CN210905959U - 一种多功能实验器材 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种实验器材，具体公开了一种多功能实验器材，其包括盖体和筒壳，盖体可为筒壳提供支撑；筒壳下端设有导风盘，导风盘下端面开设有出气孔、正斜向槽和反斜向槽，筒壳内设有阀套部；筒壳内限定有机体，机体下端固定有非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有阀芯部、微型双向输出风机、电源装置及控制器；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态，可对烧杯内溶液实施不同方式的搅拌。本多功能实验器材结构合理，小巧紧凑，操作便捷，工作稳定，且其实施容易，成本低廉，与烧杯配合使用，可对粘度较低的溶液实现良好的搅拌效果，满足搅拌过程中的多种特定需求，具有广阔的应用前景。

Description

一种多功能实验器材

技术领域

本实用新型涉及一种实验器材，尤其涉及一种可满足多种实验需求的多功能实验器材。

背景技术

在物理、化学以及生物等学科的科研与教学中，实验是必不可少的项目，不同的实验对于实验环境与实验操作具有不同的要求，比如使物料混合均匀、反应过程中防止物料沉淀、加热过程中使溶液温度均一、对溶液搅拌的同时减少物料的挥发或热量流失、对溶液进行快速散热、加快溶液中溶剂蒸发、对溶液进行测温或温度监测等都是比较常见的实验操作，但现有的实验器材功能大都比较专一，适用性较差，无法满足不同实验中的不同操作需求。同时，溶液搅拌器是实验中最为常用的实验器材之一，目前实验室常用的溶液搅拌装置根据工作方式的不同分为多类，最为常用的为玻璃棒、磁力搅拌器以及旋桨式搅拌器，上述常用的搅拌装置存在的共同缺陷是都采用了接触式搅拌，即工作过程中需有部件与溶液接触，一方面，搅拌器使用完毕后局部粘附有物料，需进行严格彻底的清洁处理，操作较为麻烦，如清除不彻底，残留的物料会对其后的实验产生影响；另一方面，在移出搅拌器时会携出少量的物料，影响实验的精确性。

实用新型内容

本实用新型的技术目的旨在提供了一种能够采用非接触方式实现搅拌，能够满足多种不同实验操作需求，且能够进行温度监测的多功能实验器材。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多功能实验器材，其包括一呈圆形的盖体和一呈柱筒状的筒壳，筒壳从盖体中心垂直贯穿且两者仅可调节轴向相对位置，机体与盖体之间设有可将两者锁定的锁紧机构，盖体用于将烧杯上端口封堵并为筒壳提供支撑而使筒壳位于烧杯的中心轴上；筒壳的下端设有一导风盘，导风盘下端面开设有一出气孔以及若干可将空气倾斜吹向烧杯内液面的正斜向槽和反斜向槽，正斜向槽与反斜向槽间隔分布而分别可吹动溶液向不同的方向旋转；筒壳内设有一具有柱腔状的阀套部，阀套部内侧壁上设有分别与正斜向槽连通的内循环阀孔A和外循环阀孔A、分别与反斜向槽连通的内循环阀孔B和外循环阀孔B、与出气孔连通的排气阀孔A、与外界连通的排气阀孔B，外循环阀孔A另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀A，外循环阀孔B另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀B，外循环阀孔A与正斜向槽之间设有仅允许空气向正斜向槽方向流动的单向阀C，外循环阀孔B与反斜向槽之间设有仅允许空气向反斜向槽方向流动的单向阀D；筒壳内限定有一仅可与其相对旋转的机体，机体上端设有一位于筒壳上侧而便于旋拧的柄部，机体的下端固定有暴露于导风盘下侧的非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有一与筒壳的阀套部密封旋转配合的阀芯部；阀芯部外侧壁上设有正向输出阀孔、反向输出阀孔及盲槽，机体内封装有进出气端口分别与正向输出阀孔和反向输出阀孔连通的微型双向输出风机；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态且通过相对旋转可进行切换，在内循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与内循环阀孔A、内循环阀孔B连通，在外循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与外循环阀孔A、外循环阀孔B连通且盲槽将排气阀孔A、排气阀孔B连通；机体内另封装有为微型双向输出风机、非接触液位传感器及非接触温度传感器提供工作电压的电源装置，以及可接收非接触液位传感器与非接触温度传感器反馈的信号并可基于预设程序对双向输出风机工作状态进行调控的控制器，机体外设有用于向控制器中输入指令的控制面板、用于显示控制器中数据的显示屏、由控制器控制而用于发出警报的蜂鸣器。

