CN217237439U

CN217237439U - 一种快速冷却的消解仪

Info

Publication number: CN217237439U
Application number: CN202220676326.6U
Authority: CN
Inventors: 郭文炜
Original assignee: Science And Technology Xiamen Environmental Testing Research Institute Co ltd, National University of
Current assignee: Science And Technology Xiamen Environmental Testing Research Institute Co ltd, National University of
Priority date: 2022-03-24
Filing date: 2022-03-24
Publication date: 2022-08-19
Anticipated expiration: 2032-03-24

Abstract

本实用新型公开了一种快速冷却的消解仪，涉及固废浸提设备领域，该消解仪包括：试剂瓶、冷凝管、导热板、发热装置、第一升降机构、置物件、第二升降机构和输气装置，导热板用于放置试剂瓶，其导热系数大于试剂瓶的导热系数；发热装置用于加热试剂瓶，并设置于导热板下方；第一升降机构用于驱动发热装置升降，使发热装置与导热板接触或分离；置物件用于放置冷凝管；第二升降机构用于驱动置物件升降，使冷凝管与试剂瓶对接或分离；输气装置用于向试剂瓶或导热板吹风，以加快试剂瓶散热。该消解仪能够取代人工自动实现冷凝管的升降，并实现试剂瓶在实验后快速降温，使用方便。

Description

一种快速冷却的消解仪

技术领域

本实用新型涉及COD消解设备领域，具体涉及一种快速冷却的消解仪。

背景技术

化学需氧量COD是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量；废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质(一般为有机物)的氧当量；在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数，常以符号COD 表示，测定COD需要专用的消解仪器。COD消解仪通过电热板对试剂瓶进行加热，加热后的热气经冷凝管冷凝并回流。

现有COD消解仪器在实验前需要将冷凝管抬升，以放入试剂瓶，随后需要将冷凝管底部对准试剂瓶瓶口并插入；当实验结束后，需要等待试剂瓶冷却，冷却后方可将试剂瓶取下；试剂瓶取下过程中，需要向上提起冷凝管，并倾斜试剂瓶，实现将冷凝管的底端从消解瓶内移出。

发明人在实现本实用新型的技术方案时，发现现有COD消解仪存在以下技术问题：

现有消解仪在实验前冷凝管插入试剂瓶及实验后将冷凝管与试剂瓶分离的操作都由人工完成，使用不够方便，尤其是在实验后取下试剂瓶的过程中存在被烫伤的风险；同时，现有消解仪的试剂瓶在实验后自然冷却的方式需要较长的冷却时间。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

本实用新型提供了一种快速冷却的消解仪，至少解决现有COD消解仪需要人工操作冷凝管升降以及试剂瓶冷却速度较慢的问题，能够自动实现冷凝管自动升降并实现试剂瓶在实验后快速降温。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种快速冷却的消解仪，包括：试剂瓶和冷凝管，还包括：

