CN208302803U - 一种一体式导气管，一种洗气装置和气体发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体式导气管，导气管包括进气单元和出气单元，进气单元内径小于出气单元，进气单元和出气单元通过连接处连接为一个整体；本实用新型又公开了一种洗气装置，洗气装置包括导气管和洗气单元，导气管和洗气单元连接，气体可以从进气单元进入，通过洗气单元，从出气单元排出；本实用新型还公开了一种气体发生装置，气体发生装置包括带支管的反应器和洗气装置，气体发生装置可以应用于多种高中气体实验，使用方便，低排放，低污染。

Description

一种一体式导气管，一种洗气装置和气体发生装置

技术领域

本实用新型属于化学实验仪器领域，具体涉及一种用于化学实验的一体式导气管, 一种洗气装置和一种气体发生装置。

背景技术

在初中和高中的课堂教学中，各种化学实验起到了非常重要的作用，通过化学实验，学生可以更加直观地学习中学化学，包括物质的制备，检验和收集等。在实验室制取实验的气体并且检验和收集气体，一般用如图1的气体发生装置（现有教材中氯气的制备以及次氯酸漂白性的探究实验装置），这套气体发生装置存在很大的缺陷。首先，用该装置进行气体发生实验所需要的仪器较多，需要圆底烧瓶，分液漏斗和导管；同时，圆底烧瓶加热还需要垫石棉网。如果后排的学生很难看清实验的现象，教师也无法将装置拿到后排给学生观察。其次，由于装置比较复杂，同时需要制备大量的气体，氯气是一种有毒的气体，制备大量气体时不方便处理，会产生残留，容易发生泄漏，危害教师和学生的健康；第三，在该装置中，导管与导管通过橡皮塞连接，广口瓶塞上了橡胶塞，而氯气是一种有较强腐蚀性的气体，会腐蚀橡胶，这样会导致气体的泄漏。因此，有必要针对以上缺陷进行改进。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种一体式导气管, 一种洗气装置和气体发生装置。

本实用新型采用如下的技术方案：

本实用新型的第一个目的是提供一种一体式导气管，所述的一体式导气管A02包括进气单元1和出气单元2，所述的进气单元1内径小于出气单元2；所述的进气单元1和出气单元2通过连接处3连接为一个整体；进一步的，进气单元1在出气单元2的内侧。如图2所示。

进一步地，所述的进气单元1的形状为“7”型。

进一步地，所述的进气单元1由水平部分4和竖直部分5组成。

进一步地，所述的水平部分4长度L1为1-3cm。

进一步地，所述的水平部分4的接口长度L2为0.5-1.5cm；进一步地，接口长度L2范围内可以为磨砂开口。磨砂开口可以作为连接处，通过磨砂口连接，防止腐蚀。

进一步地，所述的水平部分4内径d1为10-24mm。

进一步地，所述的竖直部分5长度L3为6-19cm。

进一步地，所述的竖直部分5开口处内径d2为1-10mm。

进一步地，所述的出气单元2的形状为“T”型。

进一步地，所述的出气单元2由水平部分6和竖直部分7组成。

进一步地，所述的水平部分6长度L4为1-3cm。

进一步地，所述的水平部分6的接口长度L5为0.5-1.5cm；进一步地，接口长度L5的范围内可以为磨砂开口。磨砂开口可以作为连接处，通过磨砂口连接，防止腐蚀。

进一步地，所述的水平部分6开口处内径d3为10-25mm。

进一步地，所述的竖直部分7长度L6为1-5cm。

进一步地，所述的竖直部分7开口处内径d4为10-25mm。

进一步地，所述的竖直部分7的接口长度L7为0.5-1.5cm；接口长度L7的范围内可以为磨砂开口。磨砂开口可以作为连接处，通过磨砂口连接，防止腐蚀。

进一步地，所述一体式导气管A02的材料为玻璃。所述的进气单元1和出气单元2的材料为玻璃。

本实用新型的第二个目的是提供一种洗气装置B01，所述的洗气装置B01包括一体式导气管A02和洗气单元A03，一体式导气管A02和洗气单元A03连接。一体式导气管A02和洗气单元A03的连接可以通过竖直部分7长度L7的磨砂接口连接。如图3，图4所示。

进一步地，所述的洗气单元A03选自试管、烧瓶、锥形瓶和广口瓶。如图3所示。

进一步地，所述的洗气单元A03的材料为玻璃。

进一步地，所述的洗气单元A03是内径d5为10-24mm，长度L8为8-20cm的玻璃管。

进一步地，所述的洗气单元A03接口长度L9为0.5-1.5cm；进一步地，接口长度L9的范围内可以为磨砂开口。一体式导气管A02和洗气单元A03的连接可以通过竖直部分7长度L7的磨砂接口，洗气单元A03长度L9的磨砂接口适配连接，形成洗气装置B01。