本多功能实验器材的使用方法及工作原理为：

(1)多功能实验器材的预调：

根据烧杯内的溶液量，对筒壳与盖体的轴向相对位置进行预调，以保证将盖体覆盖在烧杯上端后，导风盘、非接触液位传感器及非接触温度传感器于液面上方且两者保持适宜的间距，即使溶液旋转后亦不会与上述部件接触，对盖体与筒壳的相对位置调节完成后借助锁紧机构将两者锁定；将盖体覆盖在烧杯的上端，此时筒壳、机体由盖体提供支撑而呈竖直状且位于烧杯的中心轴上；根据实验实际情况利用操控面板对微型双向输出风机的启停、转速、转向进行人为调节或预设；

(2)以内循环模式对溶液进行搅拌：

在内循环模式下，烧杯内腔、正斜向槽、内循环阀孔A、微型双向输出风机、内循环阀孔B、反斜向槽依次连通而构成一个闭环状的气路，微型双向输出风机向不同的方向输出空气可以分别经正斜向槽与反斜向槽驱使溶液向不同的方向旋转，正斜向槽与反斜向槽一者负责输出一者负责输入，进而保证了搅拌过程中烧杯内腔与外界隔离，在对溶液进行搅拌过程中具有需减少物料的挥发或热量流失等要求时，可采用此模式进行工作；

(3)以外循环模式对溶液进行搅拌：

在外循环模式下，微型双向输出风机可吸入外界空气并经正斜向槽或反斜向槽输出，烧杯内的空气依次经出气孔、排气阀孔A、盲槽、排气阀孔B输出至外界，微型双向输出风机向不同的方向输出空气可以分别经正斜向槽与反斜向槽驱使溶液向不同的方向旋转，在搅拌过程中烧杯内腔与外界连通且通过微型双向输出风机进行强制空气交换，在对溶液进行搅拌过程中具有需加速蒸发或散热等要求时，可采用此模式进行工作；

(4)温度测量与监控：

非接触温度传感器可感应烧杯内溶液的温度并反馈至控制器，控制器可将温度数据通过显示屏显示，从而实现对溶液温度的测量功能，当溶液温度高于预设值时，控制器使蜂鸣器发出警示音，并可在外循环模式下对溶液进行搅拌，以使溶液快速将至预期温度。

本多功能实验器材相比以往技术，其具有如下技术效果：

本多功能实验器材具有对溶液进行搅拌、测温的功能，且在搅拌过程中，无部件与溶液进行直接接触，进而不会粘附物料，一方面可保证实验更加精准，另一方面提高了工作稳定性并降低了搅拌器清洁处理操作的难度；在实施过程中可使机体基于防水性设计，可直接对多功能实验器材的外部以及内设的气路进行冲洗，进一步提高清洁操作的便捷性；本多功能实验器材在使用时，可以设置烧杯与外界的空气流通情况，以此更好的实现防止物料挥发、减少热量流失、加速蒸发以及加快散热等不同的效果，以满足实验中的实际需要。本多功能实验器材结构设计合理，小巧紧凑，使用操作便捷，工作稳定，且其实施容易，成本低廉，与烧杯配合使用，可对粘度较低的溶液实现良好的搅拌效果，满足搅拌过程中的多种特定需求，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为多功能实验器材的整体结构示意图之一。

