CN207822547U - 带有电加热带的旋转蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及带有电加热带的旋转蒸发装置，其包括蒸馏瓶、加热系统、支架、冷凝系统、收集瓶、抽真空系统、进样和通大气系统、控制系统以及旋转马达，蒸馏瓶上设置有蒸馏浓缩液排出管，加热系统为电加热系统，其通过将电加热带缠裹于蒸馏瓶外壁对蒸馏瓶进行加热，电加热带外设置保温隔热层，保温隔热层采用保温隔热材料对电加热带进行包裹，蒸馏瓶与电加热带间设置有温度传感器；进样和通大气系统为三通结构，蒸馏浓缩液排出管以及进样和通大气系统中进气和进料口分别设置有开关结构。本实用新型结构简单、便于使用，体积小、低能耗、无加热用水耗或油耗，能够进行连续蒸馏，效率高。

Description

带有电加热带的旋转蒸发装置

技术领域

本实用新型涉及蒸发干燥装置领域，特别涉及一种带有电加热带的旋转蒸发装置。

背景技术

旋转蒸发仪已广泛应用于样品/产品的规模浓缩、干燥、提取回收等方面，现有的旋转蒸发仪通常由支架、电机、调速器、带密封环的可旋转部分、冷凝系统以及收集瓶等组成。使用时，将盛放有需要进行浓缩的物品的蒸馏瓶连接至旋转蒸发仪，依靠升降装置调整好高度使其与水浴锅中的液面位置适当，开启真空泵以及冷凝水，调节转速以及水温。现有技术中的旋转蒸发仪结构较复杂，制作成本较高，升降电机置于旋转蒸发仪的升降杆内部，长时间使用后存在电机、升降顶杆损毁的风险，并且损毁后不方便更换。现有的旋转蒸发仪大多采用水浴锅加热，有的采用油浴锅加热，导致旋转蒸发仪体积庞大，耗水、耗能。同时，现有旋转蒸发仪在实际使用中玻璃阀主要用于通大气，很少用于进料；进料口需要连接进料管，所进料用泵送入或负压抽入，一个阀完成两个功能实际工作中不方便。现有的旋转蒸发仪没有浓缩液排出管，只能蒸馏一次，卸下蒸馏瓶来倾倒一次，要卸下蒸馏瓶就得首先进行停止蒸馏瓶旋转，通大气、关真空泵、升高蒸馏瓶至适当位置，搬开退瓶器等操作，不能实现连续蒸馏操作，效率有待提高。另外，多次装、卸蒸馏瓶，蒸馏瓶瓶口及与之相连的玻璃法兰接口容易破损，这增大了使用成本。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提出一种无升降系统、无加热锅的小型旋转蒸发装置，其能够不采用加热锅对蒸馏瓶进行加热且不需要升降系统，能够自动进、出料，并将浓缩液自动排出，使得旋转蒸发仪体积大大减小、减少了热耗，无加热用水耗或油耗，能连续蒸馏，提高了工作效率。

本实用新型是这样实现的：

一种带有电加热带的旋转蒸发装置，其包括蒸馏瓶、加热系统、支架、冷凝系统、收集瓶、真空系统、进样和通大气系统、控制系统以及旋转马达，所述蒸馏瓶上设置有磨口接口和用于将蒸馏后剩余在蒸馏瓶中的浓缩液排出的蒸馏浓缩液排出管，所述蒸馏浓缩液排出管上设置有开关结构；所述加热系统为电加热系统，所述电加热系统包括电加热带、温度传感器和保温隔热层，所述电加热带缠裹于蒸馏瓶外壁，所述电加热带对所述蒸馏瓶中的样品进行加热，所述蒸馏瓶与所述电加热带之间设置有温度传感器，所述电加热带外部设置保温隔热层，所述保温隔热层采用保温隔热材料对所述电加热带进行包裹以防止在旋转蒸发过程中的热量散失；所述支架包括用于支撑所述带有电加热带的旋转蒸发装置的第一部分和用于支撑并带动蒸馏瓶旋转的第二部分，所述支架的第二部分包括支撑臂和连接臂，所述支架的第二部分位于所述支架的第一部分的侧面且所述支架第二部分的支撑臂与所述支架的第一部分垂直设置，所述支架第二部分中的支撑臂能够沿自身的转轴旋转以调整所述蒸馏瓶与水平面之间的角度；所述支架第二部分中的连接臂与所述旋转马达相连，所述旋转马达驱动装有待蒸馏样品的所述蒸馏瓶进行旋转；所述冷凝系统包括带有进水管和出水管的冷凝管和罩在冷凝管外部的冷凝罩，所述冷凝罩通过四通管路分别与所述蒸馏瓶、位于所述冷凝系统下方且用于收集冷凝后液体的收集瓶以及所述进样和通大气系统相连通；以及所述进样和通大气系统为三通结构，包括用于进料的第一通路和用于通大气的第二通路。第一通路和第二通路上分别设置有开关结构，所述第一通路的内部设置有进料管道。

