CN114931991B - 一种多功能冷凝收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多功能冷凝收集装置，包括由上到下依次连接的多功能堵头、冷凝瓶和收集瓶，所述多功能堵头上设有清洗喷淋接头、暖风入口和真空出口以分别连接功能装置。本发明提供的多功能冷凝收集装置空间利用率高，便于清洗提取残留物，提取效率高，便于收集提取液。

Description

一种多功能冷凝收集装置

技术领域

本发明涉及生物样品组织自由水氚提取技术领域，尤其涉及一种多功能冷凝收集装置。

背景技术

目前，液体提取装置由多个玻璃器皿组成，安装清洗不方便，残留样品容易对下次制样产生记忆效应。多个器皿组成装置造成空间浪费，器皿口过小不利于固体样品残渣清洗彻底，清洗过程繁琐。如果多个器皿需分别清洗，分别烘干，工作效率低下，不能满足快速获得生物样品组织自由水氚。现实存在与实际效果严重不相符。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所述的缺陷，从而提供一种多功能冷凝收集装置，该多功能冷凝收集装置空间利用率高，便于清洗提取残留物，提取效率高，便于收集提取液。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能冷凝收集装置，包括由上到下依次连接的多功能堵头、冷凝瓶和收集瓶，所述多功能堵头上设有清洗喷淋接头、暖风入口和真空出口以分别连接功能装置。

作为一种可实施的方式，所述多功能堵头通过快速法兰连接至所述冷凝瓶。

作为一种可实施的方式，所述暖风入口布置在所述多功能堵头的中心，与所述暖风入口连通的暖风出气口呈漏斗状。

作为一种可实施的方式，所述多功能堵头设有喷淋增压腔室。

作为一种可实施的方式，所述多功能堵头设有冷凝腔密封卡槽以密封连接所述冷凝瓶。

作为一种可实施的方式，所述多功能堵头的底部设有喷淋毛细孔。

作为一种可实施的方式，所述收集瓶通过快速夹钳连接所述冷凝瓶。

作为一种可实施的方式，所述功能装置包括真空装置、冲洗喷头、风干机构。

作为一种可实施的方式，所述冷凝瓶内部设有冷凝管路，侧壁的上部设有与所述冷凝管路连通的冷凝液入口和冷凝液出口，侧壁的下部设有蒸汽样品入口。

作为一种可实施的方式，所述冷凝管路为双螺旋管路，所述双螺旋管路的管路入口和管路出口位于其上方。

与现有技术相比，本发明提供的多功能冷凝收集装置具有以下有益效果：

本发明提供的多功能冷凝收集装置取代多个器皿组成，真空改变蒸发气体运行方向、冷凝、喷淋清洗、快速烘干四种功能巧妙的结合为一体，完成采集样本的快速提取、快速清洗、快速烘干，节约人力成本提高工作效率增加空间利用率。机械结构设计巧妙、安装简便、选材优良，从而保证系统可长时间稳定运行。

本发明提供的多功能冷凝收集装置的顶部能够安装功能装置，依次安装真空装置、冲洗喷头和风干机构，抽真空后将蒸发气体通入装置内收集冷凝液，在完成清洗后，拆卸冲洗喷头并安装风干机构，即可快速启动吹扫动作，防止残留样品对下次制样产生记忆效应，将清洗和风干步骤整体化、流程化，增加工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例所提供的多功能冷凝收集装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的多功能冷凝收集装置的剖视图；

图3为本发明实施例所提供的多功能堵头的俯视图；

图4为本发明实施例所提供的多功能堵头的剖视图；

图5为本发明实施例所提供的多功能堵头的仰视图；

图6为本发明实施例所提供的多功能冷凝收集装置工作流程图。

附图标记说明：

1.多功能堵头；2.快速法兰；3.冷凝瓶；4.快速夹钳；5.收集瓶；6.蒸汽样品入口；7.冷凝液进口；8.冷凝液出口；9.冷凝管路；10.清洗喷淋接头；11.暖风入口；12.真空出口；13.喷淋增压腔室；14.真空气道；15.暖风出气口；16.冷凝腔密封卡槽；17.喷淋毛细孔。

