CN208678408U - 一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，属于纳米银蒸发提纯设备，旨在提供一种蒸馏温度可以直接测量出来的蒸发仪，其技术方案要点是包括底座、支架、恒温水浴锅、旋转器、蒸馏装置和真空装置，支架与底座固定连接，旋转器和蒸馏装置固定在支架上，蒸馏装置包括竖直固定在支架上的蒸馏管，蒸馏管下端连通有四通球，四通球下端连通有冷凝液收集瓶，四通球的一端与旋转器相连，旋转器远离四通球的一端通过磨口连接有蒸馏瓶，四通球远离蒸馏瓶的一端插入有中空的密封阀，密封阀侧壁设有内孔，密封阀朝内一侧连通有伸入蒸馏瓶内的进料管，蒸馏瓶内部设有温度传感探头，温度传感探头连接有线材。本实用新型适用于纳米银蒸发提纯设备。

Description

一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪

技术领域

本实用新型涉及旋转蒸发仪，特别涉及一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪。

背景技术

旋转蒸发器主要用于医药、化工和生物制药等行业的浓缩、结晶、干燥、分离及溶媒回收。在纳米银提纯过程中，时常会用到旋转蒸发器来提纯。其原理为在真空条件下，对装有待蒸馏试剂的蒸馏瓶恒温加热，使旋转瓶恒速旋转，物料在真空条件下沸点降低并在瓶壁形成大面积薄膜，实现高效蒸发。蒸气经冷凝管冷却，回收于收集瓶中，大大提高蒸发效率。特别适用对高温容易分解变性的生物制品（如纳米银）的浓缩提纯。

公告号为CN205699513U的中国专利公开了一种旋转蒸发器，包括冷凝器、伸缩机架、收集瓶、底座、蒸馏瓶和加热装置，所述伸缩机架设置在底座上，所述蒸馏瓶通过管夹固定在伸缩机架上，所述蒸馏瓶下方设有加热装置，蒸馏瓶的出口通过蒸汽管连接冷凝器，所述冷凝器下方连接有收集瓶，所述管夹上设有驱动蒸馏瓶旋转的传动装置；所述伸缩机架包括圆管和圆杆，所述圆管设置在底座上，所述圆杆设置在圆管内，所述管夹设置在圆杆上，所述圆杆上设有控制面板。这种旋转蒸馏器虽然能实现高效蒸馏，但是在实际使用过程中，加热装置一般为恒温的水浴或油浴加热装置，蒸馏瓶在蒸馏过程中不断旋转，并且蒸馏瓶的材质为玻璃，属于热的不良导体。这使得待蒸馏试剂与加热介质之间的热交换不充分，蒸馏瓶内的试剂温度一般低于加热温度且无法精确测量，操作者无法精确控制蒸馏温度，往往需要通过多次试验来确定能达到规定蒸馏温度的最佳加热温度，操作较为繁琐。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种旋转蒸发仪，具有可测量蒸馏瓶内蒸馏试剂温度的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，包括底座、支架、恒温水浴锅、旋转器、蒸馏装置和真空装置，所述支架与底座固定连接，所述旋转器和蒸馏装置固定在支架上，所述蒸馏装置包括竖直固定在支架上的蒸馏管，所述蒸馏管与真空装置连通，所述蒸馏管下端连通有四通球，所述四通球下端连通有冷凝液收集瓶，所述四通球的一端与旋转器相连，所述旋转器与支架之间连接有升降装置，所述旋转器远离四通球的一端通过磨口连接有蒸馏瓶，所述恒温水浴锅位于蒸馏瓶下方，所述四通球远离蒸馏瓶的一端插入有中空的密封阀，所述密封阀侧壁设有内孔，所述四通球与内孔对应位置开设有外孔，所述密封阀朝内一侧连通有伸入蒸馏瓶内的进料管，所述蒸馏瓶内部设有温度传感探头，所述温度传感器连接有线材，所述线材与蒸馏装置外部的显示屏电连接。

通过采用上述技术方案，当内孔与外孔重合时，蒸馏装置与外界连通，物料可通过外孔沿着进料管进入蒸馏瓶内；当将密封阀旋转角度使得内孔与外孔错开时，蒸馏装置密封，真空装置使得蒸馏瓶内的试剂处于真空环境，蒸馏瓶内的试剂的沸点降低，蒸馏瓶旋转时，蒸馏试剂在蒸馏瓶表面形成液体薄膜，可以大大提高蒸馏效率。蒸馏时，由于蒸馏瓶为玻璃材质，属于热的不良导体，并且蒸馏瓶不断旋转，使得蒸馏瓶内的试剂与恒温水浴锅之间的热交换不充分，蒸馏瓶内试剂的温度比恒温水浴锅的温度低。伸入蒸馏瓶底的温度传感探头可以实时反映试剂的温度，方便操作人员监测蒸馏温度。

