17内腔里的有机材料混合物进行搅拌；
步骤三：对有机材料混合物加热和搅拌完成后，利用电动推杆2和滑轨18将升降工作台5升起，当炉管17的底部升至风冷机11的位置时，启动风冷机11，利用风冷机11的冷风对炉管17进行降温，使得炉管17内的有机材料混合物进行快速降温，减少有机材料混合物长时间在高温环境中分解流失。
本发明实施例公开的各个方面：通过防爆器13及压力仪表可以判断炉管17的腔体内是否达到破空标准，防止有机材料混合体在高温中氧化；驱动电机10的型号可以为YE3-30KW，通过设置的炉管17、卡箍法兰14、高真空机主体20以及加热炉3和搅拌桨4的配合使用，可以对有机材料混合体进行加热和搅拌，将炉管17固定在升降工作台5上并垂直置于加热炉3中，将有机材料混合物装置在炉管17中，将炉管17的管口通过卡箍法兰14密封，将高真空机主体20通过抽管和真空抽口15对炉管17内腔进行真空处理，通过压力仪表监测炉管17内腔里的压力，利用进气控制阀6控制保护气体的输入，启动加热炉3对炉管17进行加热，启动驱动电机10，磁流体旋转轴8配合第一联轴器9和第二联轴器12控制搅拌桨4的旋转，使得搅拌桨4对炉管17内腔里的有机材料混合物进行搅拌，使得有机材料混合物实现真空环境内的加热和搅拌，可以使得有机材料混合物充分混合，克服了现有方案中有机材料混合物混合不充分的问题；
通过设置的升降工作台5、电动推杆2、滑轨18以及风冷机11的配合使用，利用电动推杆2和滑轨18将升降工作台5升起，当炉管17的底部升至风冷机11的位置时，启动风冷机11，利用风冷机11的冷风对炉管17进行降温，使得炉管17内的有机材料混合物进行快速降温，减少有机材料混合物长时间在高温环境中分解流失，提高有机材料混合物纯度比例，克服了现有方案中有机材料混合物降温过程中，由于长时间在高温环境中，导致有机材料混合物分解流失，使得有机材料混合物纯度比例低的问题。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，包括搅拌设备主体(1)，所述搅拌设备主体(1)的内部安装有加热炉(3)和炉管(17)，所述炉管(17)位于加热炉(3)的一侧，所述炉管(17)的内表面安装有坩埚(16)，所述搅拌设备主体(1)的上端活动连接有升降工作台(5)，所述升降工作台(5)的下表面靠近两侧的位置均连接有滑轨(18)，所述滑轨(18)的外表面连接有电动推杆(2)，所述炉管(17)的内部靠近上方的位置固定安装有带座轴承(7)，所述炉管(17)的内部连接有搅拌桨(4)，所述搅拌桨(4)的外表面靠近上方的位置固定安装有第二联轴器(12)，且第二联轴器(12)位于带座轴承(7)的内部，所述炉管(17)的的上端外表面固定安装有卡箍法兰(14)，所述搅拌设备主体(1)的上端靠近后方边缘的位置安装有风冷机(11)，所述炉管(17)的两侧靠近上方的位置贯穿有第一连接管(21)和第二连接管(22)，所述搅拌设备主体(1)的外表面固定安装有固定框架(19)，所述搅拌设备主体(1)的一侧连接有高真空机主体(20)。
2.根据权利要求1所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，所述卡箍法兰(14)的上端固定连接磁流体旋转轴(8)，所述磁流体旋转轴(8)的上端连接有第一联轴器(9)和驱动电机(10)，所述驱动电机(10)位于第一联轴器(9)的上方，所述磁流体旋转轴(8)的下端与搅拌桨(4)的上端固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，所述第一连接管(21)远离第二连接管(22)的一端设置有真空抽口(15)，所述第一连接管(21)的外表面靠近中间位置的上端安装有防爆器(13)。
4.根据权利要求1所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，所述第二连接管(22)远离第一连接管(21)的一端安装有进气控制阀(6)，所述第二连接管(22)的外表面靠近中间位置的上端安装有压力仪表。
5.根据权利要求1所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，所述高真空机主体(20)与真空抽口(15)之间连接有抽管，所述高真空机主体(20)的下端安装有若干个滑轮。
6.根据权利要求1所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，所述第一连接管(21)和第二连接管(22)在炉管(17)的两侧呈对称排列分布。
7.根据权利要求1所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，所述升降工作台(5)通过电动推杆(2)和滑轨(18)进行上升和下降。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备，其特征在于，该有机材料合成快速散热的高真空搅拌设备的操作步骤为：
步骤一：将炉管(17)固定在升降工作台(5)上并垂直置于加热炉(3)中，将有机材料混合物装置在坩埚(16)中，将炉管(17)的管口通过卡箍法兰(14)进行密封，将高真空机主体(20)通过抽管和真空抽口(15)对炉管(17)内腔进行真空处理，通过压力仪表监测炉管(17)内腔里的压力；
步骤二：利用进气控制阀(6)控制保护气体的输入，启动加热炉(3)对炉管(17)进行加热，启动驱动电机(10)，磁流体旋转轴(8)配合第一联轴器(9)和第二联轴器(12)控制搅拌桨(4)的旋转，使得搅拌桨(4)对炉管(17)内腔里的有机材料混合物进行搅拌；
步骤三：对有机材料混合物加热和搅拌完成后，利用电动推杆(2)和滑轨(18)将升降工作台(5)升起，当炉管(17)的底部升至风冷机(11)的位置时，启动风冷机(11)，利用风冷机(11)的冷风对炉管(17)进行降温，使得炉管(17)内的有机材料混合物进行快速降温，减少有机材料混合物长时间在高温环境中分解流失。
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