具体实施方式

虽然本发明的多功能冷凝收集装置可以通过多种不同方式来实施，但是本文将结合附图对示例性实施方式进行详细描述，可以理解的是，本文的描述应被认为是对多功能冷凝收集装置的结构进行举例说明，而无意将本发明的保护范围局限于示例性实施方式。因此，在本质上，附图和具体实施方式的描述应被认为用于说明而非限制本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，本文的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”、“水平”、“竖直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面通过具体实施方式进一步详细说明。

如图1至图5所示，本发明提供了一种多功能冷凝收集装置，包括由上到下依次连接的多功能堵头1、冷凝瓶3和收集瓶5。多功能堵头1与冷凝瓶3通过快速法兰2连接，收集瓶5与冷凝瓶3通过快速夹钳4连接。快速法兰2由两个环形法兰片和四个螺柱组成，两个法兰片将多功能堵头1和冷凝瓶3夹住，并通过四个均匀分布的螺柱锁紧在一起，连接牢固、受力均匀。快速夹钳4为弹簧式半敞口金属夹，用于将冷凝瓶3和收集瓶5连接到一起，快捷方便。

多功能堵头1上设有清洗喷淋接头10、暖风入口11和真空出口12以分别连接功能装置。功能装置包括真空装置、冲洗喷头、风干机构，清洗喷淋接头10连接冲洗喷头，暖风入口11连接风干机构，真空出口12连接真空装置。

暖风入口11与暖风出气口15连通将外部的暖风通入装置内部。真空出口12与真空气道14连通，真空气道14连通装置内外两侧(或者说多功能堵头1上下两侧)，以将装置内的气体抽出使得装置内为真空状态。

如图3和图4所示，暖风入口11布置在多功能堵头1的中心位置，暖风出气口15呈现漏斗状或者圆台形。清洗喷淋接头10的数量为2对称轴布置在暖风入口11的两侧。多功能堵头1上设有喷淋增压腔室13。增压腔室13设置于多功能堵头1内部，为环形腔室设计。冲洗液体通过清洗喷淋接头10进入增压腔室13，再经过喷淋毛细孔17喷出，对冷凝瓶3进行清洗。清洗喷淋接头10设计的通径整体远大于喷淋毛细孔17整体，相同时间内进入增压腔室13冲洗液体积远大于喷淋毛细孔17喷出的冲洗液体积，这样就可以在增压腔室13内形成一个增压效果。

如图5所示，多功能堵头1的底部设有冷凝腔密封卡槽16。冷凝腔密封卡槽16设置于多功能堵头1与冷凝瓶3的接触面，冷凝腔密封卡槽16为环形设计，其环形槽内可安装环形密封橡胶圈，充分保证多功能堵头1与冷凝瓶3连接的密封性。通过冷凝腔密封卡槽16密封多功能堵头1和冷凝瓶3。多功能堵头1的底部开设有一圈喷淋毛细孔17，将清洗液均匀喷进装置内部以有效清洗装置。

如图1和图2所示，冷凝瓶4为中空结构，冷凝瓶4内安装冷凝管路9，冷凝瓶4的侧壁上设置冷凝液入口7和冷凝液出口8，冷凝液入口7通过管路连接冷凝管路9的入口，冷凝液出口8通过管路连接冷凝管路9的出口，使得冷凝液从冷凝液入口7进入装置内，经过冷凝管路9后从冷凝液出口8流出。

冷凝瓶4的侧壁上还设置有蒸汽样品入口6，蒸汽样品通过蒸汽样品入口6进入装置内。冷凝瓶4的底部样品收集出口，蒸汽样品进入装置内被冷凝管路9冷却，从而结成水珠，顺着冷凝收集装置内壁向下流淌，通过样品收集出口流出到外部的收集装置内。