导热板，该导热板用于放置试剂瓶，其导热系数大于试剂瓶的导热系数；

发热装置，该发热装置用于加热所述试剂瓶，并设置于所述导热板下方；

第一升降机构，其用于驱动所述发热装置升降，使发热装置与所述导热板接触或分离；

置物件，该置物件用于放置所述冷凝管；

第二升降机构，其用于驱动所述置物件升降，使所述冷凝管与试剂瓶对接或分离；

输气装置，该输气装置用于向所述试剂瓶或导热板吹风，以加快试剂瓶散热。

在进一步设置的方案中，所述导热板上设有定位座，该定位座用于固定所述试剂瓶，并使所述试剂瓶瓶口与冷凝管底端位于同一竖线上。

在进一步设置的方案中，所述发热装置包括：

电热板，该电热板与所述导热板平行设置；

安装座，该安装座位于所述电热板下方，并用于在竖向方向活动安装所述电热板；

弹性件，该弹性件竖向设置于所述电热板与安装座之间，并在电热板与导热板接触时被压缩。

在进一步设置的方案中，所述安装座底部设有竖向设置的螺孔，所述第一升降机构包括一与螺孔螺纹连接的螺杆、驱动该螺杆转动的电机以及用于所述安装座竖向导向的导向柱。

在进一步设置的方案中，所述输气装置包括：

风源；

分流通道，该分流通道用于接收所述风源的气流，并设有朝向所述冷凝管的冷凝风道及朝向试剂瓶的散热风道，该散热风道初始状态为关闭；

切换机构，该切换机构用于控制所述散热风道在发热装置与导热板分离时打开。

在进一步设置的方案中，所述切换机构包括：

阻流片，该阻流片位于所述散热风道内，并活动于关闭位置和打开位置之间；

铰接杆，该铰接杆与所述阻流片连接并铰接于散热风道外壁；

连杆，该连杆与所述发热装置同步升降，并与所述铰接杆铰接；

其中，所述阻流片在初始状态为关闭位置，所述发热装置下降时，连杆带动铰接杆转动使阻流片转动至打开位置。

在进一步设置的方案中，所述铰接杆上设有滑孔，所述连杆穿过所述滑孔设置并在滑块上、下端设有限位块。

在进一步设置的方案中，所述铰接杆通过一联动杆与所述连杆连接，该联动杆分别铰接所述连杆和铰接杆。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供的快速冷却的消解仪，具备以下有益效果：

(1)该快速冷却的消解仪通过第一升降机构控制发热装置升降，使发热装置在消解时与导热板接触，对试剂瓶加热，在消解后与导热板分离，通过导热系数更高的导热板加快试剂瓶散热速度；输气装置可以对试剂瓶或导热板吹风，进一步加快试剂瓶散热速度；同时，第二升降机构可以控制置物件升降，进而控制冷凝管升降，如此省去了人工操作冷凝管插入或拔出试剂瓶的操作；可见，该消解仪能够取代人工自动实现冷凝管的升降，并实现试剂瓶在实验后快速降温，使用方便。

(2)该消解仪的发热装置通过弹性件为电热板提供弹力，该弹力使电热板与导热板避免刚性碰撞并充分贴合，以提高导热效率。

(3)该快速冷却的消解仪的把手通过转动杆和动力弹簧控制限位杆顶抵于锁紧杆，并在锁紧杆松开状态下使限位杆自动伸入限位槽内；或通过弹簧使限位杆顶抵于锁紧杆，并在锁紧杆松开状态下使限位杆转动伸入限位槽内；这样，限位杆既可以防止锁紧杆脱离，还能够在锁紧杆松开过程中自动伸入限位槽内，以此判断锁紧杆是否退出到位，而无需用刻度或其他方式判断，操作更加方便。

附图说明

图1为实施例1中消解仪的正向立体图；

图2为实施例1中消解仪的侧向立体图；

图3为实施例1中消解仪内部的正面示意图；

图4为实施例1中消解仪内部的侧面示意图；

图5为实施例2中发热装置与导热板分离的示意图；

图6为实施例2中发热装置与导热板贴合的示意图；

图7为实施例3中消解仪内部的正面示意图；

图8为实施例3中切换机构与热风风道及发热装置连接的示意图；

图9为实施例3中阻流片在关闭位置的示意图；

图10为实施例3中阻流片在打开位置的示意图；

图11为实施例3中连杆通过联动杆与铰接杆连接的示意图。

附图标记：试剂瓶1、冷凝管2、导热板3、发热装置4、第一升降机构5、置物件6、第二升降机构7、输气装置8、机架9、定位座30、安装槽40、电热板41、安装座42、弹性件43、螺杆51、传动件52、电机53、导向柱54、安装孔60、风源81、分流通道82、冷凝风道84、散热风道85、阻流片86、铰接杆87、连杆88、限位块800、滑孔801、联动杆802。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1：参阅图1、图2、图3和图4所示，图1为实施例1中消解仪的正向立体图，图2为实施例1中消解仪的侧向立体图，图3为实施例1中消解仪内部的正面示意图，图4为实施例1中消解仪内部的侧面示意图。

