CN210674388U - 一种真空抽滤洗涤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空抽滤洗涤装置，包括上部设有入口、下部设有出口的抽滤容器，所述抽滤容器的上部的内部设有滤芯，所述抽滤容器的外壁设有通气孔，所述通气孔位于所述滤芯的下方，所述通气孔通过导气管连接有空气压缩机，所述抽滤容器的外壁上设有非接触式的第一液位传感器，所述第一液位传感器设于所述导气管的下方。本实用新型的真空抽滤洗涤装置设置空气压缩机能够快速的将抽滤容器内的负压变为正压，加快抽滤容器排出滤液的速度，同时采用在抽滤容器外壁设置第一液位传感器，避免了将传感器的连接线穿过抽滤容器时引起的密封问题，提高了抽滤容器的真空度，以及提高了抽滤和清洗的效率。

Description

一种真空抽滤洗涤装置

技术领域

本实用新型涉及固液分离技术领域，特别是涉及一种真空抽滤洗涤装置。

背景技术

真空抽滤是实验室一项常规的试验操作，真空抽滤的原理主要是通过过滤瓶、抽滤泵和滤膜滤纸对水样中的固体和液体进行分离，可以快速有效地对固体进行洗涤，大大提高了分离的效率、缩短了分离所用的时间，所以真空抽滤方式的洗涤操作被广泛地应用于化工和材料制备等领域。现有的传统抽滤洗涤装置一般只具有真空抽滤系统，特别是实验室用抽滤洗涤装置，在使用这些抽滤洗涤装置时进行酸碱反应和化工合成等工序时，为了控制反应条件，需要用大量洗涤液对固体试样进行洗涤，现有的洗涤过程一般采用人工控制和操作，致使整个洗涤过程中耗费了大量的人力和时间，具体包括：添加洗涤液的时间和洗涤液的用量也需要工作人员及时的监控和控制，一些特殊的洗涤液的添加甚至需要工作人员花费几天时间才能完成；洗涤之后大量的洗涤液需要人工排出过滤瓶，操作繁琐，费时费力；由于人工操作，对于抽滤瓶内的抽滤液体的过滤液的量也不能及时控制，容易导致抽滤瓶中的滤液过满溢出，倒吸进入抽滤泵，从而发生安全事故。

为解决上述的问题，现有技术中有采用在过滤瓶内设置多个传感器以感应过滤瓶内的过滤液的量，并控制过滤瓶内添加的过滤液的量的多少，但是由于传感器设置在过滤瓶的内部，传感器以及与传感器相连的信号传导线都需要穿过过滤瓶，过滤瓶的瓶壁需要开设开口，这样对于需要真空抽滤的过滤瓶的真空度产生影响，致使真空度降低，抽滤效率较差；另外一方面，现有技术中的真空抽滤洗涤装置在抽滤之后排除滤液的过程中，需要过滤瓶内的气压从负压变为正压，且由于为保证过滤瓶的真空度，过滤瓶密封相比较一般瓶体强，致使在使过滤瓶内的气压有负压变为正压的时间较长，排出滤液的时间较长，这样致使整个真空抽滤的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种真空抽滤洗涤装置，能够提高抽滤装置的真空密封度，且能够减少排出滤液的时间，提高真空过滤的效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种真空抽滤洗涤装置，下部设有出口的抽滤容器，所述抽滤容器的上部的内部设有滤芯，所述抽滤容器的外壁设有通气孔，所述通气孔位于所述滤芯的下方，且所述通气孔通过导气管连接有空气压缩机，所述抽滤容器的外壁上设有非接触式的第一液位传感器，第一液位传感器设于所述导气管的下方。

作为优选方案，所述真空抽滤洗涤装置还包括控制器，所述控制器分别与空气压缩机、第一液位传感器电相连。

作为优选方案，所述抽滤容器的外壁上设有非接触式的第二液位传感器，第二液位传感器设于第一液位传感器的下方，所述第二液位传感器与所述控制器电连接。

作为优选方案，所述抽滤容器包括过滤筒和抽滤瓶，所述过滤筒包括圆柱形筒体和位于所述筒体下方的漏斗，所述筒体和漏斗一体形成，漏斗的底部插入所述抽滤瓶中，滤芯设于所述筒体和漏斗的连接处。