本实用新型的又一目的是提供一种气体发生装置，所述的气体发生装置包括带支管的反应器A01和1个或多个所述的洗气装置B01。如图6，图7所示。

进一步地，所述的带支管的反应器A01一侧设有支管9，所述的支管9包括弧形部分10和水平部分11，所述的水平部分11直接连接弧形部分10，所述弧形部分10的切线与反应器瓶身8中轴线向下方向的夹角a为30-75度。如图5所示。

进一步地，所述的支管9是内径d6为10-20mm的圆管。

进一步地，所述的反应器瓶身8的接口长度L10为0.5-1.5cm。所述接口长度L10范围内可以为磨砂开口或者光滑开口；磨砂开口可以作为连接处，通过磨砂口连接，防止腐蚀。

进一步地，所述支管9位置与反应器瓶身8管口距离a和支管9位置与反应器瓶身8底部距离b的比例在1:4-1:1之间。

进一步地，所述弧形部分10的长度L11为1-2cm。

进一步地，所述弧形部分10的角度b为90-180度。带支管的反应器的水平部分4和弧形部分3有一定的角度，能够防止倒吸。

进一步地，所述的水平部分11的长度L12为1-3cm。

进一步地，所述的水平部分11末端接口的长度L13为0.5-1.5cm；所述的末端接口L13长度范围内可以为磨砂开口；磨砂开口可以作为连接处，通过磨砂口连接，防止腐蚀。

进一步地，所述的支管9为玻璃圆管。

进一步地，所述反应器瓶身8选自试管、烧瓶、锥形瓶或广口瓶。

进一步地，所述的反应器瓶身8的材料为普通玻璃或者硬质玻璃。

进一步地，所述的反应器瓶身8是内径d7为10-24mm，长度L14为8-20cm的玻璃管。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供一种一体式导气管, 一种洗气装置和一种气体发生装置，采用本实用新型技术方案制成的气体发生、检验、收集实验装置采用全封闭式反应，将气体的制备，检验以及尾气吸收等实验合为一体，不仅不会污染环境，而且操作简便。同时，装置小巧轻便，便于携带和移动，装置之间通过磨砂口连接，避免了腐蚀情况的发生，解决现有技术存在的缺陷。