一种快速冷却的消解仪，包括：试剂瓶1、冷凝管2、导热板3、发热装置4、第一升降机构5、置物件6、第二升降机构7、输气装置8和机架9。

导热板3用于放置试剂瓶1，其导热系数大于试剂瓶1的导热系数。

该导热板3并相对机架9固定，可以采用导热性能较好的金属板，为了达到较好的承压和抗弯能力，导热板3上可以设置应力筋条；为了方便试剂瓶1定位放置并将试剂瓶1固定在导热板3上，在导热板3可选的实施方式中，导热板3固定若干定位座30，定位座30用于固定试剂瓶1，并使试剂瓶 1瓶口与冷凝管2底端竖向定位，定位座30材质优选为具有弹性且耐高温的橡胶或硅胶材质，试剂瓶1通过紧连接的方式固定在定位座30上。

发热装置4用于加热试剂瓶1，并设置于导热板3下方，该发热装置4优选为电加热装置。

置物件6用于放置冷凝管2，优选的，该置物件6与现有COD消解仪放置冷凝管2的结构近似，呈板状，并包括放置冷凝管2的安装孔60，区别在于，该置物件6可通过紧连接、粘接或卡接等方式将冷凝管2固定在安装孔60内，该置物件6还可相对机架9升降。

第一升降机构5用于驱动发热装置4升降，使发热装置4与导热板3接触或分离。

第二升降机构7用于驱动置物件6升降，使冷凝管2与试剂瓶1对接或分离。

上述第一升降机构5与第二升降机构7可以是现有的升降模组，其升降端与发热装置4或置物件6连接；第一、第二升降机构7可以通过手动开关控制，也可以接入该消解仪的控制器中，通过控制器控制工作，控制器控制的优点在于消解仪启动后，第一升降机构5可以在消解后自动下降，间隔一定时间后，第二升降机构7控制冷凝管2自动上升，更加节省操作。

输气装置8用于向试剂瓶1或导热板3吹风，以加快试剂瓶1散热。

上述输气装置8可以是风扇等加快气流流动的装置，原理在于加快试剂瓶1外部气流流动，提高散热效率。

本实施例的消解仪使用步骤如下：消解前，冷凝管2固定在置物件6上，第二升降机构7控制置物件6上升，随后，试剂瓶1放置在导热板3上，接着，第二升降机构7控制置物件6下降，使冷凝管2插入试剂瓶1；消解时，发热装置4工作，第一升降机构5驱动发热装置4上升与导热板3接触，导热板3传递热量将试剂瓶1加热；消解后，第一升降机构5驱动发热装置4下降，使发热装置4与导热板3分离，输气装置8对试剂瓶1或导热板3吹风，加快试剂瓶1冷却，随后，第二升降机构7控制置物件6上升，进而抬升冷凝管2使冷凝管2从试剂瓶1中拔出。该消解仪的整个消解过程中省去了人工操作冷凝管2插入或拔出试剂瓶1的操作，并实现试剂瓶1在实验后快速降温。

实施例2：参阅图5和图6所示，图5为实施例2中发热装置与导热板分离的示意图，图6为实施例2中发热装置与导热板贴合的示意图。

在实施例1的基础上，为了达到更好的制热效果，发热装置4包括电热板41、安装座42和弹性件43，电热板41与导热板3平行设置，安装座42 位于电热板41下方，电热板41在竖向方向活动安装于安装座42上，弹性件 43竖向设置于电热板41与安装座42之间，并在电热板41与导热板3接触时被压缩；其中，安装座42上端开设一安装槽40，电热板41设置在安装槽40 内，安装槽40限制电热板41，使电热板41只可以竖向运动，弹性件43优选为直线弹簧，并设置在安装槽40槽底与电热板41底部之间，直线弹簧均匀设置，以对电热板41提供均匀的弹力，该弹力使电热板41与导热板3充分贴合，以提高导热效率。

安装座42底部设有竖向设置的螺孔，第一升降机构5包括螺杆51、传动件52、电机53和导向柱54，螺杆51与螺孔螺纹连接，电机53通过传动件 52驱动螺杆51转动，导向柱54用于安装座42竖向导向并限制安装座42转动，工作时，电机53驱动螺杆51转动，螺杆51带动安装座42升降，进而带动发热装置4整体升降。