优选地，所述蒸馏瓶为圆球状结构，所述圆球状结构蒸馏瓶的上分别设置有磨口接口和蒸馏浓缩液排出管。

优选地，所述蒸馏瓶为圆柱状结构，所述圆柱状结构蒸馏瓶的两端分别设置有磨口接口和蒸馏浓缩液排出管。

优选地，所述蒸馏浓缩液排出管的末端通过管路与泵相连。

优选地，所述保温隔热层为玻璃纤维层。

优选地，所述控制系统包括运动控制系统和温度控制系统；所述运动控制系统与所述旋转马达相连，所述运动控制系统控制所述支架第二部分中支撑臂的转动和所述蒸馏瓶的旋转；所述温度控制系统与电加热带相连，控制所述电加热带的加热温度；所述控制系统中包括控制面板，所述控制面板上设置有电源开关、加热开关、蒸馏瓶旋转速度控制旋钮、温度控制调节按钮以及显示模块；所述显示模块包括蒸馏瓶旋转速度显示屏和温度显示屏，所述显示模块分别与所述运动控制系统和所述温度控制系统相连；以及所述控制系统中还包括支撑臂旋转驱动装置以及支撑臂角度调整旋钮，所述支架第二部分中的支撑臂与所述支撑臂旋转驱动装置相连，所述显示模块中还包括支撑臂旋转角度显示屏，所述支撑臂旋转角度显示屏显示所述支撑臂的旋转角度。

优选地，所述显示模块为数字式温度显示模块和数字式转速显示模块。

优选地，所述收集瓶设置有带有开关的排出管，将蒸发冷凝后的样品在不需要取下收集瓶的情况下从所述收集瓶中排出。

优选地，所述带有开关的排出管设置在所述收集瓶的下部。

优选地，所述冷凝系统的冷凝罩下部设置有与抽真空系统相连的开口，所述冷凝系统的冷凝罩内设置倒置放置的拐杖形管路，拐杖形管路的第一端与抽真空系统通过泵管相连，拐杖形管路的第二端位于冷凝罩内部的顶部。

优选地，所述进样和通大气系统中的第一通路的内部的进料管道的一端伸入所述蒸馏瓶内，所述第一通路内部进料管道的另一端延伸至所述第一通路的外部以便进料。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型中的带有电加热带的旋转蒸发装置，采用电加热系统代替现有技术中常用的水浴锅加热系统或油浴锅加热系统，使旋转蒸发仪体积大大减小的同时，减少了热耗、水或油耗，提高了生产效率；去除旋转蒸发仪的升降系统，在不影响使用效果的前提下对仪器进行了简化，节约了生产成本；在蒸馏瓶上增加蒸馏瓶浓缩液的自动排出系统，大大减少了运行维护的工作量，解决了现有技术中旋转蒸发仪不能将浓缩液自动排出，而必须中断旋转蒸馏，停止加热、通大气、关真空泵、电动升降，取下蒸馏瓶进行清理，使得需要连续蒸馏、尽可能减少运行维护的要求无法自动且高效地实现的问题；进样和通大气系统中的玻璃阀改为三通结构，使得通大气和进料不共用同一管路从而实现连续工作的要求，因此本实用新型能够实现高效、连续运行，大大减少了运行维护的工作量。

附图说明

图1是根据本实用新型的带有电加热带的旋转蒸发装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型的带有电加热带的旋转蒸发装置中蒸馏瓶的实施例的结构示意图。

图3是根据本实用新型的带有电加热带的旋转蒸发装置中蒸馏瓶的另一实施例的结构示意图。

图4是根据本实用新型的带有电加热带的旋转蒸发装置中进样和通大气系统的结构示意图。

图5是根据本实用新型实施例的带有电加热带的旋转蒸发装置中收集瓶的结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本实用新型的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

如图1至图4所示的带有电加热带的旋转蒸发装置，其包括蒸馏瓶1、加热系统2、支架3、冷凝系统4、收集瓶5、抽真空系统6、进样和通大气系统9、控制系统7以及旋转马达。优选地，旋转蒸发装置的抽真空系统采用真空泵。