附图说明

图1是现有教材中氯气的制备以及次氯酸漂白性的探究实验装置；

图2是本实用新型一种一体式导气管；

图3是本实用新型一种洗气单元；

图4是本实用新型一种洗气装置的实例；

图5是本实用新型一种带支管的反应器；

图6是本实用新型一种气体发生装置；

图7是本实用新型第二种气体发生装置。

图中附图标记说明如下：

1为进气单元，2为出气单元，3进气单元和出气单元的连接处，4为进气单元的水平部分，

5为进气单元的竖直部分，6为出气单元的水平部分，7为出气单元的竖直部分，

8为反应器瓶身，9为反应器的支管，10为支管的弧形部分，11为支管的水平部分，

A01为带支管的反应器，A02为一体式导气管，A03为洗气单元，B01为洗气装置，

L1为进气单元的水平部分长度，L2为进气单元的水平部分接口长度，

L3为进气单元的竖直部分长度，L4为出气单元的水平部分长度，

L5为出气单元的水平部分磨口长度，L6为出气单元的竖直部分长度，

L7为出气单元的竖直部分接口长度，d1为进气单元的水平部分内径，

d2为进气单元的竖直部分内径，d3为出气单元的水平部分内径，

d4为出气单元的竖直部分内径，

L8为洗气单元的长度，L9为洗气单元的接口长度，d4为洗气单元的内径，

L10为带支管的反应器接口长度，L11为带支管的反应器的支管的弧形部分长度，

L12为带支管的反应器支管的水平部分长度，L13为带支管的反应器支管的水平部分末端接口长度，

L14为带支管的反应器长度，a为带支管的反应器支管位置与反应器瓶身管口距离，

b为带支管的反应器支管位置与反应器瓶身底部距离，d6为带支管的反应器支管内径，

d7为带支管的反应器内径，

α为带支管的反应器支管弧形部分的切线与反应器中轴线向下方向的夹角，

β为带支管的反应器支管弧形部分角度，

002为A01与B01磨口的连接处，003为B01与B01磨口的连接处，

101为浓盐酸，102为高锰酸钾固体，103为湿润的有色布条，104为浓硫酸，

105为干燥的有色布条，106为淀粉碘化钾溶液，107为蘸有浓氢氧化钠溶液的棉花，

201为浓硫酸，202为亚硫酸钠固体，203为品红溶液，204为酸性高锰酸钾溶液，

205为硫化钠溶液，206为蘸有浓氢氧化钠溶液的棉花。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应该理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型的讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图6一种气体发生装置，用于气体的发生、检验、收集实验。气体发生装置包括带支管的反应器A01，反应器A01上端开口配上带橡胶塞的针筒，反应器支管的水平部分11与洗气装置B01的进气单元1水平部分4通过磨砂开口002直接相连。洗气装置B01出气单元2的水平部分6与另一个洗气装置B01的进气单元1水平部分4磨砂开口003直接相连。通过以上方法，带支管的反应器A01一共连接两个洗气装置B01。

可以用如图6气体发生装置做氯气的制备和次氯酸漂白性检验的实验。

实验时，将针筒内的盐酸101逐滴加入带支管的反应器A01中，与反应器瓶身8中高锰酸钾102进行反应，产生氯气。氯气通过反应器支管的水平部分11进入第一个洗气装置B01的进气单元1水平部分4，放在连接处的湿润的有色布条103褪色。氯气通过进气单元1进入第一个洗气装置B01的洗气单元A03，通过浓硫酸104对氯气干燥，再从第一个洗气装置B01的出气单元2流出，进入第二个洗气装置B01的进气单元1水平部分4，放在连接处的干燥的有色布条105无变化。氯气通过进气单元1进入第二个洗气装置B01的洗气单元A03，通过淀粉碘化钾溶液106，溶液变蓝，验证氯气通过了干燥的有色布条105。氯气从第二个洗气装置B01的出气单元2流出，被塞在出气单元2的蘸有氢氧化钠溶液的棉花107吸收。

该装置的优点：1、由于现有装置比较复杂以如图1氯气的制备以及次氯酸漂白性的探究实验为例，需要1个分液漏斗、1个圆底烧瓶仪器和仪器之间通过带乳胶的导管和橡皮塞连接，装置复杂，携带不够便捷。改进后装置可拆卸、灵活，按需可以进行组装并且携带方便，只需要一个针筒和一个带有支管的反应器即可进行实验。2、由于氯气对乳胶管和橡皮塞的腐蚀性，改进后的装置气密性非常好，玻璃磨口，防止腐蚀。3、装置可以是硬质玻璃管材料，因此可以对装置进行加热。4、通过针筒滴加可以控制反应的剂量。5、能应用到高中所有的气体的制备。

实施例2

如图7第二种气体发生装置，作为二氧化硫的制备和性质实验的装置，包括带支管的反应器A01，反应器上端开口配上带橡胶塞的针筒，反应器8支管的水平部分11与洗气装置B01的进气单元1水平部分4通过磨砂开口002直接相连。洗气装置B01出气单元2的水平部分6与另一个洗气装置B01的进气单元1水平部分4通过磨砂开口003直接相连。通过以上方法，带支管的反应器A01一共连接三个洗气装置B01。

实验时，将针筒内的浓硫酸201逐滴加入带支管的反应器A01中，与反应器瓶身8中亚硫酸钠202进行反应，产生二氧化硫。二氧化硫通过反应器A01支管的水平部分11进入第一个洗气装置B01的进气单元1水平部分4，通过进气单元1进入盛有品红溶液203的，第一个洗气装置B01的洗气单元A03，品红褪色，证明二氧化硫具有漂白性。二氧化硫再从第一个洗气装置B01的出气单元2流出，进入第二个洗气装置B01的进气单元1水平部分4，通过进气单元1进入盛有高锰酸钾204的，第二个洗气装置B01的 洗气单元A03，高锰酸钾褪色，证明二氧化硫具有还原性。二氧化硫再从第二个洗气装置B01的出气单元2流出，进入第三个洗气装置B01的进气单元1水平部分4，通过进气单元1进入盛有硫化钠205的，第三个洗气装置B01的洗气单元A03，产生淡黄色沉淀，证明二氧化硫具有氧化性。残余二氧化硫气体从第三个洗气装置B01的出气单元2流出，被塞在出气单元2的蘸有氢氧化钠溶液的棉花206吸收。

Claims (35)

1.一种一体式导气管，其特征在于：所述的一体式导气管(A02)包括进气单元(1)和出气单元(2)，所述的进气单元(1)内径小于出气单元(2)；所述的进气单元(1)和出气单元(2)通过连接处(3)连接为一个整体。