作为优选方案，所述筒体的外壁上设有非接触式的第三液位传感器和第四液位传感器，所述第三液位传感器和第四液位传感器自上而下依次设于滤芯的上部。

作为优选方案，所述第三液位传感器和第四液位传感器分别与所述控制器电连接。

作为优选方案，所述导气管包括与通气孔连接的主气管和分别与主气管连接的第一支气管和第二支气管，所述第一支气管与空气压缩机连接，所述第二支气管连接有真空泵，所述第一支气管上设有进气管截止阀，所述第二支气管上设有抽气管截止阀。

作为优选方案，所述控制器分别与进气管截止阀、抽气管截止阀、空气压缩机和真空泵电连接。

作为优选方案，所述抽滤容器的入口连接有进液管，所述抽滤容器的出口连接有排液管，所述进液管上设有进液管截止阀，所述排液管上设有排液管截止阀，所述进液管截止阀和排液管截止阀分别与控制器电连接。

作为优选方案，所述控制器为集成式的PLC控制器或PID控制器。

作为优选方案，所述进液管截止阀、排液管截止阀、进气管截止阀和抽气管截止阀分别为电磁截止阀或电动截止阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型的真空抽滤洗涤装置，抽滤容器的入口和出口分别用于输入洗涤液和排出过滤后的洗涤液，洗涤液进入抽滤容器内滤芯上部时与固体试样混合，混合液经滤芯过滤之后进入到抽滤容器的下部，由于抽滤过程中抽滤容器内为负压，在排出混合液时利用空气压缩机快速对抽滤容器充入气体，使抽滤容器内的负压快速的减小直至变为正压，能够使抽滤容器内的混合液尽快的排出，减少了现有技术中改变抽滤容器中的压力所需要的等待时间，提高了排出混合液的速度。

2、本实用新型的真空抽滤洗涤装置的第一液位传感器、第二液位传感器设置在抽滤容器的外壁上，这样避免了现有技术中需要将传感器穿过抽滤容器的器壁而引起的密封不严的问题，减少抽滤容器设置的开口的数量，提高了抽滤容器的真空度，提高抽滤以及洗涤的效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种真空抽滤洗涤装置的结构示意图。

图中，1、滤芯；100、抽滤容器；101、入口；102、出口；2、漏斗；3、抽滤瓶；4、第二液位传感器；5、第一液位传感器；6、导气管；7、第四液位传感器；8、第三液位传感器；9、进液管电磁截止阀；10、进气管电磁截止阀；11、抽气管电磁截止阀；12、排液管电磁截止阀；13、控制器；14、空气压缩机；15、真空泵；16、排液管；17、进液管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元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实用新型的限制。应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

如图1所示，本实用新型优选实施例的一种真空抽滤洗涤装置，包括密封的抽滤容器100，抽滤容器100的上部和下部分别设有入口101和出口102，具体的，入口101设置在顶部，出口102设置在抽滤容器100侧面的底部，入口101连接有输入洗涤液的进液管17，出口102连接有用于排出混合液的排液管16；为实现增加抽滤容器100内的固体试样的洗涤时间，本申请中抽滤容器100包括固定密封相连的过滤筒和抽滤瓶3，过滤筒包括圆柱形的筒体和位于所述筒体下方的漏斗2，所述筒体和漏斗2一体形成，漏斗2的底部插入抽滤瓶3中，滤芯1设于筒体和漏斗2的连接处，抽滤瓶3的顶部具有开口，漏斗2密封安装在抽滤瓶3的顶部开口上，漏斗2的顶部开口为入口101，在漏斗2内安装有滤芯1，滤芯1安装在漏斗2内直径减小的转折点处，滤芯1与漏斗2采用卡接或者螺纹连接，在将洗涤液导入漏斗2之后，滤芯1上部的固体试样与洗涤液混合作用，由于滤芯1下部的漏斗的直径逐渐减小，降低了流量，这样能够增加洗涤液与固体试样的混合时间，便于洗涤液与固体试样充分混合。