图2为多功能实验器材的整体结构示意图之二。

图3为筒壳与机体的结构示意图之一。

图4为筒壳与机体的结构示意图之二。

图5为筒壳与机体的剖视结构示意图。

图6为筒壳与机体上端部分的剖视图。

图7为多功能实验器材与烧杯配合使用状态图。

图8为多功能实验器材在内循环模式下经正斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。

图9为多功能实验器材在内循环模式下经反斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。

图10为多功能实验器材在外循环模式下经正斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。

图11为多功能实验器材在外循环模式下经反斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。

图12为多功能实验器材闲置时的状态示意图。

图13为锁紧机构的一种实施结构示意图。

图14为微型双向输出风机的一种实施结构示意图。

图中，1、反斜向槽，2、导风盘，3、裙部，4、柄环，5、导向筋，6、筒壳，7、柄部，8、工位标识，9、罩壳，10、刻度尺，11、盖体，12、出气孔，13、正斜向槽，14、非接触液位传感器，15、机体，16、非接触温度传感器，17、导向槽，18、锁紧机构，181、顶销，182、推顶弹簧，183、扳机，19、蜂鸣器，20、显示屏，21、控制面板，22、排气阀孔A，23、外循环阀孔B，24、反向输出阀，25、内循环阀孔B，26、控制器，27、内循环阀孔A，28、正向输出阀孔，29、外循环阀孔A，30、单向阀A，31、单向阀B，32、排气阀孔B，33、微型双向输出风机，331、电机，332、主动锥形齿轮，333、被动锥形齿轮，334、轴流叶轮，335、叶轮箱，336、导流罩，34、电源装置，35、进出气端口，36、盲槽，37、阀套部，38、阀芯部，39、烧杯，40、单向阀D，41、单向阀C。

具体实施方式

参看图1、2、3、4、7所示，本实用新型公开一种多功能实验器材，其包括盖体11、筒壳6以及机体15；所述的盖体11呈圆形，其可覆盖于烧杯39侧并将烧杯39上端口封堵，其中心设有用于供筒壳6贯穿的过孔；所述的筒壳6呈柱筒状，其从盖体11中心垂直贯穿且两者可调节轴向相对位置，但无法相对旋转，机体15与盖体11之间设有可将两者锁定的锁紧机构18，盖体11放置在烧杯39上方后可为筒壳6提供支撑而使筒壳6位于烧杯39的中心轴上；所述的筒壳6的下端设有一圆盘状的导风盘2，导风盘2的下端面开设有若干正斜向槽13和反斜向槽1，正斜向槽13与反斜向槽1用于将空气倾斜吹向烧杯39内液面以驱使溶液旋转，所述的正斜向槽13与反斜向槽1间隔分布，分别可吹动溶液向不同的方向旋转，导风盘2的下端面另开设一出气孔12；参看图3、5、6、8-11所示，所述的筒壳6内设有阀套部37，阀套部37内设圆柱腔，阀套部37内侧壁上设有内循环阀孔A27、外循环阀孔A29、内循环阀孔B25、外循环阀孔B23、排气阀孔A22以及排气阀孔B32，所述的内循环阀孔A27、外循环阀孔A29分别经流道与正斜向槽13连通，外循环阀孔A29另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀A30，外循环阀孔A29与正斜向槽13之间的流道上安设有仅允许空气向正斜向槽13方向流动的单向阀C41，所述的内循环阀孔B25和外循环阀孔B23分别经流道与反斜向槽1连通，外循环阀孔B23另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀B31，外循环阀孔B23与反斜向槽1之间的流道上安设有仅允许空气向反斜向槽1方向流动的单向阀D40，所述的排气阀孔A22经流道与出气孔12连通，所述的排气阀孔B32与外界连通；所述的机体15限定于筒壳6内，两者可相对旋转但无法轴向相对移动，机体15上端设有一位于所述筒壳6上侧而便于人为手持旋拧的柄部7，机体15的下端固定有暴露于导风盘2下侧的非接触液位传感器14和非接触温度传感器16，所述的非接触液位传感器14用于感测烧杯39内液面与非接触液位传感器14的间距，所述的非接触温度传感器16用于感测烧杯39内溶液的温度，机体15上设有一阀芯部38，阀芯部38位于筒壳6的阀套部37内腔中，阀芯部38与阀套部37密封配合且仅可相对旋转，驱使机体15与筒壳6相对旋转可调节阀芯部38与阀套部37的周向配合状态，所述的阀芯部38外侧壁上设有正向输出阀孔28、反向输出阀24孔及盲槽36；所述的机体15内封装有一微型双向输出风机33，微型双向输出风机33的两个进出气端口35分别经流道与正向输出阀孔28和反向输出阀24孔连通；阀套部37与阀芯部38具有内循环模式和外循环模式两种配合状态，通过驱使阀套部37与阀芯部38相对旋转可对内循环模式和外循环模式两种配合状态进行人为切换；参看图8、9所示，在内循环模式下，正向输出阀孔28仅与内循环阀孔A27连通，反向输出阀24孔仅与内循环阀孔B25连通，而外循环阀孔A29、外循环阀孔B23、排气阀孔A22、排气阀孔B32则被阀芯部38封堵；参看图10、11所示，在外循环模式下，正向输出阀孔28仅与外循环阀孔A29连通，反向输出阀24孔仅与外循环阀孔B23连通，盲槽36则将排气阀孔A22、排气阀孔B32连通，而内循环阀孔A27与内循环阀孔B25则被阀芯部38封堵；所述的机体15内另封装有电源装置34与控制器26，电源装置34用于为微型双向输出风机33、非接触液位传感器14及非接触温度传感器16提供工作电压，控制器26可接收非接触液位传感器14与非接触温度传感器16反馈的信号并可基于预设程序对双向输出风机的启停、转向、转速等工作状态进行调控；机体15外设有用于向控制器26中输入指令的控制面板21、用于显示控制器26中数据的显示屏20、由控制器26控制而用于发出警报的蜂鸣器19；所述的控制器26可根据内设程序、预设参数以及温度传感器反馈的温度数据，对双向输出风机的启停、转向、转速进行调控，且使双向输出风机运行过程中交替的切换输出、输入方向。