进一步的，所述线材嵌设在进料管管壁内，所述温度传感探头伸入蒸馏瓶瓶底，所述四通球靠近密封阀一端设有供线材伸出的出线口，所述出线口与线材之间设有密封环。

通过采用上述技术方案，温度传感探头可以与试剂充分接触，可以更加精准的测量到试剂的温度。线材嵌设在进料管管壁内，降低了线材的体积占用，减少试剂蒸汽流动时收到的阻碍，密封环可以提高蒸馏装置的密封性。

进一步的，所述温度传感探头为铂热电阻，所述温度传感探头外包裹有聚四氟乙烯薄膜。

通过采用上述技术方案，铂热电阻对温度的感应更加灵敏，体积更小，聚四氟乙烯薄膜抗腐蚀性较好，使得蒸馏试剂不易与温度传感探头发生反应，同时也能提高温度传感探头的使用寿命。

进一步的，所述恒温水浴锅与底座之间设有固定装置，所述固定装置包括长条状的金属片，所述金属片中部沿长度方向开设有通槽，所述金属片的一端与底座铰接，所述通槽内穿设有与恒温水浴锅螺纹连接的平头螺钉。

通过采用上述技术方案，操作人员在操作过程中，可能会触碰到恒温水浴锅使其位置发生改变，高速旋转的蒸馏瓶可能会触碰到恒温水浴锅内壁而破损，破碎的玻璃片可能对操作人员造成伤害。固定装置可以将水浴锅和底座之间的相对位置固定，提高操作时的安全性。

进一步的，所述蒸馏瓶底外侧设有限位孔，所述恒温水浴锅内设有朝向蒸馏瓶底部的限位柱，所述限位柱朝向瓶底的一端为顶点与限位孔适配的锥形。

通过采用上述技术方案，蒸馏瓶高速旋转时容易产生剧烈的晃动，使得蒸馏瓶容易受损，同时蒸馏瓶晃动会产生较大的噪音。限位孔和限位柱的配合可以使得蒸馏瓶的底部在旋转时更加稳定，使得蒸馏瓶不易受损，同时减少蒸馏瓶晃动产生的噪音。

进一步的，所述限位柱远离蒸馏瓶的一端形成水平的弯折段，所述恒温水浴锅上沿设有供弯折段插入的插孔，所述恒温水浴锅上表面与插孔位置对应处设有定位螺栓。

通过采用上述技术方案，可以根据蒸馏瓶的不同型号，调节限位柱的位置与蒸馏瓶底部的限位孔配合，起到减少蒸馏瓶晃动的效果。

进一步的，所述蒸馏管内设有蛇形的冷凝管，所述蒸馏管侧壁设有进液口和出液口，所述进液口位于出液口下方，所述冷凝管分别与进液口和出液口连通。

通过采用上述技术方案，冷却液从冷凝管底部的进液口进入，灌满冷凝管后从出液口排出，可以增大试剂蒸汽和冷却液的接触面积，提高蒸馏效率。

进一步的，所述进液口和出液口连通有冷却液循环池。

通过采用上述技术方案，冷却液可以通过冷却液循环池在冷凝管内不断循环，排出升温的冷却液，注入低温的冷却液，提高蒸馏效果。

进一步的，所述旋转器的转轴靠近蒸馏瓶的一端设有轴套，所述轴套上螺纹连接有旋转圆片，所述旋转圆片与蒸馏瓶瓶口抵接。

通过采用上述技术方案，蒸馏完毕后，先将真空装置关闭，蒸馏装置内部仍为低压状态，使得蒸馏瓶受大气压力影响而不易取出。通过转动旋转圆片使其在轴套上朝着蒸馏瓶方向移动，可以使得蒸馏瓶与旋转器之间脱离，方便取下蒸馏瓶。

进一步的，所述旋转圆片外周沿设有防滑纹路。

通过采用上述技术方案，可以增大旋转圆片表面的摩擦力，方便操作人员使用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过密封阀、进料管、温度传感探头、线材和显示屏的设置，能够起到监测试蒸馏过程中试剂温度的效果；