位于滤芯1下部的抽滤容器100通过导气管6连接有并联设置的空气压缩机14和真空泵15，具体的，漏斗2的下部出口深入到抽滤瓶3的内部，导气管6连接在抽滤瓶3上部的侧壁上，导气管6对应抽滤瓶3内部的出口正对漏斗2的下部管壁，这样避免了气体与混合液直接接触，便于气体的流通；导气管6的另外一端连接有两个支气管，两个支气管并联，两个支气管分别连接空气压缩机14和真空泵15，空气压缩机14通过导气管6能够快速的调整抽滤容器100内的气压，真空泵15用于抽滤时使抽滤容器100产生真空。

具体的，本实用新型的抽滤瓶3的外部瓶壁上上下方向分别依次安装有第一液位传感器5和第二液位传感器4，第一液位传感器5为抽滤瓶上位液位传感器，第二液位传感器5为抽滤瓶下位液位传感器，用于感应抽滤瓶3内的混合液的量；漏斗2上位于滤芯1的上部上下分别安装有第三液位传感器8和第四液位传感器7，第三液位传感器8为漏斗上位液位传感器，第四液位传感器7为漏斗下位液位传感器，用于感应漏斗内的清洗液的量。

具体的，本实施例中，第一液位传感器5、第二液位传感器4、第三液位传感器8、第四液位传感器7分别为非接触式的电容传感器、红外传感器或超声波传感器的一种或几种。

为方便控制进液管17和排液管16的开启与关闭，在进液管17和排液管16分别设有进液管截止阀9和排液管截止阀12。

为方便控制空气压缩机14和真空泵15的开启与关闭，与空气压缩机14和真空泵15相连的两个支气管上分别设有进气管截止阀10和抽气管截止阀11。

为实现抽滤洗涤装置的自动洗涤，本实施例中的真空抽滤洗涤装置还包括控制器13，控制器13分别与第一液位传感器5、第二液位传感器4、第三液位传感器8、第四液位传感器7、进液管截止阀9、排液管截止阀12、进气管截止阀10、抽气管截止阀11、空气压缩机14和真空泵15电连接，用以实现自动抽滤和洗涤。

示例性的，滤芯1为用于过滤液体的耐腐蚀滤材，本实施例中优选为陶瓷滤芯，滤芯1的形状与漏斗2和抽滤瓶3的形状相匹配，滤芯1与漏斗2螺栓连接或者卡接；漏斗2和抽滤瓶3为耐腐蚀的容器，具体的为玻璃容器，抽滤瓶3和漏斗2可以一体成型，形状可为圆形、方形或锥形等；本实施例中的截止阀为电磁或电动控制的耐腐蚀截止阀；控制器13为现有技术中的集成式的PLC或PID控制器，控制器包括时间控制模块，用以根据洗涤和抽滤的过程要求设定时间，控制与其电连接的元器件的工作和关闭的时间，相比较现有技术中采用计算机控制，本申请采用PLC或PID控制器具有操作简单、稳定性好的优点；导气管6和排液管16均为耐腐蚀导管，为玻璃管或者橡塑管；真空泵15为水泵或机械泵，空气压缩机14为机械式的空气压缩机。

