一种带瓣膜的能收集挥发气体的移液装置

本技术涉及一种带瓣膜的能收集挥发气体的移液装置，属于化学实验装置领域。

背景技术：

1、在实验室精密操作、大规模化工生产以及日常家居使用场景中，漏斗作为液体转移的基础工具被广泛应用。以病理科换液为例，在进行二甲苯、福尔马林等有毒液体移液时，使用普通漏斗向容量瓶转移溶液过程中，漏斗与瓶口间存在的间隙会导致溶液沿瓶身滴落，滴落的有毒性溶液还可能对实验台面及操作人员安全构成威胁；且这些有毒液体挥发到空气中，会对人体造成危害及环境造成严重的污染。化工生产中，当通过漏斗向储存罐加注挥发性有机溶剂时，液体与空气的大面积接触会导致大量溶剂挥发，既造成原料浪费，又形成易燃易爆的安全隐患；

2、尽管现有技术中已出现带有密封结构的漏斗设计，如中国专利cn219449304u公开了一种防挥发安全漏斗，但其组装复杂，维护不便，且由多个部件组合，若某一部件损坏，如通用接口磨损、翻盖铰接处松动，维修或更换时可能需整体拆解，操作繁琐且适用场景受限。中国专利cn222816860u 公开了一种移液装置，其结构复杂且占地面积有要求，在实际使用中容易残留液体，清洗维护困难，难以满足高频使用场景下的便捷性需求。还有一些漏斗用螺纹旋合、橡胶密封圈等方式实现密封，但此类设计往往存在诸多局限性。部分密封漏斗的多层嵌套结构导致组装工序复杂，生产效率低；特殊密封材料的使用大幅提升了制造成本，使得产品价格超出市场预期。

3、当前液体转移用装置存在三大核心技术难题：一，现有密封结构（如固定密封圈、防护罩等）适配性差，难以紧密贴合不同规格瓶口，导致液体易从间隙泄漏，污染操作环境且造成物料浪费；二，对于挥发性液体，传统装置缺乏有效抑制挥发手段，液体在转移过程中直接与空气大面积接触，导致液体成分损耗，并且挥发气体还可能引发环境污染或安全隐患；三，部分改进型装置虽具备密封防挥发功能，但结构复杂、零部件繁多，增加了制造成本与使用维护难度，不便于携带故实用性受限。

4、因此，设计一款兼顾密封防漏、防挥发性能，同时具备结构简单、成本可控、实用性强等特点的新型漏斗，已成为亟待解决的行业痛点。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种带瓣膜的能收集挥发气体的移液装置，能够有效实现液体密封转移和防挥发，适用于实验室等多种场所移液时安全防护设备与挥发性物质控制，具体为一种用于化学实验、临床应用等移液操作时抑制有毒气体挥发的装有瓣膜且接有异型管道的防护型漏斗装置。

2、本装置旨在通过弹性密封胶条自适应包裹、异型管道（葫芦状或螺旋状）调节液体流速，减少流体冲击产生的湍流，使液体转移过程更平稳，提供一种密封严密、防挥发效果显著、结构简洁实用的新型漏斗装置，包括在漏斗下部设置一特殊结构的孔道、吸附箱（吸附箱内可根据液体种类放置不同吸附材料）、类心脏瓣膜自动闭合等创新结构设计，该装置实现了不同规格液体瓶的可靠密封、高效抑制液体挥发，并降低使用成本与操作复杂度，满足实验室、化工生产及临床应用等多场景的液体转移需求。

3、本实用新型采用的技术方案是：

4、一种带瓣膜的能收集挥发气体的移液装置，具有密封和防挥发功能的漏斗，包括漏斗本体、弹性密封胶条、漏斗盖子、异型管道、吸附箱和瓣膜；在漏斗本体内部安装弹性密封胶条，位于漏斗内壁，漏斗本体下方连接异型管道，异型管道上方设有瓣膜，在液体压力状态下打开，无液体压力时自动闭合，异型管道为葫芦状或螺旋状管道，在管道侧面设有孔道连接吸附箱，达到对有害挥发气体的吸附，阻断其挥发到空气中对人体和环境造成危害。

