CN208383645U - 静态法饱和蒸气压测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种静态法饱和蒸气压测定装置，包括真空泵、干燥塔、抽气瓶、缓冲瓶、缓冲构件、加热器、等压计、冷凝管、温度计、烧杯、搅拌器和测压计，真空泵的进气端与干燥塔的出气端流体导通连接，干燥塔的进气端与抽气瓶的出气端流体导通连接，抽气瓶的进气端与缓冲构件的出气端流体导通连接，缓冲构件的进气端分别与缓冲瓶的出气端和冷凝管的出气端流体导通连接，冷凝管的进气端与等压计的出气端流体导通连接，冷凝管的出气端与测压计的进气端流体导通连接。本实用新型可以避免等压计里的液体向上冲出，有效解决了实验人员操作失误导致等压计里的液体向上冲出的问题，提高了实验的安全性。

Description

静态法饱和蒸气压测定装置

技术领域

本实用新型涉及物理化学实验技术领域，具体地说是一种静态法饱和蒸气压测定装置。

背景技术

在一定的温度下，纯液体与其蒸气达到平衡，此时的蒸气压力称为该温度下的饱和蒸气压，此温度就是该压力下的沸点。所谓达到平衡可以理解为蒸汽凝结成液体的速率等于液体气化成蒸气的速率，即动态平衡。此时气象中蒸气呈饱和状态，故蒸气压力称为饱和蒸气压。在利用静态法测定液体的饱和蒸气压时，需要转动抽气瓶与缓冲瓶之间的三通活塞以使抽气瓶与等压计之间的管路相通，但转动三通活塞时的动作要迅速且三通活塞孔开得要小，以避免抽气量太大使等压计里的液体向上冲出。此操作要求较高，需要多次练习才能熟练掌握，一旦实验人员操作失误就会造成等压计里的液体向上冲出。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以避免等压计里的液体向上冲出的静态法饱和蒸气压测定装置，有效解决了实验人员操作失误导致等压计里的液体向上冲出的问题，提高了实验的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

静态法饱和蒸气压测定装置，包括真空泵、干燥塔、抽气瓶、缓冲瓶、缓冲构件、加热器、等压计、冷凝管、温度计、烧杯、搅拌器和测压计，所述真空泵的进气端与所述干燥塔的出气端流体导通连接，所述干燥塔的进气端与所述抽气瓶的出气端流体导通连接，所述抽气瓶的进气端与所述缓冲构件的出气端流体导通连接，所述缓冲构件的进气端分别与所述缓冲瓶的出气端和所述冷凝管的出气端流体导通连接，所述冷凝管的进气端与所述等压计的出气端流体导通连接，所述冷凝管的出气端与所述测压计的进气端流体导通连接；所述等压计设置在所述烧杯内且位于所述烧杯内液面下方，所述烧杯设置在所述加热器的正上方；所述温度计的下端设置在所述烧杯内且位于所述烧杯内液面下方，所述搅拌器的下端设置在所述烧杯内且位于所述等压计的正下方；所述抽气瓶上设有排空管，所述排空管上设有二通活塞；所述缓冲构件与所述缓冲瓶之间的连接导管上设有三通活塞；所述缓冲构件包括套管、挡板、弹性薄膜和限位网，在由所述套管的进气端至所述套管的出气端的方向上，所述限位网、所述弹性薄膜和所述挡板依次设置在所述套管内且与所述套管同轴装配，且所述限位网的边沿、所述弹性薄膜的边沿和所述挡板的边沿分别与所述套管内壁固定连接，所述限位网与所述弹性薄膜之间的距离为3～5mm，所述弹性薄膜与所述挡板之间的距离为2～4mm；邻近所述弹性薄膜边沿的所述弹性薄膜上沿所述弹性薄膜的周向等间距设置有通气孔；所述挡板上设有与所述挡板同轴的通风孔，所述通风孔的孔径小于或等于所述弹性薄膜的半径；在用所述真空泵进行抽气时，当将所述三通活塞迅速打开以使所述缓冲瓶和所述缓冲构件导通时，所述弹性薄膜封堵所述通风孔隔断所述等压计与所述抽气瓶之间的流体流动。

上述静态法饱和蒸气压测定装置，所述弹性薄膜和所述挡板之间设有环管，所述环管与所述挡板固定连接且与所述挡板同轴，所述环管长度为1～1.5mm，所述环管的厚度为1～2mm，所述环管的内径大于或等于所述通风孔的孔径。

上述静态法饱和蒸气压测定装置，在所述环管管壁上自邻近所述弹性薄膜的所述环管管口到所述挡板方向设有通槽。

上述静态法饱和蒸气压测定装置，所述通槽沿所述环管周向等间距设置。

上述静态法饱和蒸气压测定装置，所述搅拌器包括支撑杆和搅拌环，所述搅拌环设有通流孔，所述支撑杆的下端与所述搅拌环固定连接。

本实用新型的技术方案取得了如下有益的技术效果：

1.利用弹性薄膜与开设有通风孔的挡板结合，在抽气瓶与缓冲瓶之间的三通活塞被迅速转动且开孔较大时，弹性薄膜会将通风孔封堵，从而隔断了等压计与抽气瓶之间的通路，也就避免了等压计里的液体向上冲出，从而避免了实验人员操作失误带来的实验事故。