2.通过固定装置、限位孔和限位柱的设置，能够起到提高旋转蒸馏过程的稳定性和安全性的效果；

3.通过真空装置、恒温水浴锅、旋转器、冷凝管和冷却液循环池的设置，能够起到提高蒸馏效率的效果。

附图说明

图1是本实施例中旋转蒸发仪整体结构的示意图，用于体现底座、支架、蒸馏装置、旋转器、真空装置、恒温水浴锅和冷却液循环池之间的连接关系；

图2是本实施例中旋转蒸发仪内部结构的剖面示意图，用于体现进料管、温度传感探头、限位柱、限位孔和插孔之间的连接关系；

图3是图1中A部的放大示意图，用于体现出线口的结构；

图4是图2中B部的放大示意图，用于体现密封阀和四通球之间的连接关系；

图5是图2中C部的放大示意图，用于体现轴套、旋转圆片和蒸馏瓶之间的连接关系。

图中，1、底座；11、固定装置；111、金属片；112、通槽；2、支架；3、恒温水浴锅；31、限位柱；311、弯折段；32、插孔；33、定位螺栓；4、旋转器；41、轴套；42、旋转圆片；421、防滑纹路；5、蒸馏装置；51、四通球；511、外孔；512、出线口；513、密封环；52、蒸馏管；521、冷凝管；522、进液口；523、出液口；53、冷凝液收集瓶；54、密封阀；541、内孔；542、进料管；55、蒸馏瓶；551、限位孔；56、温度传感探头；57、线材；6、真空装置；7、冷却液循环池。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，如图1所示，包括底座1、与底座1固定连接的支架2、蒸馏装置5、真空装置6和恒温水浴锅3。蒸馏装置5包括竖直设置并与支架2固定连接的蒸馏管52，蒸馏管52的下端和上端分别设有进液口522和出液口523，蒸馏管52内设有蛇形的冷凝管521（参见图2），冷凝管521与进液口522和出液口523连通。蒸馏管52下端连通有四通球51，四通球51连通有气压表(图中未示出)，四通球51下端连通有架设在支架2上的冷凝液收集瓶53，四通球51的左端插入设置有中空的密封阀54,四通球51的右端连接有旋转器4，旋转器4的另一端通过磨口与蒸馏瓶55连通，蒸馏瓶55半没入在恒温水浴锅3中。

如图1所示，蒸馏管52上端与真空装置6连通，蒸馏管52的进液口522和出液口523分别与外部的冷却液循环池7连通。底座1的前端面和后端面分别设有固定装置11，固定装置11包括一端与底座1铰接的长条状的金属片111，金属片111的中部沿长度方向开设有通槽112，通槽112内穿设有与恒温水浴锅3螺纹连接的平头螺钉。固定装置11可以实现底座1和恒温水浴锅3之间相对位置的固定，蒸馏瓶55在旋转过程中不易因为恒温水浴锅3的位置变动而产生磕碰碎裂，使操作过程更加安全。

如图2所示，密封阀54的侧壁设有内孔541(参见图4)，四通球51的左端与内孔541的对应位置开设有外孔511(参见图4)，密封阀54朝向四通球51的一侧连通有伸入蒸馏瓶55内的进料管542。进料管542管壁内埋设有线材57，线材57的一端顺着进料管542延伸至蒸馏瓶55瓶底并连接有温度传感探头56，四通球51的左端还开设有出线口512(参见图3)，线材57的另一端通过出线口512伸出并电连接有显示屏(图中未示出)。

如图2所示，蒸馏瓶55的底部外侧设有限位孔551，恒温水浴锅3的上沿设有倾斜设置的限位柱31，限位柱31靠近蒸馏瓶55的一端形成锥形并与限位孔551适配，限位柱31远离蒸馏瓶55的一端弯折并形成水平的弯折段311，恒温水浴锅3的上沿设有供弯折段311插入的插孔32，插孔32上方设有穿透于恒温水浴锅3上表面的定位螺栓33。

如图5所示，所述旋转器4的转轴靠近蒸馏瓶55的一端的转轴外套设有轴套41，蒸馏瓶55通过磨口与转轴连通，蒸馏瓶55的瓶口口径扩大并向外延伸，蒸馏瓶55安装在转轴上时，蒸馏瓶55的瓶口与轴套41部分存在重合部分，轴套41上螺纹连接有旋转圆片42，操作者可以转动旋转圆片42使得旋转圆片42在轴套41上移动，旋转圆片42与蒸馏瓶55的瓶口抵接。为方便操作者转动旋转圆片42，旋转圆片42边沿还设有防滑纹路421。

具体实施过程：需要对试剂进行蒸馏时，先将蒸馏瓶55套设安装在旋转器4的转轴上，用C型架将两者进一步固定，调整限位柱31的位置使其与限位孔551重合，将限位柱31固定，以低速打开旋转器4，检查限位柱31是否对蒸馏瓶55的旋转产生阻碍影响，再调整限位柱31的位置确定没有阻碍影响后，将限位柱31的位置固定。

转动密封阀54，使得内孔541和外孔511重合，通过玻璃漏斗从外孔511中注入待蒸馏的试剂，注入完毕后，转动密封阀54使得内孔541和外孔511完全错位，蒸馏装置5内部呈密封状态。打开真空装置6抽离蒸馏装置5内的空气，观察气压表，若气压表没有下降到规定示数，则说明装置内部没有完全密封，检查装置各连接处是否密封完全，再进行气密性检查，直到气压表的示数稳定显示规定的低气压。