蒸馏瓶1上设置有磨口接口11和用于将蒸馏后剩余在蒸馏瓶中的部分，例如，浓缩液，排出的蒸馏浓缩液排出管12，蒸馏浓缩液排出管上设置有开关结构13。

如图2所示，根据本实用新型的实施例，蒸馏瓶1为带有标准磨口接口11的茄形或圆底烧瓶且蒸馏瓶上设置有蒸馏浓缩液排出管12。蒸馏瓶1的磨口接口11与带有电加热带的旋转蒸发装置的专用法兰接口连接。

蒸馏浓缩液排出管12末端设置有开关结构13，开关结构13在旋转蒸发过程中对蒸馏瓶1进行密封。当带电加热带的旋转蒸发装置完成蒸馏作业后，旋转蒸馏瓶1，使蒸馏瓶1上的蒸馏浓缩液排出管12处于蒸馏浓缩液易于排出的位置，打开开关结构13，使蒸馏瓶1内的液体通过蒸馏浓缩液排出管12排出。

根据本实用新型的另一实施例，如图3所示，蒸馏瓶1’为圆柱状结构，该圆柱状结构的两端分别为磨口接口11’和带有蒸馏浓缩液排出管12’。优选地，蒸馏浓缩液排出管12’位于圆柱状结构蒸馏瓶1’端面的外圆周处。

蒸馏浓缩液排出管12’末端设置有开关结构13’。开关结构13’在旋转蒸发过程中对蒸馏瓶1’进行密封。当带有电加热带的旋转蒸发装置完成蒸馏作业后，旋转蒸馏瓶1’，使蒸馏瓶1’上的蒸馏浓缩液排出管12’置于蒸馏浓缩液易于排出的位置，打开开关结构13’，使蒸馏瓶1’内的液体通过蒸馏浓缩液排出管12’排出。

进一步，根据本实用新型的实施例，当需要排出蒸馏浓缩液时，利用重力排出或使蒸馏浓缩液排出管与泵8相连，通过泵8将蒸馏浓缩液从蒸馏瓶中抽出。

根据本实用新型的实施例，加热系统2为电加热系统，电加热系统包括电加热带21、温度传感器22和保温隔热层23，电加热带21为内含加热丝的玻璃纤维带。电加热带21缠裹于蒸馏瓶1外壁，电加热带21对蒸馏瓶1中的样品进行加热。电加热带21缠裹于蒸馏瓶1外壁后，在电加热带21的外部设置保温隔热层23，保温隔热层23采用保温隔热材料对电加热带21进行包裹以便防止在旋转蒸发过程中的热量散失。

优选地，保温隔热层23为玻璃纤维层。

蒸馏瓶1与电加热带21之间设置有温度传感器22。

优选地，在电加热带21外侧加设有固定层，当电加热带缠裹于蒸馏瓶外壁后，通过固定层将电加热带固定于蒸馏瓶外壁。

优选地，固定层为有隔热功能的玻璃纤维带。

支架3包括用于支撑带有电加热带的旋转蒸发装置的第一部分和用于支撑并带动蒸馏瓶旋转的第二部分，优选地，支架的第一部分垂直于水平面，支架3的第二部分包括支撑臂和连接臂，支架3的第二部分位于支架的第一部分的侧面且支架第二部分的支撑臂与支架的第一部分垂直。支架第二部分中的支撑臂能够沿自身中心线为转轴旋转，从而调整蒸馏瓶与水平面之间的角度，以满足旋转蒸发过程的不同角度要求。连接臂上设置有用于与蒸馏瓶连接的法兰磨口接口。优选地，旋转马达设置在支架第一部分的侧面，支架第二部分中的连接臂与旋转马达相连，通过旋转马达驱动装有待蒸馏样品的蒸馏瓶进行旋转以增大蒸发面积。

冷凝系统4包括带有进水管和出水管的冷凝管和罩在冷凝管外部的冷凝罩，冷凝罩通过四通管路分别与蒸馏瓶1、位于冷凝系统下方且用于收集冷凝后液体的收集瓶5以及进样和通大气系统9相连通，收集瓶5用于接收冷凝后的样品。