本多功能实验器材的使用方法及工作原理为：

(1)多功能实验器材的预调：

参看图1、2、7所示，根据烧杯39内的溶液量，对筒壳6与盖体11的轴向相对位置进行预调，以保证将盖体11覆盖在烧杯39上端后，导风盘2、非接触液位传感器14及非接触温度传感器16于液面上方且两者保持适宜的间距，即使溶液旋转后亦不会与上述部件接触，对盖体11与筒壳6的相对位置调节完成后借助锁紧机构18将两者锁定；将盖体11覆盖在烧杯39的上端，此时筒壳6、机体15由盖体11提供支撑而呈竖直状且位于烧杯39的中心轴上，导风盘2位于液面上侧；根据实验实际情况旋转柄部7对内循环模式与外循环模式进行切换调节，并利用操控面板对微型双向输出风机33的启停、转速、转向等工作状态进行人为调节或预设；非接触液位传感器14可向控制器26反馈其与液面的间距，以便使用者判断本装置与液面的间距是否适宜。

(2)以内循环模式对溶液进行搅拌：

参看图8、9所示，旋转柄部7将多功能实验器材调节至内循环模式，此时正向输出阀孔28与内循环阀孔A27连通，反向输出阀24孔与内循环阀孔B25连通，烧杯39内腔、正斜向槽13、内循环阀孔A27、微型双向输出风机33、内循环阀孔B25、反斜向槽1依次连通而构成一个闭环状的气路，微型双向输出风机33通过正斜向槽13输出空气并驱动溶液旋转时，将通过反斜向槽1吸入空气，微型双向输出风机33通过反斜向槽1输出空气并驱动溶液旋转时，将通过正斜向槽13吸入空气，由此可保证搅拌过程中烧杯39内腔与外界隔离，烧杯39内的空气、蒸汽不会流向外界，在搅拌过程中使微型双向输出风机33的输出方向交替切换，即可使烧杯39内溶液向不同的方向交替旋转，由此实现良好的搅拌效果；在对溶液进行搅拌过程中具有需减少物料的挥发或减少热量流失等要求时，可采用此模式对溶液进行搅拌，如搅拌仅是为了实现使物料混合均匀、防止反应物沉淀等目的时，亦可采用此模式对溶液进行搅拌；

(3)以外循环模式对溶液进行搅拌：

参看图10、11所示，旋转柄部7将多功能实验器材调节至外循环模式，此时正向输出阀孔28仅与外循环阀孔A29连通，反向输出阀24孔仅与外循环阀孔B23连通，盲槽36则将排气阀孔A22、排气阀孔B32连通；当微型双向输出风机33向正向输出阀孔28输出空气时，依次经反向输出阀24孔、外循环阀孔B23、单向阀B31吸入外界空气，输出空气依次经正向输出阀孔28、外循环阀孔A29、单向阀C41、正斜向槽13吹向液面，驱动烧杯39内的溶液旋转，烧杯39内的空气则依次经出气孔12、排气阀孔A22、盲槽36、排气阀孔B32排至外界；当微型双向输出风机33向反向输出阀24孔输出空气时，依次经正向输出阀孔28、外循环阀孔A29、单向阀A30吸入外界空气，输出空气依次经反向输出阀24孔、外循环阀孔B23、单向阀D40、反斜向槽1吹向液面，驱动烧杯39内的溶液向另一个方向旋转，烧杯39内的空气则依次经出气孔12、排气阀孔A22、盲槽36、排气阀孔B32排至外界；由此在搅拌过程中烧杯39内腔与外界连通且通过微型双向输出风机33进行强制空气交换，在搅拌过程中使微型双向输出风机33的输出方向交替切换，即可使烧杯39内溶液向不同的方向交替旋转，由此实现良好的搅拌效果；在对溶液进行搅拌过程中具有需加速蒸发或散热等要求时，可采用此模式对溶液进行搅拌，如搅拌仅是为了实现使物料混合均匀、防止反应物沉淀等目的时，亦可采用此模式对溶液进行搅拌；