优选地，冷凝管路9为双螺旋管路，并且双螺旋管路的管路入口和管路出口位于双螺旋管路的上部。双螺旋管路不同于单螺旋管路，单螺旋管路通常是使得冷凝液“上进下出”，即冷凝液从冷凝收集装置的上部进入并从下部流出。双螺旋管路不仅实现冷凝液“上进上出”，而且增加了冷凝液的流动路径的长度，大大增加冷凝液的制冷面积，有效提高蒸汽样品的提取速度。

相应地，冷凝液入口7和冷凝液出口8设置在冷凝瓶4侧壁的上部。如图2所示，冷凝液入口7的布置位置高于冷凝液出口8的布置位置，并且冷凝液入口7和冷凝液出口8布置在同一垂线上(竖直方向上)。冷凝液入口7通过管路连接双螺旋管路的管路入口，冷凝液出口8通过管路连接双螺旋管路的管路出口，显然，冷凝液从冷凝瓶4侧壁的上部进入到装置内并从上部流出到装置外。

结合图1和图2，为了让样品蒸汽样品能够快速地冷凝，将蒸汽样品入口6的位置设置成低于双螺旋管路的最低位置，这使得蒸汽样品进入装置内后，大多数都在双螺旋管路的较低位置进行冷凝，蒸汽样品未达到顶部开口6就实现冷凝，进而使得冷凝后的液体都处于冷凝瓶4内的较低位置，能够快速地顺着冷凝瓶4的内壁向下流动、收集。

蒸汽样品入口6一端向装置外延伸，另一端向装置内延伸，装置内延伸形成一个防回流斜口，防回流斜口为一个与外部连通的具有一定尺寸的中空突出部。在竖直方向上，防回流斜口上部向内延伸的长度要大于下部长度。因此，冷凝水滴在顺着装置壁向下流动时，就不会流入防回流斜口的情况出现，从而实现防止样品冷凝液回流功能。由于防回流斜口凸出冷凝装置内壁一定尺寸，这样就能引导从防回流斜口进入的样品蒸汽到达双螺旋管路的中心位置，保证蒸汽样品与双螺旋管路充分接触，从而提高样品提取制成效率低。防回流斜口为凸出一定尺寸的中空凸起结构，这样收集样品的冷凝水滴在顺着装置壁向下流动时，就不会再有流入防回流斜口的情况出现，从而实现防止样品冷凝液回流功能。

样品收集出口为球形磨砂口，球形磨砂接口为局部外球形设计，外球形表面为磨砂处理，与其配合的冷凝收集装置为局部内球形设计，内球形表面为磨砂处理，两者内外球磨砂球面配合到一起，密封性能良好，保证了其收集样品的密封防渗漏性。

冷凝瓶4、冷凝液入口7、冷凝液出口8、蒸汽样品入口6、样品收集出口、双螺旋管路、防回流斜口均采用相同的材质，以利于各个部分熔接形成一个整体结构。优选地，各个部分均采用高硼硅，高硼硅非常适合用于实验室数据采样，而且不会对试验数据造成任何干扰。高硼硅具有众多优点，耐火性能好，物理强度高，热膨胀系数低，无毒副作用，其机械性能，热稳定性能，抗水、抗碱、抗酸等性能都非常优良。

如图6所示，本发明提供的多功能冷凝收集装置的工作流程如下：在前端由水浴锅加热蒸发皿获得需要采集的样品蒸发气体，蒸发气体由于压强差进入冷凝腔室(装置内)，气体与冷凝管路9密切接触后由于温差凝结为需采集液体经由收集瓶5收集提取，提取液收集完成后冲洗喷头喷出雾状清洗液对冷凝瓶4进行充分清洗，烘干系统对冷凝腔室进行烘干处理。具体如下：