当然，第二升降机构7可参照本实施例的第一升降机构5设置，置物件6 上开设相应的螺孔与之配合。

实施例3：参阅图7、图8、图9和图10，图7为实施例3中消解仪内部的正面示意图，图8为实施例3中切换机构与热风风道及发热装置连接的示意图，图9为实施例3中阻流片在关闭位置的示意图，图10为实施例3中阻流片在打开位置的示意图。

在实施例1的基础上，本实施例的输气装置8包括：风源81、分流通道 82和切换机构；其中，风源81可以是风扇或气泵；分流通道82用于接收风源81的气流，并设有朝向冷凝管2的冷凝风道84及朝向试剂瓶的散热风道 85，散热风道85初始状态为关闭；切换机构用于控制散热风道在发热装置4 与导热板3分离时打开，该切换机构可以是气阀，为了简化结构和控制，并实现切换机构与发热装置4转动同步动作，在切换机构的一种实施方式中，切换机构包括阻流片86、铰接杆87和连杆88，阻流片86位于散热风道85 内，并活动于关闭位置和打开位置之间，关闭位置即散热风道85被阻流片86 关闭输送气流的位置，打开位置即阻流片86打开散热风道85的位置，阻流片86与散热风道85横截面优选为方形结构，阻流片86略小于散热风道85，以便阻流片86能够在散热风道85内转动顺畅，为了方便阻流片86与铰接杆 87安装，散热风道85可以开设端盖，端盖打开后将阻流片86放入散热风道 85内，安装后通过螺丝密封端盖；铰接杆87与阻流片86连接并铰接于散热风道85外壁；连杆88一端与发热装置4连接并同步升降，另一端与铰接杆 87铰接，机架9上可以设置连杆88升降的导向套；其中，阻流片86在初始状态为关闭位置，发热装置4下降时，连杆88带动铰接杆87转动使阻流片 86转动至打开位置。

参阅图9和图10，在连杆88与铰接杆87连接并控制铰接杆87转动的一种实施方式中，铰接杆87上设有滑孔801，滑孔801呈条形，连杆88穿过滑孔801设置并在滑块上、下端设有限位块800，该实施方式中，连杆88升降时在滑孔801内滑动并通过限位块800推动铰接杆87转动，进而带动阻流片 86转动。

参阅图11，图11为实施例3中连杆通过联动杆与铰接杆连接的示意图；在连杆88与铰接杆87连接并控制铰接杆87转动的另一种实施方式中，铰接杆87通过一联动杆802与连杆88连接，联动杆802分别铰接连杆88和铰接杆87，连杆88升降时带动联动杆802动作，进而带动铰接杆87和阻流片86 转动。

本实施例的消解仪通过输气装置8对冷凝管2和试剂瓶1进行降温，如此减少气源的使用；对冷凝管2冷却时，散热风道85被阻流片86阻挡，气源的气流只能从冷凝风道84吹向冷凝管2；发热装置4下降时带动连杆88下降，进而带动阻流片86由关闭位置转动至打开位置，使气源的气流能够从散热风道85吹向试剂瓶1，在发热装置4与导热板3分离时同步实现对试剂瓶 1的冷却，控制简单。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解为在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种快速冷却的消解仪，包括试剂瓶和冷凝管，其特征在于，还包括：

置物件，该置物件用于放置所述冷凝管；

2.根据权利要求1所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述导热板上设有定位座，该定位座用于固定所述试剂瓶，并使所述试剂瓶瓶口与冷凝管底端位于同一竖线上。

3.根据权利要求1所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述发热装置包括：

电热板，该电热板与所述导热板平行设置；

4.根据权利要求3所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述安装座底部设有竖向设置的螺孔，所述第一升降机构包括一与螺孔螺纹连接的螺杆、驱动该螺杆转动的电机以及用于所述安装座竖向导向的导向柱。

5.根据权利要求1所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述输气装置包括：

风源；

6.根据权利要求5所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述切换机构包括：

7.根据权利要求6所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述铰接杆上设有滑孔，所述连杆穿过所述滑孔设置并在滑块上、下端设有限位块。

8.根据权利要求6所述的快速冷却的消解仪，其特征在于，所述铰接杆通过一联动杆与所述连杆连接，该联动杆分别铰接所述连杆和铰接杆。