CN217561447U - 一种多级氟化物分析检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种多级氟化物分析检测装置，包括分离器皿，分离器皿的数量至少为两个，分离器皿的开口上连接有第一导流管，两根以上的第一导流管与同一蒸馏皿连通；分离器皿、蒸馏皿均放置于承载架上，分离器皿和蒸馏皿的下方均放置有电加热器；分离器皿侧端的分离嘴上连接有第二导流管，第二导流管与冷凝器的进口连接，冷凝器固定于承载架上；本申请解决如何将多批次的氟化物进行分离的问题。

Description

一种多级氟化物分析检测装置

技术领域

本实用新型涉及检测分离技术领域，具体涉及一种多级氟化物分析检测装置。

背景技术

氟化物，指含负价氟的有机或无机化合物，与其他卤素类似，氟生成单负阴离子(氟离子F−)，氟可与除He、Ne和Ar外的所有元素形成二元化合物，从致命毒素沙林到药品依法韦仑，从难溶的氟化钙到反应性很强的四氟化硫都属于氟化物的范畴。其中，氟化物中富含有大量的有价值成分，广泛应用于科技、生产、医学等各个领域。蒸馏方法通常是氟化物分离方法中一个重要的方法，其操作方法就是：将水蒸气通入到氟化物中，氟化物中的有效成分伴随着水蒸气蒸出，从而达到分离提纯有效成分的目的。

目前，在氟化物的生产车间，通常会同时生产出多个批次的氟化物，需要将多个批次的氟化物进行分别分离、检测，以便确定不同批次中生产出来的氟化物，是否存在成分不一致的情况；基于此，需要设计一种能够同时对多批次的氟化物进行分离的装置。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种多级氟化物分析检测装置，解决如何将多批次的氟化物进行分离的问题。

本实用新型公开了一种多级氟化物分析检测装置，包括分离器皿，分离器皿的数量至少为两个，分离器皿的开口上连接有第一导流管，两根以上的第一导流管与同一蒸馏皿连通；分离器皿、蒸馏皿均放置于承载架上，分离器皿和蒸馏皿的下方均放置有电加热器；分离器皿侧端的分离嘴上连接有第二导流管，第二导流管与冷凝器的进口连接，冷凝器固定于承载架上。

进一步的，冷凝器包括外腔、螺旋管，螺旋管置于螺旋管内，且螺旋管与外腔的上下两端连通；外腔的一侧下方设有用于冷流体进入的进口，外腔的另一侧上方设有用于冷流体排出的出口。

进一步的，两个以上的冷凝器排列为单行，相邻两冷凝器的出口、进口通过循环管连接，且前一冷凝管的出口与后一冷凝管的进口连接；位于首端的冷凝器进口上连接有入流管，位于末端的冷凝器出口上连接有回流管，入流管、回流管分别置于槽体中，槽体中设置有用于将冷源引进入流管的泵体。

进一步的，多级氟化物分析检测装置还包括封堵机构，封堵机构设置于螺旋管的进口上，封堵机构包括堵流板，堵流板设置于螺旋管内侧，堵流板的上方、螺旋管的顶部边沿上连接有挡板；堵流板与挡板之间留有间隙，在堵流板受到螺旋管中液体的浮力后，堵流板与挡板贴合。

进一步的，堵流板上连接有支撑臂，外腔上设置有竖向滑槽，支撑臂的另一末端与竖向滑槽滑动连接；立柱贯穿支臂的表面，且立柱与相邻的外腔固定；支撑臂与外腔之间连接有弹性件。

进一步的，竖向滑槽的顶部安装有压力传感器，堵流板与挡板贴合后，支臂的顶部与压力传感器挤压接触。

进一步的，多级氟化物分析检测装置还包括锁位装置，承载架的前端安装有横向延伸的轨道，锁位装置可滑动、可锁定的设置在轨道内，且冷凝管固定在锁位装置上；其中，锁位装置包括移动体，移动体的两侧固定有搭载座，搭载座与轨道滑动连接；冷凝器固定于移动体上，移动体的一侧端部上转接有杆体，杆体的下部同心连接有主动直角齿轮，直角齿轮的两侧啮合有两从动直角齿轮；从动直角齿轮的背部连接有螺杆，螺杆与移动体的相邻侧壁转动连接；螺杆上方设置有挤压体，挤压体的一端可滑动的贯穿移动体相邻侧壁，挤压体的另一端上设置有螺纹孔，螺纹孔与相邻螺杆相互适配。

本实用新型的有益效果在于以下几点：

第一，本申请通过设置若干分离器皿，可以做到同步对多个批次的氟化物进行分离、检测，通过将若干分离器皿与同一蒸馏皿进行连接，确保通入到每个分离器皿中的水蒸气温度能够保持一致，避免采用多台蒸馏皿时，不同蒸馏皿内的水蒸气可能存在温度不同的情况，最终影响到分离器皿中氟化物反应结果的准确性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本单个的冷凝器的立体结构示意图。