蒸馏装置5内低气压状态下，打开恒温水浴锅3调整温度至规定的试剂蒸馏温度，打开旋转器4，开始蒸馏过程。同时观察显示屏上显示的蒸馏试剂的温度，一般情况下，蒸馏试剂的温度要低于规定的蒸馏温度，适当调整恒温水浴锅3的温度使得蒸馏瓶55内试剂的蒸馏温度达到规定值。

蒸馏结束后，先关闭旋转器4，转动停止后再关闭真空装置6，转动密封阀54使得外孔511和内孔541重合，此时虽然蒸馏装置5内的气压回升，但是其仍处于一个低于大气压的状态，蒸馏瓶55在气压差和瓶口摩擦力的作用下可能会出现难以取下的情况，此时可以先移开限位柱31，转动旋转圆片42，使得旋转圆片42与蒸馏瓶55瓶口抵接，旋转圆片42可以对蒸馏瓶55形成一个轴向的推力，使得旋转圆片42与转轴之间脱离，完成蒸馏瓶的拆卸。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，包括底座(1)、支架(2)、恒温水浴锅(3)、旋转器(4)、蒸馏装置(5)和真空装置(6)，所述支架(2)与底座(1)固定连接，所述旋转器(4)和蒸馏装置(5)固定在支架(2)上，所述蒸馏装置(5)包括竖直固定在支架(2)上的蒸馏管(52)，所述蒸馏管(52)与真空装置(6)连通，所述蒸馏管(52)下端连通有四通球(51)，所述四通球(51)下端连通有冷凝液收集瓶(53)，所述四通球(51)的一端与旋转器(4)相连，所述旋转器(4)远离四通球(51)的一端通过磨口连接有蒸馏瓶(55)，所述恒温水浴锅(3)位于蒸馏瓶(55)下方，其特征在于：所述四通球(51)远离蒸馏瓶(55)的一端插入有中空的密封阀(54)，所述密封阀(54)侧壁设有内孔(541)，所述四通球(51)与内孔(541)对应位置开设有外孔(511)，所述密封阀(54)朝内一侧连通有伸入蒸馏瓶(55)内的进料管(542)，所述蒸馏瓶(55)内部设有温度传感探头(56)，所述温度传感探头(56)连接有线材(57)，所述线材(57)与蒸馏装置(5)外部的显示屏电连接。

2.根据权利要求1所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述线材(57)嵌设在进料管(542)管壁内，所述温度传感探头(56)伸入蒸馏瓶(55)瓶底，所述四通球(51)靠近密封阀(54)一端设有供线材(57)伸出的出线口(512)，所述出线口(512)与线材(57)之间设有密封环(513)。

3.根据权利要求2所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述温度传感探头(56)为铂热电阻，所述温度传感探头(56)外包裹有聚四氟乙烯薄膜。

4.根据权利要求1所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述恒温水浴锅(3)与底座(1)之间设有固定装置(11)，所述固定装置(11)包括长条状的金属片(111)，所述金属片(111)中部沿长度方向开设有通槽(112)，所述金属片(111)的一端与底座(1)铰接，所述通槽(112)内穿设有与恒温水浴锅(3)螺纹连接的平头螺钉。

5.根据权利要求1所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述蒸馏瓶(55)底外侧设有限位孔(551)，所述恒温水浴锅(3)内设有朝向蒸馏瓶(55)底部的限位柱(31)，所述限位柱(31)朝向瓶底的一端为顶点与限位孔(551)适配的锥形。

6.根据权利要求5所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述限位柱(31)远离蒸馏瓶(55)的一端形成水平的弯折段(311)，所述恒温水浴锅(3)上沿设有供弯折段(311)插入的插孔(32)，所述恒温水浴锅(3)上表面与插孔(32)位置对应处设有定位螺栓(33)。

7.根据权利要求1所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述蒸馏管(52)内设有蛇形的冷凝管(521)，所述蒸馏管(52)侧壁设有进液口(522)和出液口(523)，所述进液口(522)位于出液口(523)下方，所述冷凝管(521)分别与进液口(522)和出液口(523)连通。

8.根据权利要求7所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述进液口(522)和出液口(523)连通有冷却液循环池(7)。

9.根据权利要求1所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述旋转器(4)的转轴靠近蒸馏瓶(55)的一端设有轴套(41)，所述轴套(41)上螺纹连接有旋转圆片(42)，所述旋转圆片(42)与蒸馏瓶(55)瓶口抵接。

10.根据权利要求9所述的一种蒸馏温度可测的旋转蒸发仪，其特征在于：所述旋转圆片(42)外周沿设有防滑纹路(421)。