5、进一步地，漏斗本体作为基础结构，用于承接和引导液体流动。所述弹性密封胶条的设置，以漏斗中心为起点，向四周扩散，形成封闭结构。当液体瓶放入漏斗时，弹性密封胶条利用其弹性紧紧包裹液体瓶，实现紧密密封，防止液体从漏斗与液体瓶之间的间隙泄漏。在没有液体瓶时，胶条自动回弹至密封状态，防止外界杂质进入并避免漏斗内液体挥发。

6、进一步地，在漏斗上方设有漏斗盖子，移液过程中可将漏斗盖子盖合在漏斗顶部，增强密封性，防止残留气体通过漏斗口挥发和灰尘杂质进入。

7、进一步地，在漏斗与异型管道上端连接处设置有瓣膜，该瓣膜采用类似心脏瓣膜的原理设计。当液体从漏斗向异型管道内流动时，在液体压力的作用下，瓣膜打开，允许液体单向流动；当液体反向流动时，瓣膜关闭，阻止液体回流，从而实现液体的单向流动控制，保证移液过程的精准性，确保密封性能减少、有害气体挥发。更进一步地，在异型管道的中部或下部还设置有一个瓣膜，异型管道底部与液体接收瓶相连接，实现液体从异型管道向液体接收瓶的单向转移，进一步保障移液过程的安全性和可靠性。

8、进一步地，所述异型管道的上半部分设置有一孔道，该孔道通过管道连接吸附箱。根据移液的不同类型，吸附箱内可放置不同的吸附材料，如活性炭、分子筛等。

9、进一步地，所述异型管道为葫芦状管道，在移液过程中，在葫芦状管道内，由于密度差异，液体挥发产生的气体向上移动。当这些气体到达葫芦状管道上方的扩口结构时，流通截面积随之增加，从而降低了气体的流速。这一设计为气体提供了更充裕的时间，通过孔道进入吸附箱，进行有效的吸附处理。同时，葫芦状管道缩颈段利用了“烟囱效应”，巧妙地引导气体沿管道轴线向上流动，减少气体在管道内的停留时间，进一步提高吸附效率。使有害气体通过孔道进入吸附箱，被吸附材料有效吸附，从而防止有害气体挥发到空气中，保护实验人员的身体健康和实验环境。异型管道为葫芦状管道时，在葫芦状管道的中部设有瓣膜。

10、进一步地，所述异型管道为螺旋状管道，螺旋状延长管连接在漏斗下方，其螺旋结构增加液体流动路径，提升流动阻力，降低流速，减少转移过程中液体的挥发。螺旋状管道上方连接一可更换吸附材料的吸附箱，使挥发的有害气体通过孔道进入吸附箱收集，既减少了对环境的污染和对人体的危害，又为下一步气体的回收再利用建立基础。异型管道为螺旋状管道时，在螺旋状管道的下部设有瓣膜。

11、进一步地，所述吸附箱通过精密不锈钢管与异型管道上部空间无缝衔接；所述吸附箱还可与气体处理装置连接，处理有害的挥发气体。更进一步地，所述吸附箱侧下部预留连接孔，用干连接负压抽吸装置，为吸附箱提供负压操作环境。

12、本实用新型的创新性体现在：①自适应弹性密封结构：在漏斗内部设计一种以漏斗中心为集中点、向四周扩散的弹性密封胶条，形成可变形漏斗封闭结构。该胶条能够根据不同液体瓶瓶口尺寸自动调整形状，实现紧密密封；在无液体瓶时，则自动回弹至封闭状态。相比传统固定形状的密封圈，其解决了密封适配性差的问题。