图3为多个冷凝器连接在一起后的结构示意图。

图4为封堵机构的安装结构示意图。

图5为锁位装置的装配结构示意图。

图6为锁位装置的结构示意图。

图7为锁位装置的局部结构示意图。

图中，分离器皿1、承载架2、第一导流管3、蒸馏皿4、电加热器5、第二导流管6、冷凝器7、外腔701、螺旋管702、循环管8、回流管9、入流管10、槽体11、封堵机构12、堵流板1201、挡板1202、支撑臂1203、竖向滑槽13、立柱14、压力传感器15、锁位装置16、移动体1601、搭载座1602、杆体1603、主动直角齿轮1604、从动直角齿轮1605、螺杆1606、挤压体1607。

具体实施方式

为了清楚的理解本申请技术方案，下面将结合具体实施例和附图对本申请提供的一种多级氟化物分析检测装置进行详细说明。

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“一个实施例”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

实施例1

本实施例提供了一种多级氟化物分析检测装置，如图1所示，包括4个分离器皿1，4个分离器皿1放置于承载架2上，每个分离器皿1内分别填充有不同批次的氟化物，4个分离器皿1的顶端开口上分别连接有第一导流管3，4根第一导流管3与同一个蒸馏皿4连通，蒸馏皿4中填充有纯净水，且蒸馏皿4放置于承载架2上；分离器皿1和蒸馏皿4的下方均放置有电加热器5（使用电加热器5的好处在于：防止直接使用明火会造成分离器皿1或者蒸馏皿4发生炸裂），加热过程中，在分离器皿1或蒸馏皿4的下方放置有沸石，防止分离器皿1内的氟化物或蒸馏皿4内的净水产生爆沸现象。分离器皿1侧端的分离嘴上连接有第二导流管6，第二导流管6与冷凝器7的进口连接，冷凝器7捆绑于承载架2上。

具体的，如图2所示，示出的是单个的冷凝器7的立体结构示意图，冷凝器7包括外腔701和螺旋管702，螺旋管702设置于外腔701的内侧，且螺旋管702与外腔701的上下两端连通；外腔701的左侧下方连通有进口，外腔701的右侧上方连通有出口，进口、出口的另一端均连接有循环管8，循环管8置于槽体11中，槽体11中设置有泵体，泵体将槽体11中的冷水引入到进口上的循环管8内。冷凝器7的工作原理是：当水蒸气进入到螺旋管702时，冷水通过进口进入，冷水逐渐充满外腔701的内部，然后从出口排出；同时，冷水经过螺旋管702的外壁时，对螺旋管702内的水蒸气进行降温液化。但是，若单个的冷凝器7分别独立的进行冷凝工作，如图2所示，每个外腔701上的进口需要连接一台泵体，多台泵体的设置，增加了企业的生产成本，进一步的，对若干冷凝器7进行了改进，具体结构如下。

如图3所示，4个冷凝器7“一”字型排列，从左向右，右侧的冷凝器7上的出口与左侧的冷凝器7上的进口之间连接有循环管8，且最左侧冷凝器7的进口上连接有入流管10，最右侧冷凝器7的出口上连接有回流管9，入流管10、回流管9分别置于槽体11中。4个冷凝器7的工作流程：泵体将槽体11中的冷水抽到入流管10中，冷水从左到右依次穿过4个冷凝器7的外腔701，然后，冷水从回流管9返回到槽体11中，循环往复，直至将4个螺旋管702中的液体完全液化。本申请通过将若干冷凝器7实现连接，将入流管10、循环管8、外腔701内部、回流管9组成非闭环的循环通路，减少了循环管8的数量，同时只需要一台泵体即可实现为若干冷凝器7提供冷凝工作，节省了企业的成本。

多级氟化物分析检测装置的工作原理：首先，将4种氟化物分别填充于4个分离器皿1中，并将纯净水填充于蒸馏皿4中，同步启动分离器皿1和蒸馏皿4下方的电加热器5，蒸馏皿4的纯净水沸腾形成水蒸气，分离器皿1中的氟化物发生分离反应，氟化物中分离出有效成分；水蒸气顺着4根第一导流管3分别流入到4个分离器皿1中，携带着有效成分的水蒸气通过第二导流管6进入到冷凝器7；最终，冷凝器7将携带有效成分的水蒸气冷凝为液体，液体暂时储存在冷凝器7中；需要时，将冷凝器7底部的封闭塞打开，液体从冷凝器7的底部出口流出，以便对液体中的有效成分进行检测。