漏斗2外壁粘贴固定有第三液位传感器8和第四液位传感器7，根据漏斗2内的液位变化通过控制器13来控制进液管电磁截止阀9的开关，实现洗涤液的添加与终止。

洗涤液进入漏斗2与滤芯1上固体试样混合洗涤，混合液经滤芯1过滤进入抽滤瓶3，实现固液分离，控制器13来控制排液管16电磁截止阀12的开关，实现混合液的排出。

工作原理：抽滤时，通过控制器13的控制，真空泵15的抽气管电磁截止阀11开启，空压机14的进气管电磁截止阀10、排液管电磁截止阀12都关闭，抽滤瓶3中混合液的液面与滤芯1之间形成负压，实现真空抽滤；当抽滤瓶3内的液位到达抽滤瓶上位液位传感器5时，通过控制器13的控制，真空泵15的抽气管电磁截止阀11关闭，空气压缩机14的进气管电磁截止阀10、排液管电磁截止阀12都开启，滤液在正压条件下，经排液管快速排出；当抽滤瓶3内的液位到达抽滤瓶下位液位传感器4时，通过控制器13的控制，真空泵15及其电连接的电磁截止阀11再次开启，空气压缩机14及其电连接的电磁截止阀10、排液管上的电磁截止阀12再次关闭，抽滤瓶3中形成负压，实现真空抽滤；综上能够实现间歇式自动排出滤液。

控制器13可以设定控制时间，控制整个洗涤过程的长短。

本实用新型的真空抽滤洗涤装置，抽滤容器100的入口和出口分别用于输入洗涤液和排出过滤后的混合液，洗涤液进入抽滤容器100内滤芯1上部时与固体试样混合，混合液经滤芯1过滤之后进入到抽滤容器100的下部，由于抽滤过程中抽滤容器100内为负压，在排出混合液时能够利用空气压缩机14将抽滤容器100内的负压快速的变为正压，使抽滤容器100内的混合液尽快的排出，减少了现有技术中改变抽滤容器100中的压力所需要的等待时间，提高了排出混合液的速度；第一液位传感器5、第二液位传感器4设置在抽滤容器100的外壁上，这样避免了现有技术中需要将传感器穿过抽滤容器100的器壁而引起的密封不严的问题，减少抽滤容器100设置的开口的数量，提高了抽滤容器100的真空度，提高抽滤以及洗涤的效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种真空抽滤洗涤装置，其特征在于，包括上部设有入口、下部设有出口的抽滤容器，所述抽滤容器的上部的内部设有滤芯，所述抽滤容器的外壁设有通气孔，所述通气孔位于所述滤芯的下方，且所述通气孔通过导气管连接有空气压缩机，所述抽滤容器的外壁上设有非接触式的第一液位传感器，所述第一液位传感器设于所述导气管的下方。

2.如权利要求1所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述真空抽滤洗涤装置还包括控制器，所述控制器分别与空气压缩机、第一液位传感器电连接。

3.如权利要求2所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述抽滤容器的外壁上设有非接触式的第二液位传感器，第二液位传感器设于第一液位传感器的下方，且所述第二液位传感器与所述控制器电连接。

4.如权利要求2所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述抽滤容器包括过滤筒和抽滤瓶，所述过滤筒包括圆柱形筒体和位于所述筒体下方的漏斗，所述筒体和漏斗一体形成，漏斗的底部插入所述抽滤瓶中，滤芯设于所述筒体和漏斗的连接处。

5.如权利要求4所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述筒体的外壁上设有非接触式的第三液位传感器和第四液位传感器，所述第三液位传感器和第四液位传感器自上而下依次设于滤芯的上部。

6.如权利要求5所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述第三液位传感器和第四液位传感器分别与所述控制器电连接。

7.如权利要求2所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述导气管包括与通气孔连接的主气管，所述主气管分别连接有并联设置的第一支气管和第二支气管，所述第一支气管与空气压缩机连接，所述第二支气管连接有真空泵，所述第一支气管上设有进气管截止阀，所述第二支气管上设有抽气管截止阀。

8.如权利要求7所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述控制器分别与进气管截止阀、抽气管截止阀、空气压缩机和真空泵电连接。

9.如权利要求2所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述抽滤容器的入口连接有进液管，所述抽滤容器的出口连接有排液管，所述进液管上设有进液管截止阀，所述排液管上设有排液管截止阀，所述进液管截止阀和排液管截止阀分别与控制器电连接。

10.如权利要求2所述的真空抽滤洗涤装置，其特征在于，所述控制器为集成式的PLC控制器或PID控制器。

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