2.本实用新型中的搅拌器可以利用铁丝制成，采用手动对烧杯内的液体进行搅拌，而通流孔有利于烧杯内液体内部的混合，从而有利于大于等压计内液体的均匀加热。

附图说明

图1本实用新型静态法饱和蒸气压测定装置的结构示意图；

图2本实用新型静态法饱和蒸气压测定装置的缓冲构件的结构示意图；

图3本实用新型静态法饱和蒸气压测定装置的弹性薄膜的结构示意图；

图4本实用新型静态法饱和蒸气压测定装置的挡板与环管装配结构示意图；

图5本实用新型静态法饱和蒸气压测定装置的搅拌器的结构示意图。

图中附图标记表示为：1-真空泵；2-干燥塔；3-抽气瓶；4-缓冲构件，4-1-套管，4-2-限位网，4-3-弹性薄膜，4-4-环管，4-5-通气孔，4-6挡板，4-7-通风孔，4-8-通槽；5-缓冲瓶；6-加热器；7-等压计；8-冷凝管；9-温度计；10-烧杯；11-搅拌器，11-1-搅拌环，11-2-支撑杆；12-测压计；13-三通阀；14-二通活塞；15-三通活塞。

具体实施方式

如图1～图4所示，本实用新型静态法饱和蒸气压测定装置，包括真空泵1、干燥塔2、抽气瓶3、缓冲瓶5、缓冲构件4、加热器6、等压计7、冷凝管8、温度计9、烧杯10、搅拌器11和测压计12，所述真空泵1的进气端与所述干燥塔2的出气端流体导通连接，所述干燥塔2的进气端与所述抽气瓶3的出气端流体导通连接，所述抽气瓶3的进气端与所述缓冲构件4的出气端流体导通连接，所述缓冲构件4的进气端分别与所述缓冲瓶5的出气端和所述冷凝管8的出气端流体导通连接，所述冷凝管8的进气端与所述等压计7的出气端流体导通连接，所述冷凝管8的出气端与所述测压计12的进气端流体导通连接；所述等压计7设置在所述烧杯10内且位于所述烧杯10内液面下方，所述烧杯10设置在所述加热器6的正上方；所述温度计9的下端设置在所述烧杯10内且位于所述烧杯10内液面下方，所述搅拌器11的下端设置在所述烧杯10内且位于所述等压计7的正下方；所述抽气瓶3上设有排空管，所述排空管上设有二通活塞14；所述缓冲构件4与所述缓冲瓶5之间的连接导管上设有三通活塞15；所述缓冲构件4包括套管4-1、挡板4-6、弹性薄膜4-3和限位网4-2，在由所述套管4-1的进气端至所述套管4-1的出气端的方向上，所述限位网4-2、所述弹性薄膜4-3和所述挡板4-6依次设置在所述套管4-1内且与所述套管4-1同轴装配，且所述限位网4-2的边沿、所述弹性薄膜4-3的边沿和所述挡板4-6的边沿分别与所述套管4-1内壁固定连接，所述限位网4-2与所述弹性薄膜4-3之间的距离为5mm，所述弹性薄膜4-3与所述挡板4-6之间的距离为3mm；邻近所述弹性薄膜4-3边沿的所述弹性薄膜4-3上沿所述弹性薄膜4-3的周向等间距设置有通气孔4-5；所述挡板4-6上设有与所述挡板4-6同轴的通风孔4-7，所述通风孔4-7的孔径小于或等于所述弹性薄膜4-3的半径；在用所述真空泵1进行抽气时，当将所述三通活塞15迅速打开以使所述缓冲瓶5和所述缓冲构件4导通时，所述弹性薄膜4-3封堵所述通风孔4-7隔断所述等压计7与所述抽气瓶3之间的流体流动，从而利用所述缓冲构件4避免所述三通活塞15迅速打开且活塞孔开得较大时所述等压计7内液体向上冲出的情况发生，提高了实验的安全性。本实施例中，在所述真空泵1的进气端与所述抽气瓶3的出气端之间的连接导管上设有三通阀13。

其中，在所述弹性薄膜4-3和所述挡板4-6之间设有环管4-4，所述环管4-4与所述挡板4-6固定连接且与所述挡板4-6同轴，所述环管4-4长度为1.5mm，所述环管4-4的厚度为1mm，所述环管4-4的内径大于或等于所述通风孔4-7的孔径，并在所述环管4-4管壁上自邻近所述弹性薄膜4-3的所述环管4-4管口到所述挡板4-6方向设有通槽4-8，所述通槽4-8沿所述环管4-4周向等间距设置。利用设有所述通槽4-8的所述环管4-4可以避免所述弹性薄膜4-3将所述通风孔4-7封堵后所述真空泵1无法将所述等压计7内的空气抽出，即利用所述弹性薄膜4-3封堵所述环管4-4的中孔的同时可以通过所述通槽4-8保证了所述抽气瓶3和所述等压计7之间的管路导通，仅仅是缩小了位于所述缓冲构件4中的管路通路横截面积，换言之，起到了将所述三通活塞15的活塞孔开得较小的作用。