(4)温度测量与监控：

非接触温度传感器16可感应烧杯39内溶液的温度并反馈至控制器26，控制器26可将温度数据通过显示屏20显示，从而实现对溶液温度的测量功能，当溶液温度高于预设值时，控制器26使蜂鸣器19发出警示音，并可在外循环模式下对溶液进行搅拌，以使溶液快速将至预设温度。

本多功能实验器材具有对溶液进行搅拌、测温的功能，且在搅拌过程中，无部件与溶液进行直接接触，进而不会粘附物料，一方面可保证实验更加精准，另一方面提高了工作稳定性并降低了实验器材清洁处理操作的难度；在实施过程中可使机体15基于防水性设计，可直接对多功能实验器材的外部以及内设的气路进行冲洗，进一步提高清洁操作的便捷性；本多功能实验器材在使用时，可以设置烧杯39与外界的空气流通情况，以此更好的实现防止物料挥发、减少热量流失、加速蒸发以及加快散热等不同的效果，以满足实验中的实际需要。

本多功能实验器材结构设计合理，小巧紧凑，使用操作便捷，工作稳定，且其实施容易，成本低廉，与烧杯39配合使用，可对粘度较低的溶液实现良好的搅拌效果，满足搅拌过程中的多种特定需求，具有广阔的应用前景。

参看图4、5、8、9所示，在本多功能实验器材中，正斜向槽13与反斜向槽1中所谓的正向与反向仅是相对而言的，两者都为斜向槽但倾斜方向有所不同，将可吹出气流驱动溶液向一方向旋转的斜向槽定义为正斜向槽13，则可吹出气流驱动溶液向另一方向旋转的斜向槽即为反斜向槽1；同理，所谓的正向输出阀孔28与反向输出阀24孔也是相对而言的，两者都为输出阀孔但连接的部件不同，将与正斜向槽13连接的输出阀孔定义为正向输出阀孔28，则与反斜向槽1连接的输出阀孔即为反向输出阀24孔。

参看图2、7所示，在本多功能实验器材中，锁紧机构18设置在筒壳6与盖体11的之间，即可保证筒壳6与盖体11能够进行相对位置调节，又可根据人为需要对筒壳6与盖体11进行锁定，基于锁紧机构18在本实用新型中的上述设置用意，其可基于锁紧螺栓、弹簧柱塞等现有技术进行实施；同时，本实用新型还提供了一种结构简单，使本多功能实验器材预调操作更加便捷的锁紧机构18的实施结构，具体如下：

参看图13所示，所述锁紧机构18包括一设置在盖体11上侧而便于抓持的柄环4、一开设在盖体11内的径向孔、一在径向孔内可轴向活动的顶销181，设置在顶销181的外端的推顶弹簧182；由推顶弹簧182提供推力，顶销181前端与筒壳6外壁抵顶而可阻止筒壳6轴向移动，顶销181的上侧设有一扳机183，扳机183上端延伸至柄环4的环形空间内，持柄环4向外扣动扳机183可驱使顶销181前端远离筒壳6；由于柄环4便于抓持，使得本多功能实验器材的取拿、盖体11与壳体相对位置的调节、内循环模式与外循环模式的切换调节等操作更加方便快捷；同时，由于锁紧机构18的状态通过扳机183进行调节，操作更加省时省力。

在本多功能实验器材中，筒壳6与盖体11可调节轴向相对位置，但无法相对旋转，这一技术特征采用现有技术具有多种实施方式，比如可筒壳6可采用非圆柱的柱形设计，盖体11上供筒壳6贯穿的过孔采用与筒壳6一致的非圆形设计，由此使得筒壳6与盖体11无法相对旋转；此外亦可采用在筒壳6与盖体11之间设置限位结构的方式进行实施，如图1、2所示，比如可在筒壳6上设置有一沿长度延伸且突出于外表面的导向筋5，所述的盖体11上设置有与导向筋5滑动配合的导向槽17。