本申请通过设置若干（本实施例中采用6个）分离器皿1，可以做到同步对多个批次的氟化物进行分离、检测，例如只采用一组分离器皿1、蒸馏皿4以及冷凝器7，若需要对多批次的氟化物进行分离作业时，需要将前一批次的氟化物从分离器皿1中分离出去，然后才能进行下一批次的分离反应，操作步骤繁琐，增加工作人员的劳动强度，降低工作效率；通过将若干分离器皿1与同一蒸馏皿4进行连接，确保通入到每个分离器皿1中的水蒸气温度能够保持一致，避免采用多台蒸馏皿4可能出现不同蒸馏皿4内的水蒸气存在温度差异，最终影响到分离器皿1中氟化物反应结果的准确性。

进一步的，当螺旋管702中的液体逐渐增多时，液体会从螺旋管702的进口溢出，从螺旋管702内溢出的液体越来越多时，会导致液体通过第二导流管6流回到分离器皿1中，进而液体会影响到蒸馏皿4中氟化物的正常分离反应；基于此，如图4所示，在螺旋管702的进口上设置有封堵机构12，封堵机构12包括堵流板1201，堵流板1201设置于螺旋管702的内侧，堵流板1201的上方、螺旋管702的顶部边沿上连接有挡板1202，且堵流板1201与挡板1202之间留有间隙；堵流板1201上连接有支撑臂1203，外腔701的上部设置有竖向滑槽13，支撑臂1203的另一末端与竖向滑槽13滑动连接，竖向滑槽13主要限制支撑臂1203的水平自由度；支臂的中央设置有通孔，通孔内适配有立柱14，通孔主要对支撑臂1203起到辅助支撑的效果；支撑臂1203与外腔701之间连接有弹性件（此处的弹性件可以为弹簧，还可以选用橡胶等材料）。

封堵机构12的工作流程：冷凝管中的液体增多时，液体逐渐向螺旋管702的进口移动；堵流板1201借助液体的浮力，逐渐向挡板1202方向移动，直至堵流板1201与挡板1202相贴合，螺旋管702的进口实现封闭，竖向滑槽13、立柱14对支臂（堵流板1201）实现支撑、限位；当螺旋管702中的液体通过底部出口流出后，利用弹簧的形变力，弹簧由拉伸状态恢复到自然状态，弹簧带动支臂向下移动，挡板1202与堵流板1201分离。

本申请通过设置封堵机构12，在螺旋管702中的液体集满后，封堵机构12可以及时对螺旋管702的进口进行封堵，防止水蒸气持续冷凝为液体，避免液体回流到分离器皿1会影响到氟化物的分离效果，最终增强检测的准确性。

进一步的，在防堵机构对螺旋管702进行封堵后，蒸馏皿4至第二导流管6处于密封空间，若蒸馏皿4继续产生蒸汽，该密闭空间中压强就会持续增大，严重的会导致该密封空间发生爆炸，基于此，如图4所示，竖向滑槽13的顶部安装有压力传感器15。首先，在堵流板1201向挡板1202靠近时，支臂相应也在向压力传感器15靠近，当堵流板1201与挡板1202完全贴合后，支臂的顶部与压力传感器15挤压接触；然后，压力传感器15将信号传递给控制器，控制器向报警器（报警器图中未示出，报警器可以安装在控制器上）下达发出报警声的指令；最后，工作人员将电加热器5关闭，阻止蒸馏皿4继续产生蒸汽、暂停分离器皿1中氟化物继续进行分离。

实施例2

如实施例1图1中所示，冷凝器7与承载架2的固定方式通常采用捆绑，但是，捆绑在一起的冷凝器7、承载架2不利于后续位置的重新调整，需要重新调整冷凝器7的位置时，还需要工作人员重新拆绑，费时费力，基于此，本实施例设计了一种可对冷凝器7位置进行随时调节的锁位装置16，具体结构如下。

如图5所示，承载架2的前端安装有横向延伸的轨道，轨道内可滑动、可锁定的设置有锁位装置16，冷凝管固定在锁位装置16上；具体的，如图6所示，锁位装置16包括移动体1601，移动体1601的两侧焊接有搭载座1602，搭载座1602与轨道滑动连接；移动体1601的中央设置有限位孔，限位孔内固定有冷凝器7（此处的固定方式可以为粘接，等）；结合图6、图7示出的结构示意图，移动体1601的右侧端部上转接有杆体1603，杆体1603的下部同心连接有主动直角齿轮1604，直角齿轮的两侧啮合有两从动直角齿轮1605；从动直角齿轮1605的背部连接有螺杆1606，螺杆1606与移动体1601的相邻侧壁转动连接；螺杆1606上方设置有挤压体1607，挤压体1607呈L型，挤压体1607的一端可滑动的贯穿移动体1601相邻侧壁，挤压体1607的另一端上设置有螺纹孔，螺纹孔与相邻螺杆1606相互适配。