本实施例中，为了解决采用现有电动搅拌器11无法比较难以将所述烧杯10内的水充分搅动，即无法使所述烧杯10内的水温度均匀一致的问题，故而采用手动搅拌器11，其中，所述搅拌器11包括支撑杆11-2和搅拌环11-1，如图5所示，所述搅拌环11-1设有通流孔，所述支撑杆11-2的下端与所述搅拌环11-1固定连接。所述支撑杆11-2可以用铁丝制成，所述搅拌环11-1也可以按照图5中所示的形状制成。

使用本实用新型进行静态法饱和蒸气压测定时，无需担心实验人员在快速开启所述三通活塞15时活塞孔开得比较大，有利于加快实验进度，同时减少实验人员操作不当带来的实验事故。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

Claims (5)

1.静态法饱和蒸气压测定装置，其特征在于，包括真空泵(1)、干燥塔(2)、抽气瓶(3)、缓冲瓶(5)、缓冲构件(4)、加热器(6)、等压计(7)、冷凝管(8)、温度计(9)、烧杯(10)、搅拌器(11)和测压计(12)，所述真空泵(1)的进气端与所述干燥塔(2)的出气端流体导通连接，所述干燥塔(2)的进气端与所述抽气瓶(3)的出气端流体导通连接，所述抽气瓶(3)的进气端与所述缓冲构件(4)的出气端流体导通连接，所述缓冲构件(4)的进气端分别与所述缓冲瓶(5)的出气端和所述冷凝管(8)的出气端流体导通连接，所述冷凝管(8)的进气端与所述等压计(7)的出气端流体导通连接，所述冷凝管(8)的出气端与所述测压计(12)的进气端流体导通连接；所述等压计(7)设置在所述烧杯(10)内且位于所述烧杯(10)内液面下方，所述烧杯(10)设置在所述加热器(6)的正上方；所述温度计(9)的下端设置在所述烧杯(10)内且位于所述烧杯(10)内液面下方，所述搅拌器(11)的下端设置在所述烧杯(10)内且位于所述等压计(7)的正下方；所述抽气瓶(3)上设有排空管，所述排空管上设有二通活塞(14)；所述缓冲构件(4)与所述缓冲瓶(5)之间的连接导管上设有三通活塞(15)；所述缓冲构件(4)包括套管(4-1)、挡板(4-6)、弹性薄膜(4-3)和限位网(4-2)，在由所述套管(4-1)的进气端至所述套管(4-1)的出气端的方向上，所述限位网(4-2)、所述弹性薄膜(4-3)和所述挡板(4-6)依次设置在所述套管(4-1)内且与所述套管(4-1)同轴装配，且所述限位网(4-2)的边沿、所述弹性薄膜(4-3)的边沿和所述挡板(4-6)的边沿分别与所述套管(4-1)内壁固定连接，所述限位网(4-2)与所述弹性薄膜(4-3)之间的距离为3～5mm，所述弹性薄膜(4-3)与所述挡板(4-6)之间的距离为2～4mm；邻近所述弹性薄膜(4-3)边沿的所述弹性薄膜(4-3)上沿所述弹性薄膜(4-3)的周向等间距设置有通气孔(4-5)；所述挡板(4-6)上设有与所述挡板(4-6)同轴的通风孔(4-7)，所述通风孔(4-7)的孔径小于或等于所述弹性薄膜(4-3)的半径；在用所述真空泵(1)进行抽气时，当将所述三通活塞(15)迅速打开以使所述缓冲瓶(5)和所述缓冲构件(4)导通时，所述弹性薄膜(4-3)封堵所述通风孔(4-7)隔断所述等压计(7)与所述抽气瓶(3)之间的流体流动。

2.根据权利要求1所述的静态法饱和蒸气压测定装置，其特征在于，所述弹性薄膜(4-3)和所述挡板(4-6)之间设有环管(4-4)，所述环管(4-4)与所述挡板(4-6)固定连接且与所述挡板(4-6)同轴，所述环管(4-4)长度为1～1.5mm，所述环管(4-4)的厚度为1～2mm，所述环管(4-4)的内径大于或等于所述通风孔(4-7)的孔径。

3.根据权利要求2所述的静态法饱和蒸气压测定装置，其特征在于，在所述环管(4-4)管壁上自邻近所述弹性薄膜(4-3)的所述环管(4-4)管口到所述挡板(4-6)方向设有通槽(4-8)。

4.根据权利要求3所述的静态法饱和蒸气压测定装置，其特征在于，所述通槽(4-8)沿所述环管(4-4)周向等间距设置。

5.根据权利要求1～4任一所述的静态法饱和蒸气压测定装置，其特征在于，所述搅拌器(11)包括支撑杆(11-2)和搅拌环(11-1)，所述搅拌环(11-1)设有通流孔，所述支撑杆(11-2)的下端与所述搅拌环(11-1)固定连接。