CN219848191U - 一种液体物料恒温加热装置及恒温蒸馏设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种液体物料恒温加热装置及恒温蒸馏设备。所述液体物料恒温加热装置包括物料罐、循环泵、液体加热器；物料罐与循环泵和液体加热器通过管道串联形成回路；在液体加热器和物料罐之间设有水冷器；液体加热器的液体出口处设有温度传感器；冷却液入口的电动流量调节阀与所述温度传感器之间设有电连接。所述恒温蒸馏设备包括上述的液体物料恒温加热装置；所述液体物料恒温加热装置中物料罐的罐体顶部通过管道依次连接有分离器、冷凝器和液体储罐。本实用新型通过将液体加热器与水冷器进行串联使用，并根据加热液体的实时温度调控冷却液流量的方法，实现恒温加热液体物料，进行恒温蒸馏的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及液体蒸馏提纯技术领域，尤其是涉及一种液体物料恒温加热装置及恒温蒸馏设备。
背景技术
半导体、新能源、医药化工等行业往往需要使用一些纯度比较高的有机溶剂，这就需要对纯度较低的混合溶液进行分离提纯。分子蒸馏技术是根据混合物中不同分子自由程的差异，混合物中分子自由程较远的物质就会因为加热而首先气化，离开相界面更远，然后再通过冷凝液化将其收集起来，达到分离的效果的短流程操作技术。
对混合物进行加热的传统常规方法是直接在混合物的罐体中设置加热盘管或导出液体循环加热，然而，直接加热的方法由于热量梯度的存在无法避免局部超温，而导出液体循环加热时，由于液体加热器中加热介质温度不易精准控制以及加热死角的存在，仍时常有超过设计温度的情况出现，而且当加热超温时很难对超温液体快速降温，因而影响混合物的分离提纯效果。
实用新型内容
由于现有技术存在上述缺陷，本实用新型提供了一种液体物料恒温加热装置及恒温蒸馏设备，通过将液体加热器与水冷器进行串联使用，并根据加热液体的实时温度调控冷却液流量的方法，实现恒温加热液体物料，进行恒温蒸馏的目的。
为实现上述目的，一方面，本实用新型提供一种液体物料恒温加热装置，包括物料罐、循环泵、液体加热器；装有液体物料的所述物料罐与所述循环泵和液体加热器通过管道串联形成回路；其特征在于：在所述液体加热器和所述物料罐之间设有水冷器；所述液体加热器的液体出口处设有温度传感器；所述水冷器设有冷却液入口和冷却液出口，并采用冷却液对物料盘管进行冷却的方式；所述冷却液的流量通过所述冷却液入口的电动流量调节阀控制，所述电动流量调节阀与所述温度传感器之间设有电连接。
进一步地，所述液体加热器设有加热介质入口和加热介质出口，并采用高温流动的介质对物料盘管进行加热的方式。此特征使得加热介质的通断和流量便于通过加热介质入口的阀门来控制。
进一步地，所述高温流动的介质为蒸汽或热油。
进一步地，所述冷却液出口还设有出口阀门，通过调整所述出口阀门的通断大小调节所述水冷器内冷却液的液位高度。此特征使得冷却液的热交换面积可调，从而控制其制冷效果。
进一步地，所述物料罐的液体出口设于罐体底部，其液体入口设于罐体内液面下。此特征可起到搅拌所述物料罐中的液体、进一步均温的作用。
进一步地，所述物料罐的液体出口设于罐体底部，其液体入口设于罐体内液面上。
另一方面，本实用新型还提供一种液体物料恒温蒸馏设备，其特征在于，包括上述的液体物料恒温加热装置；所述液体物料恒温加热装置中物料罐的罐体顶部通过管道依次连接有分离器、冷凝器和液体储罐。
进一步地，所述分离器内设有吸收杂质蒸汽的填料。此特征便于吸收分离气化点接近的一种或几种杂质蒸汽。
与现有技术相比，上述实用新型具有如下优点或者有益效果：
(1)本实用新型通过将液体加热器与水冷器进行串联使用，并根据加热液体的实时温度调控冷却液流量的方法，实现恒温加热液体物料；
(2)本实用新型通过对水冷器中冷却液流量进行自动和手动的双重调控，从而实现对物料的加热温度的精准控制；
(3)本实用新型使物料温度控制精度小于1℃，大大提高了物料的蒸馏纯化精度，提纯物料的杂质含量从传统的5％至15％降低至0.02％以下；
(4)本实用新型适用于各种类型的液体加热，尤其适用于低沸点有机溶剂的加热与纯化，效果更好。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未完全按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
图1为本实用新型一实施例中液体物料恒温加热装置的结构示意图；
图2为本实用新型一实施例中液体物料恒温蒸馏设备的结构示意图；
其中，1、物料罐；2、循环泵；3、液体加热器；31、加热介质入口；32、加热介质出口；33、温度传感器；4、水冷器；41、冷却液入口；42、冷却液出口；43、电动流量调节阀；44、出口阀门；5、分离器；6、冷凝器；7、液体储罐。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。应当理解，所有描述的这些示例性实施例仅是本实用新型的部分实施例和示例，而不是全部。相反，提供这些示例性实施例是为了本领域的技术人员能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的技术内容更为完整地传达给本领域的技术人员。