锁位装置16的使用方法：使用时，如图7所示，将移动体1601放置于轨道上，然后将移动体1601推动到指定的位置，转动杆体1603，杆体1603带动主动直角齿轮1604进行旋转，旋转的主动直角齿轮1604带动从动直角齿轮1605、螺杆1606进行转动；在螺杆1606和移动体1601的共同限制作用下，挤压体1607的末端可以向移动体1601远离或者向移动体1601靠近；当挤压体1607的末端逐渐远离移动体1601的同时，挤压体1607的末端逐渐靠近轨道的相邻壁面，直至挤压体1607与轨道接触（挤压体1607将轨道进行锁定）。本申请通过设置锁位装置16，在需要对冷凝器7的位置进行变动时，只需要解除锁位装置16对轨道的锁定，冷凝器7的位置变换后，将锁位装置16与轨道进行重新锁定即可，方便快捷，提升工作效率。

Claims (7)

1.一种多级氟化物分析检测装置，其特征在于：包括分离器皿（1），分离器皿（1）的数量至少为两个，分离器皿（1）的开口上连接有第一导流管（3），两根以上的第一导流管（3）与同一蒸馏皿（4）连通；分离器皿（1）、蒸馏皿（4）均放置于承载架（2）上，分离器皿（1）和蒸馏皿（4）的下方均放置有电加热器（5）；分离器皿（1）侧端的分离嘴上连接有第二导流管（6），第二导流管（6）与冷凝器（7）的进口连接，冷凝器（7）固定于承载架（2）上。

2.根据权利要求1所述的多级氟化物分析检测装置，其特征在于：冷凝器（7）包括外腔（701）、螺旋管（702），螺旋管（702）置于螺旋管（702）内，且螺旋管（702）与外腔（701）的上下两端连通；外腔（701）的一侧下方设有用于冷流体进入的进口，外腔（701）的另一侧上方设有用于冷流体排出的出口。

3.根据权利要求2所述的多级氟化物分析检测装置，其特征在于：两个以上的冷凝器（7）排列为单行，相邻两冷凝器（7）的出口、进口通过循环管（8）连接，且前一冷凝管的出口与后一冷凝管的进口连接；位于首端的冷凝器（7）进口上连接有入流管（10），位于末端的冷凝器（7）出口上连接有回流管（9），入流管（10）、回流管（9）分别置于槽体（11）中，槽体（11）中设置有用于将冷源引进入流管（10）的泵体。

4.根据权利要求3所述的多级氟化物分析检测装置，其特征在于：还包括封堵机构（12），封堵机构（12）设置于螺旋管（702）的进口上，封堵机构（12）包括堵流板（1201），堵流板（1201）设置于螺旋管（702）内侧，堵流板（1201）的上方、螺旋管（702）的顶部边沿上连接有挡板（1202）；堵流板（1201）与挡板（1202）之间留有间隙，在堵流板（1201）受到螺旋管（702）中液体的浮力后，堵流板（1201）与挡板（1202）贴合。

5.根据权利要求4所述的多级氟化物分析检测装置，其特征在于：堵流板（1201）上连接有支撑臂（1203），外腔（701）上设置有竖向滑槽（13），支撑臂（1203）的另一末端与竖向滑槽（13）滑动连接；立柱（14）贯穿支臂的表面，且立柱（14）与相邻的外腔（701）固定；支撑臂（1203）与外腔（701）之间连接有弹性件。

6.根据权利要求5所述的多级氟化物分析检测装置，其特征在于：竖向滑槽（13）的顶部安装有压力传感器（15），堵流板（1201）与挡板（1202）贴合后，支臂的顶部与压力传感器（15）挤压接触。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的多级氟化物分析检测装置，还包括锁位装置（16），承载架（2）的前端安装有横向延伸的轨道，锁位装置（16）可滑动、可锁定的设置在轨道内，且冷凝管固定在锁位装置（16）上；其中，锁位装置（16）包括移动体（1601），移动体（1601）的两侧固定有搭载座（1602），搭载座（1602）与轨道滑动连接；冷凝器（7）固定于移动体（1601）上，移动体（1601）的一侧端部上转接有杆体（1603），杆体（1603）的下部同心连接有主动直角齿轮（1604），直角齿轮的两侧啮合有两从动直角齿轮（1605）；从动直角齿轮（1605）的背部连接有螺杆（1606），螺杆（1606）与移动体（1601）的相邻侧壁转动连接；螺杆（1606）上方设置有挤压体（1607），挤压体（1607）的一端可滑动的贯穿移动体（1601）相邻侧壁，挤压体（1607）的另一端上设置有螺纹孔，螺纹孔与相邻螺杆（1606）相互适配。

Images