2.如权利要求1所述的一体式导气管，其特征在于：所述的进气单元(1)的形状为“7”型。

3.如权利要求1所述的一体式导气管，其特征在于：所述的进气单元(1)由水平部分(4)和竖直部分(5)组成。

4.如权利要求3所述的一体式导气管，其特征在于：所述的水平部分(4)长度L1为1-3cm。

5.如权利要求3所述的一体式导气管，其特征在于：所述的水平部分(4)的接口长度L2为0.5-1.5cm。

6.如权利要求3所述的一体式导气管，其特征在于：所述的水平部分(4)内径d1为10-24mm。

7.如权利要求3所述的一体式导气管，其特征在于：所述的竖直部分(5)长度L3为6-19cm。

8.如权利要求3所述的一体式导气管，其特征在于：所述的竖直部分(5)开口处内径d2为1-10mm。

9.如权利要求1所述的一体式导气管，其特征在于：所述的出气单元(2)的形状为“T”型。

10.如权利要求9所述的一体式导气管，其特征在于：所述的出气单元(2)由水平部分(6)和竖直部分(7)组成。

11.如权利要求10所述的一体式导气管，其特征在于：所述的水平部分(6)长度L4为1-3cm。

12.如权利要求10所述的一体式导气管，其特征在于：所述的水平部分(6)的接口长度L5为0.5-1.5cm。

13.如权利要求10所述的一体式导气管，其特征在于：所述的水平部分(6)开口处内径d3为10-25mm。

14.如权利要求10所述的一体式导气管，其特征在于：所述的竖直部分(7)长度L6为1-5cm。

15.如权利要求10所述的一体式导气管，其特征在于：所述的竖直部分(7)开口处内径d4为10-25mm。

16.如权利要求10所述的一体式导气管，其特征在于：所述的竖直部分(7)的接口长度L7为0.5-1.5cm。

17.如权利要求1-16任一项所述的一体式导气管，其特征在于：所述一体式导气管(A02)的材料为玻璃。

18.一种洗气装置(B01)，其特征在于：所述的洗气装置(B01)包括权利要求1-17任一项所述的一体式导气管(A02)和洗气单元(A03)，一体式导气管(A02)和洗气单元(A03)连接。

19.根据权利要求18所述的洗气装置(B01)，其特征在于：所述的洗气单元(A03)选自试管、烧瓶、锥形瓶和广口瓶。

20.根据权利要求18所述的洗气装置(B01)，其特征在于：所述的洗气单元(A03)的材料为玻璃。

21.根据权利要求18所述的洗气装置(B01)，其特征在于：所述的洗气单元(A03)是内径d5为10-24mm，长度L8为8-20cm的玻璃管。

22.根据权利要求18所述的洗气装置(B01)，其特征在于：所述的洗气单元(A03)接口长度L9为0.5-1.5cm。

23.一种气体发生装置，其特征在于：所述的气体发生装置包括带支管的反应器(A01)和1个或多个权利要求18-22任一项所述的洗气装置(B01)。

24.根据权利要求23所述的气体发生装置，其特征在于：所述的带支管的反应器(A01)一侧设有支管(9)，所述的支管(9)包括弧形部分(10)和水平部分(11)，所述的水平部分(11)直接连接弧形部分(10)，所述弧形部分(10)的切线与反应器瓶身(8)中轴线向下方向的夹角α为30-75度。

25.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述的支管(9)是内径d6为10-20mm的圆管。

26.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述的反应器瓶身(8)的接口长度L10为0.5-1.5cm。

27.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述支管(9)位置与反应器瓶身(8)管口距离a和支管(9)位置与反应器瓶身(8)底部距离b的比例在1:4-1:1之间。

28.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述弧形部分(10)的长度L11为1-2cm。

29.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述弧形部分(10)的角度β为90-180度。

30.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述的水平部分(11)的长度L12为1-3cm。

31.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述的水平部分(11)末端接口的长度L13为0.5-1.5cm。

32.如权利要求24所述的气体发生装置，其特征在于：所述的支管(9)为玻璃圆管。

33.根据权利要求24-32任一项所述气体发生装置，其特征在于：所述反应器瓶身(8)选自试管、烧瓶、锥形瓶或广口瓶。

34.根据权利要求24-32任一项所述的气体发生装置，其特征在于：所述的反应器瓶身(8)的材料为普通玻璃或者硬质玻璃。

35.根据权利要求24-32任一项所述的气体发生装置，其特征在于：所述的反应器瓶身(8)是内径d7为10-24mm，长度L14为8-20cm的玻璃管。