以下效果实施例所涉及的循环泵、加热器、温度传感器、电动流量调节阀等均市售可得。在以下详细描述中，阐述了许多特定细节以提供对本实用新型的更透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，公知的器件以框图形式示出，其结构和使用方法没有详细过程显示，以避免模糊本发明的主旨。
实施例1
参见图1，本实施例提供了一种液体物料恒温加热装置，包括物料罐1、循环泵2、液体加热器3；装有液体物料的物料罐1与循环泵2和液体加热器3通过管道串联形成回路；在液体加热器3和物料罐1之间设有水冷器4；液体加热器3的液体出口处设有温度传感器33；水冷器4设有冷却液入口41和冷却液出口42，并采用冷却液对换热盘管进行冷却的方式；冷却液的流量通过冷却液入口41的电动流量调节阀43控制，电动流量调节阀43与温度传感器33之间设有电连接。
作为一种优选的技术方案，进一步的：液体加热器3设有加热介质入口31和加热介质出口32，并采用高温流动的介质对换热盘管进行加热的方式，这使得加热介质的通断和流量便于通过加热介质入口的阀门来控制。
作为一种优选的技术方案，进一步的：高温流动的介质为蒸汽或热油。
作为一种优选的技术方案，进一步的：冷却液出口42还设有出口阀门44，通过调整出口阀门44的通断大小调整水冷器4内冷却液的液位高度，这使得冷却液的热交换面积可调，从而控制其制冷效果。
作为一种优选的技术方案，进一步的：物料罐1的液体出口设于罐体底部，其液体入口设于罐体内液面下，可起到搅拌所述物料罐中的液体、进一步均温的作用。
所述液体物料恒温加热装置使用时，首先开启循环泵2，让物料罐1中的液体流动起来；然后，开启液体加热器3，调整加热介质的流量；再读取温度传感器33的温度值，当该温度值超过设定温度时，开启水冷器4的电动流量调节阀43对超温液体进行水冷降温，同时可手动调节出口阀门44进一步调整冷却液的液位高度和流量，以使物料的温度维持在设定温度附近。持续在装置中循环液体物料以保证物料罐1中的物料温度恒定。
实施例2
本实施例提供了一种液体物料恒温加热装置，其结构与使用方法与实施例1类似，与实施例1不同的是，物料罐1的液体出口设于罐体底部，其液体入口设于罐体内液面上。
实施例3
本实施例提供了一种液体物料恒温蒸馏设备，参见图2，包括实施例1或实施例2中所述的液体物料恒温加热装置；所述液体物料恒温加热装置中物料罐1的罐体顶部通过管道依次连接有分离器5、冷凝器6和液体储罐7。
作为一种优选的技术方案，进一步的：分离器5内设有吸收杂质蒸汽的填料。
所述液体物料恒温蒸馏设备通过所述液体物料恒温加热装置对液体物料进行加热，当加热至一定温度后，物料中以某一组分为主的物质挥发成蒸汽，通过分离器5分离纯化成某一组分蒸汽，再通过冷凝器6冷却液化收集至液体储罐7，得到纯化后的液体物料。
综上，本申请提供了一种液体物料恒温加热装置及恒温蒸馏设备。所述液体物料恒温加热装置包括物料罐、循环泵、液体加热器；物料罐与循环泵和液体加热器通过管道串联形成回路；在液体加热器和物料罐之间设有水冷器；液体加热器的液体出口处设有温度传感器；冷却液入口的电动流量调节阀与所述温度传感器之间设有电连接。所述恒温蒸馏设备包括上述的液体物料恒温加热装置；所述液体物料恒温加热装置中物料罐的罐体顶部通过管道依次连接有分离器、冷凝器和液体储罐。本实用新型通过将液体加热器与水冷器进行串联使用，并根据加热液体的实时温度调控冷却液流量的方法，实现恒温加热液体物料，进行恒温蒸馏的目的。
以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种液体物料恒温加热装置，包括物料罐(1)、循环泵(2)、液体加热器(3)；装有液体物料的所述物料罐(1)与所述循环泵(2)和液体加热器(3)通过管道串联形成回路；其特征在于：在所述液体加热器(3)和所述物料罐(1)之间设有水冷器(4)；所述液体加热器(3)的液体出口处设有温度传感器(33)；所述水冷器(4)设有冷却液入口(41)和冷却液出口(42)，并采用冷却液对换热盘管进行冷却的方式；所述冷却液的流量通过所述冷却液入口(41)的电动流量调节阀(43)控制，所述电动流量调节阀(43)与所述温度传感器(33)之间设有电连接。
2.根据权利要求1所述的一种液体物料恒温加热装置，其特征在于，所述液体加热器(3)设有加热介质入口(31)和加热介质出口(32)，并采用高温流动的介质对换热盘管进行加热的方式。
3.根据权利要求2所述的一种液体物料恒温加热装置，其特征在于，所述高温流动的介质为蒸汽或热油。
4.根据权利要求1所述的一种液体物料恒温加热装置，其特征在于，所述冷却液出口(42)还设有出口阀门，通过调整所述出口阀门(44)的通断大小调节所述水冷器内冷却液的液位高度。
5.根据权利要求1所述的一种液体物料恒温加热装置，其特征在于，所述物料罐(1)的液体出口设于罐体底部，其液体入口设于罐体内液面下。
6.根据权利要求1所述的一种液体物料恒温加热装置，其特征在于，所述物料罐(1)的液体出口设于罐体底部，其液体入口设于罐体内液面上。
7.一种液体物料恒温蒸馏设备，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的液体物料恒温加热装置；所述液体物料恒温加热装置中物料罐(1)的罐体顶部通过管道依次连接有分离器(5)、冷凝器(6)和液体储罐(7)。
8.根据权利要求7所述的一种液体物料恒温蒸馏设备，其特征在于，所述分离器(5)内设有吸收杂质蒸汽的填料。
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