优选地，冷凝系统4中的冷凝管为蛇形冷凝管。

进一步，根据本实用新型的实施例，收集瓶5设置有排出管51，排出管将冷凝后的样品在不需要取下收集瓶的情况下从收集瓶中排出，如图5所示。

进一步，根据本实用新型的实施例，排出管51设置在收集瓶5的下方，且排出管上设置有开关结构13，如图5所示。当带有电加热带的旋转蒸发装置处于工作状态时，收集瓶排出管上的开关结构起到密封的作用；当收集瓶完成收集工作后，打开收集瓶排出管上的开关结构，排出冷凝后收集到的液体。

带有电加热带的旋转蒸发装置中的抽真空系统能够降低带有电加热带的旋转蒸发装置系统内的气压。

抽真空系统包括真空泵，真空泵与带有电加热带的旋转蒸发装置通过管路连通，真空泵连接至根据本实用新型的带有电加热带的旋转蒸发装置中冷凝系统中冷凝罩的上部。当打开真空泵的开关装置后，真空泵开始工作从而使带有电加热带的旋转蒸发装置内处于负压状态，通过压力表显示压力值。

优选地，真空泵连接于本实用新型的带有电加热带的旋转蒸发装置中冷凝系统的冷凝罩的下部，在该连接处设置L形管路延伸至冷凝罩内的顶部。优选地，L形管路的拐角为弧形。

控制系统7包括运动控制系统和温度控制系统。运动控制系统与旋转马达相连，运动控制系统控制支架第二部分中支撑臂的转动和蒸馏瓶的旋转。温度控制系统与加热系统2相连，例如，与电加热带21和温度传感器22相连，控制电加热带的加热温度。

进一步，控制系统7中还包括支撑臂旋转驱动装置和支撑臂角度调整旋钮。支架第二部分中的支撑臂与支撑臂旋转驱动装置相连。

进一步，显示模块中还包括支撑臂旋转角度显示屏，支撑臂旋转角度显示屏显示支撑臂旋转角度。

优选地，显示模块为数字式温度显示模块和数字式转速显示模块。

控制系统7中包括控制面板，控制面板上设置有电源开关、加热开关、蒸馏瓶旋转速度控制旋钮、温度控制调节按钮以及显示模块；显示模块包括蒸馏瓶旋转速度显示屏和温度显示屏，显示模块分别与运动控制系统和温度控制系统相连，以及控制系统中还包括支撑臂旋转驱动装置以及支撑臂角度调整旋钮，优选地，支撑臂角度调节旋钮位于控制系统外壳的侧面。支架第二部分中的支撑臂与支撑臂旋转驱动装置相连，显示模块中还包括支撑臂旋转角度显示屏，支撑臂旋转角度显示屏显示支撑臂的旋转角度。

优选地，显示模块为数字式温度显示模块和数字式转速显示模块。

根据本实用新型的实施例，进样和通大气系统9为三通结构，如图4所示，包括用于进料的第一通路91和用于通大气的第二通路92。第一通路91的内部设置有进料管911。优选地，进样和通大气系统9为玻璃阀或聚四氟乙烯阀。第一通路91和第二通路92分别带有开关结构13。

进样和通大气系统的三通结构呈Y字型，避免第一通路内部的进料管911出现直角拐弯影响进样。第一通路91内部的进料管911的长度根据实际需要进行设置，根据本实用新型的实施例，进料管911长度设置为伸入蒸馏瓶的瓶口内部，以便避免进样时样品流入收集瓶中，进料管911的进样端通过泵管与蠕动泵连接，以便进样或负压抽入。

优选地，冷凝系统的冷凝罩下部设置有与抽真空系统相连的开口，冷凝系统的冷凝罩内设置倒置放置的拐杖形管路，拐杖形管路的第一端与抽真空系统通过泵管相连，拐杖形管路的第二端位于冷凝罩内部的顶部。

当完成蒸馏作业需要取下蒸馏瓶1、或者需要排出蒸馏浓缩液、或者需要排出冷凝收集液时，打开第二通路92使带有电加热带的旋转蒸发装置内部与大气相通以便顺利将蒸馏瓶1取下、或者顺利排出蒸馏浓缩液、或者顺利排出收集液。进料和通大气系统9的三通结构将进气和进料通路分开，便于连续工作，提高了工作效率。

优选地，进料管911的拐角处设置为弧形，以便减少流体通过的阻力。

当开启真空泵时，带有电加热带的旋转蒸发装置内部处于负压状态。使用时，应先减压使带有电加热带的旋转蒸发装置的系统处于负压状态，再启动电机使蒸馏瓶旋转。结束时，应先停机，再通大气并关闭真空泵。