参看图1、3、5所示，在本多功能实验器材中，机体15的下端设有非接触液位传感器14和非接触温度传感器16；其中，非接触液位传感器14用于向控制器26反馈烧杯39内的液位数据，在实验应用中，使用者可以明确本多功能实验器材下端与液面的间距，以便可进行调整，一方面保证实验过程中溶液无法与本多功能实验器材产生直接接触，另一方保证本多功能实验器材下端与液面保持较小间距，以便提高气流对液面产生的作用力来保证搅拌效果；非接触温度传感器16用于向控制器26反馈溶液的温度数据，以便使本多功能实验器材具备温度测量、监测以及调控等功能；非接触液位传感器14和非接触温度传感器16都是现有技术中的电器元件，比如非接触液位传感器14可选用红外液位传感器或超声液位传感器，非接触温度传感器16可选用红外温度传感器；非接触液位传感器14与非接触温度传感器16的实施方式并不局限于上述列举的现有技术。

参看图1、2、5、6所示，在本多功能实验器材中，所述的机体15的上部外侧套设有一罩壳9，罩壳9上均布有透气孔，所述的单向阀A30的进气端、单向阀B31的进气端、排气阀孔B32的出气端均位于罩壳9的内部；罩壳9可阻止外界的固体异物进入机体15内的管路中，以保证多功能实验器材的工作稳定性。

参看图2、7所示，在本多功能实验器材中，所述的控制面板21、显示屏20及蜂鸣器19设置在机体15的上端面上，一方面避免了在占用机体15轴向空间，使得机体15、筒壳6的轴向尺寸更加小巧，多功能实验器材的使用更加便捷，另一方面避免了抓持本多功能实验器材时对控制面板21上的调节键进行误操作。

参看图1、2、7所示，在本多功能实验器材中，所述的筒壳6外侧壁上设有一刻度尺10，刻度尺10标注有体积值，当盖体11所处位置对应刻度尺10上的体积值为V时，此时盖体11与筒壳6的相对位置适于对烧杯39内体积为V的溶液进行搅拌；由此一来，可以参照烧杯39内液体的已知体积，快速的对盖体11与筒壳6的相对位置进行调节，使得本多功能实验器材使用前的预调更加方便快捷。

参看图2、7、12所示，在本多功能实验器材中，所述的盖体11下侧设有一呈环形向下延伸的裙部3，当盖体11覆盖在烧杯39上端口时裙部3与烧杯39内壁接触，且调节盖体11与筒壳6的位置可使导风盘2、非接触液位传感器14及非接触温度传感器16收纳于裙部3内腔中；裙部3的设置用意有三，其一为，多功能实验器材与烧杯39配合工作时，盖体11与裙部3配合可对烧杯39上端口实现更佳的封堵效果，其二为，裙部3可防止多功能实验器材工作过程中与烧杯39产生位移，提高多功能实验器材工作的稳定性，其三为，当多功能实验器材不使用时，可将导风盘2、非接触液位传感器14及非接触温度传感器16等下端部件收纳在裙部3内腔中，更加利于稳定放置，同时也对非接触液位传感器14和非接触温度传感器16等精密元件起到一定的防护作用。

参看图6、8、10所示，在本多功能实验器材中，筒壳6的阀套部37与机体15的阀芯部38的配合结构相当于一个换向阀，通过旋转筒壳6与机体15，可使阀套部37与阀芯部38相对旋转，进而实现气路的切换，为了更加便于操作，所述的壳体和机体15上标注有与内循环模式和外循环模式对应的工位标识8，由此以便于使用者快捷明确的对多功能实验器材的工作模式进行调节切换。

参看图8、9所示，在本多功能实验器材中，微型双向输出风机33的两个进出气端口35分别经流道与正向输出阀孔28和反向输出阀24孔连通，微型双向输出风机33顾名思义，其输出方向与输入方向可进行调换，当通过正向输出阀孔28输出时，则经反向输出阀24输入，反之亦然，在通风、气动等领域的现有技术中并不乏这类具有双向输出功能的装置，比如可正反向输出的轴流风机；本实用新型还提供了一种微型双向输出风机33的优选实施方式，具体结构为：