在样品制备前，在多功能堵头1上安装真空装置，通过真空装置将装置内的气体(空气)抽出使得其成为真空状态。

在样品制备过程中，加热后的蒸汽样品通过蒸汽样品入口6和防回流斜口，进入到冷凝瓶4内部，冷凝瓶4内部设置有双螺旋管路，双螺旋管路内部不断有温度较低的冷凝液体流动，此时进入冷凝收集装置内部温度较高的样品蒸汽突然遇冷，从而凝结成水珠，顺着冷凝装置壁向下流淌，通过样品收集出口流出到外部的收集装置内。

样品制备完成后，可依次进行冲洗、吹扫动作。多功能堵头1上依次安装冲洗喷头、风干机构。通过冲洗喷头启动冲洗动作时，冲洗液就会通过喷淋毛细孔17进入到冷凝收集装置内，对冷凝收集装置进行清洗。清洗动作完成后，拆卸冲洗喷头并安装风干装置，此时暖风就会通过暖风入口11进入到冷凝收集装置内烘干整个冷凝收集装置。

完成上述步骤后，可以试试下个样品的制备。

本发明提供的多功能冷凝收集装置通过腔室真空、冷凝、喷淋清洗、快速烘干四种功能巧妙的结合为一体，完成采集样本的快速提取、快速清洗、快速烘干，节约人力成本提高工作效率增加空间利用率。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种多功能冷凝收集装置，其特征在于，包括由上到下依次连接的多功能堵头(1)、冷凝瓶(3)和收集瓶(5)，所述多功能堵头(1)上设有清洗喷淋接头(10)、暖风入口(11)和真空出口(12)以分别连接功能装置，所述多功能堵头(1)上安装真空装置，通过所述真空装置将多功能冷凝收集装置内的气体抽出使得其成为真空状态；所述冷凝瓶(3)内部设有冷凝管路(9)，侧壁的上部设有与所述冷凝管路(9)连通的冷凝液入口(7)和冷凝液出口(8)，侧壁的下部设有蒸汽样品入口(6)，所述冷凝管路(9)为双螺旋管路，所述双螺旋管路的管路入口和管路出口位于其上方，以增加冷凝液的流动路径的长度，增加冷凝液的制冷面积，有效提高蒸汽样品的提取速度；所述多功能堵头(1)设有喷淋增压腔室(13)，所述喷淋增压腔室(13)为环形增压腔室，冲洗液体通过所述清洗喷淋接头(10)进入所述喷淋增压腔室(13)，再经过喷淋毛细孔(17)喷出，对所述冷凝瓶(3)进行清洗；所述清洗喷淋接头(10)的通径整体大于所述喷淋毛细孔(17)，相同时间内进入所述喷淋增压腔室(13)冲洗液体积大于所述喷淋毛细孔(17)喷出的冲洗液体积，以使得在所述喷淋增压腔室(13)内形成一个增压效果。

2.根据权利要求1所述的多功能冷凝收集装置，其特征在于，所述多功能堵头(1)通过快速法兰(2)连接至所述冷凝瓶(3)。

3.根据权利要求1所述的多功能冷凝收集装置，其特征在于，所述暖风入口(11)布置在所述多功能堵头(1)的中心，与所述暖风入口(11)连通的暖风出气口(15)呈漏斗状。

4.根据权利要求1所述的多功能冷凝收集装置，其特征在于，所述多功能堵头(1)设有冷凝腔密封卡槽(16)以密封连接所述冷凝瓶(3)。

5.根据权利要求1所述的多功能冷凝收集装置，其特征在于，所述多功能堵头(1)的底部设有喷淋毛细孔(17)。

6.根据权利要求1所述的多功能冷凝收集装置，其特征在于，所述收集瓶(5)通过快速夹钳(4)连接所述冷凝瓶(3)。

7.根据权利要求1所述的多功能冷凝收集装置，其特征在于，所述功能装置包括真空装置、冲洗喷头、风干机构。