蒸发和冷凝玻璃组件可以很简单也可以很复杂，这要取决于蒸馏的目标，以及要蒸馏的溶剂的特性。

本实用新型中提供一种无升降系统、无加热锅的小型旋转蒸发装置，与目前通常所见的旋转蒸发仪相比缩小了体积，降低了热耗、无加热用水耗或油耗，能够进行连续蒸馏，提高了工作效率。在实际应用中，本实用新型中的带有电加热带的旋转蒸发装置能够应用到其它领域上，上述的替换也落入本实用新型的保护范围之内。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种带有电加热带的旋转蒸发装置，其包括蒸馏瓶、加热系统、支架、冷凝系统、收集瓶、真空系统、进样和通大气系统、控制系统以及旋转马达，其特征在于：

所述蒸馏瓶上设置有磨口接口和用于将蒸馏后剩余在蒸馏瓶中的浓缩液排出的蒸馏浓缩液排出管，所述蒸馏浓缩液排出管上设置有开关结构；

所述加热系统为对所述蒸馏瓶中的样品进行加热的电加热系统，所述电加热系统包括电加热带、温度传感器和保温隔热层，所述电加热带缠裹于蒸馏瓶外壁，所述蒸馏瓶与所述电加热带之间设置有温度传感器，所述电加热带外部设置保温隔热层，所述保温隔热层采用保温隔热材料对所述电加热带进行包裹；

所述支架包括用于支撑所述带有电加热带的旋转蒸发装置的第一部分和用于支撑并带动蒸馏瓶旋转的第二部分，所述支架的第二部分包括支撑臂和连接臂，所述支架的第二部分位于所述支架的第一部分的侧面且所述支架第二部分的支撑臂与所述支架的第一部分垂直设置，所述支架第二部分中的支撑臂能够沿自身的转轴旋转以调整所述蒸馏瓶与水平面之间的角度；

所述支架第二部分中的连接臂与所述旋转马达相连，所述旋转马达驱动装有待蒸馏样品的所述蒸馏瓶进行旋转；

所述冷凝系统包括带有进水管和出水管的冷凝管和罩在冷凝管外部的冷凝罩，所述冷凝罩通过四通管路分别与所述蒸馏瓶、位于所述冷凝系统下方且用于收集冷凝后液体的收集瓶以及所述进样和通大气系统相连通；以及

所述进样和通大气系统为三通结构，包括用于进料的第一通路和用于通大气的第二通路，第一通路和第二通路上分别设置有开关结构，所述第一通路的内部设置有进料管道。

2.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述蒸馏瓶为圆球状结构，所述圆球状结构蒸馏瓶上分别设置有磨口接口和蒸馏浓缩液排出管。

3.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述蒸馏瓶为圆柱状结构，所述圆柱状结构蒸馏瓶的两端分别设置有磨口接口和蒸馏浓缩液排出管。

4.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述蒸馏浓缩液排出管的末端通过管路与泵相连。

5.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述保温隔热层为玻璃纤维层。

6.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述控制系统包括运动控制系统和温度控制系统；

所述运动控制系统与所述旋转马达相连，所述运动控制系统控制所述支架第二部分中支撑臂的转动和所述蒸馏瓶的旋转；所述温度控制系统与电加热带相连，控制所述电加热带的加热温度；

所述控制系统中包括控制面板，所述控制面板上设置有电源开关、加热开关、蒸馏瓶旋转速度控制旋钮、温度控制调节按钮以及显示模块；所述显示模块包括蒸馏瓶旋转速度显示屏和温度显示屏，所述显示模块分别与所述运动控制系统和所述温度控制系统相连；以及

所述运动控制系统中还包括支撑臂旋转驱动装置以及支撑臂角度调整旋钮，所述支架第二部分中的支撑臂与所述支撑臂旋转驱动装置相连，所述显示模块中还包括支撑臂旋转角度显示屏，所述支撑臂旋转角度显示屏显示所述支撑臂的旋转角度。

7.如权利要求6中所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述显示模块为数字式温度显示模块和数字式转速显示模块。

8.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述收集瓶设置有带有开关的排出管，将蒸发冷凝后的样品在不需要取下收集瓶的情况下从所述收集瓶中排出。

9.如权利要求8所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述带有开关的排出管设置在所述收集瓶的下部。

10.如权利要求1所述的带有电加热带的旋转蒸发装置，其特征在于：所述进样和通大气系统中的第一通路的内部的进料管道的一端伸入所述蒸馏瓶内，所述第一通路内部进料管道的另一端延伸至所述第一通路的外部以便进料。