如图14所示，所述的微型双向输出风机33包括一叶轮箱335，叶轮箱335内固定有一可自由转动的轴流叶轮334，叶轮箱335在轴流叶轮334的前侧与后侧均开设有进出气端口35，且两进出气端口35与轴流叶轮334之间均设置有漏斗形的导流罩336；所述的轴流叶轮334的轮轴上固定有一被动锥形齿轮333，叶轮箱335的一侧设有电机331，电机331的输出轴延伸至叶轮箱335内且输出轴与叶轮箱335的侧壁密封配合，电机331的输出轴与轮轴垂直且输出轴上设有与被动锥形齿轮333啮合的主动锥形齿轮332；所述的电机331的转向、转速、启停由控制器26控制。

Claims (6)

1.一种多功能实验器材，其特征在于：其包括一呈圆形的盖体和一呈柱筒状的筒壳，筒壳从盖体中心垂直贯穿且两者仅可调节轴向相对位置，机体与盖体之间设有可将两者锁定的锁紧机构，盖体用于将烧杯上端口封堵并为筒壳提供支撑而使筒壳位于烧杯的中心轴上；筒壳的下端设有一导风盘，导风盘下端面开设有一出气孔以及若干可将空气倾斜吹向烧杯内液面的正斜向槽和反斜向槽，正斜向槽与反斜向槽间隔分布而分别可吹动溶液向不同的方向旋转；筒壳内设有一具有柱腔状的阀套部，阀套部内侧壁上设有分别与正斜向槽连通的内循环阀孔A和外循环阀孔A、分别与反斜向槽连通的内循环阀孔B和外循环阀孔B、与出气孔连通的排气阀孔A、与外界连通的排气阀孔B，外循环阀孔A另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀A，外循环阀孔B另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀B，外循环阀孔A与正斜向槽之间设有仅允许空气向正斜向槽方向流动的单向阀C，外循环阀孔B与反斜向槽之间设有仅允许空气向反斜向槽方向流动的单向阀D；筒壳内限定有一仅可与其相对旋转的机体，机体上端设有一位于筒壳上侧而便于旋拧的柄部，机体的下端固定有暴露于导风盘下侧的非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有一与筒壳的阀套部密封旋转配合的阀芯部；阀芯部外侧壁上设有正向输出阀孔、反向输出阀孔及盲槽，机体内封装有进出气端口分别与正向输出阀孔和反向输出阀孔连通的微型双向输出风机；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态且通过相对旋转可进行切换，在内循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与内循环阀孔A、内循环阀孔B连通，在外循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与外循环阀孔A、外循环阀孔B连通且盲槽将排气阀孔A、排气阀孔B连通；机体内另封装有为微型双向输出风机、非接触液位传感器及非接触温度传感器提供工作电压的电源装置，以及可接收非接触液位传感器与非接触温度传感器反馈的信号并可基于预设程序对双向输出风机工作状态进行调控的控制器，机体外设有用于向控制器中输入指令的控制面板、用于显示控制器中数据的显示屏、由控制器控制而用于发出警报的蜂鸣器。

2.根据权利要求1所述的一种多功能实验器材，其特征在于：筒壳上设置有一沿长度延伸且突出于外表面的导向筋，所述的盖体上设置有与导向筋滑动配合的导向槽。

3.根据权利要求1所述的一种多功能实验器材，其特征在于：所述的机体的上部外侧套设有一罩壳，罩壳上均布有透气孔，所述的单向阀A的进气端、单向阀B的进气端、排气阀孔B的出气端均位于罩壳的内部。

4.根据权利要求1所述的一种多功能实验器材，其特征在于：所述的控制面板、显示屏及蜂鸣器设置在机体的上端面上。

5.根据权利要求1所述的一种多功能实验器材，其特征在于：所述的盖体下侧设有一呈环形向下延伸的裙部，当盖体覆盖在烧杯上端口时裙部与烧杯内壁接触，且调节盖体与筒壳的位置可使导风盘、非接触液位传感器及非接触温度传感器收纳于裙部内腔中。

6.根据权利要求1所述的一种多功能实验器材，其特征在于：所述的非接触液位传感器选用红外液位传感器或超声液位传感器，非接触温度传感器选用红外温度传感器。

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