13、②自动启闭瓣膜装置：在漏斗与异型管道之间安装一个基于心脏瓣膜原理的单向自动闭合瓣膜。液体流动时，瓣膜依靠液体压力自动开启；液体停止流动时，瓣膜自动闭合，阻止液体回流和外界空气进入；进一步强化了防挥发效果，同时在一定程度上防止液体泄漏，与现有的被动密封结构不同。

14、③多重密封防挥发组合：将弹性密封胶条、漏斗盖子和自动闭合瓣膜进行创新性组合，形成从瓶口密封、顶部封闭到液体导流全流程的防挥发体系。这种组合设计提升了整体密封防挥发性能。

15、④集成式有害气体处理结构：创新设计的吸附箱通过精密孔道与葫芦状或螺旋状管道上部空间无缝衔接，利用葫芦形态或螺旋形态特有的气体导流机制，结合烟囱效应实现自然抽气，配合扩口缓流设计延长气体滞留时间，使挥发气体在装置内部形成高效定向流动路径。相较于传统外置吸附装置，该结构大幅提升有害气体与吸附材料的接触效率，显著增强吸附净化效果。进一步地，考虑将吸附箱与负压抽吸装置连接，为吸附箱提供负压操作环境，便于收集气体。

16、⑤功能形态一体化设计：突破性地将移液装置塑造为葫芦造型，通过独特的几何构型实现密封、流体控制、气体吸附等核心功能模块的深度整合。上部扩口结构兼顾密封适配与气体收集功能，中部缩颈设计精准调控液体流速，下部结构则与输出端口完美对接。各功能单元依托葫芦形态形成有机整体，在保证结构紧凑的同时实现协同增效，区别传统直筒移液装置的设计理念。

17、本实用新型提供的一种带瓣膜的能收集挥发气体的移液装置，带来的有益效果：

18、（1）密封性能卓越：双重保障确保液体安全转移弹性密封胶条与漏斗盖子的双重密封设计，展现出较好的密封性能，有效防止液体在转移过程中出现泄漏。同时，还巧妙地阻止外界杂质侵入和液体挥发，确保液体的纯净度和使用安全。在各类实验和应用中，这一设计使得液体处理更为精准和可靠，大大提升了操作的稳定性和效率。

19、（2）适配性较大：弹性密封胶条可根据瓶身大小自动调整密封包裹住瓶身，适用于不同大小的瓶装液体且能保证其密封性。

20、（3）防挥发效果出众：双重机制减少液体损失。吸附箱的设计能够对挥发气体做进一步处理。而瓣膜的单向开放、自动闭合功能，则进一步阻断空气进入，防止液体向空气中挥发，尤其适用于有害性挥发性液体的转移操作。对于珍贵或有害的挥发性液体而言，能够最大限度地减少资源浪费和环境污染，减少对操作人员的危害，确保操作的安全性和环保性。

21、（4）结构简洁实用，花费成本低：低成本高实用性整体结构设计合理，各部件功能明确，不仅易于制造和使用，还具备低成本优势。因此该装置在实用性上表现突出，易于推广和维护。其简洁的设计也使其在大规模生产中展现出显著的经济效益，能够带来更高的性价比。

22、（5）降低对身体的危害：此装置因其严密的密封装置从而减少了一些有毒气体的挥发，一些有毒气体挥发到空气中，一旦被人体吸入或者皮肤接触，可能引发头痛、头晕、呼吸道刺激等症状，长期暴露会对神经系统及肝脏等造成损害。这一装置从源头上降低了有毒液体对人身体的危害，还能为工作者营造更健康、安全的作业环境。

23、（6）挥发气体可二次利用：吸附箱内部采用模块化设计，针对不同液体挥发特性配置吸附材料，在吸附有害气体后，可通过加热解析、溶剂洗脱等方式对目标气体进行定向回收，或直接利用吸附材料的可逆吸附特性实现挥发气体的富集与再利用。例如，对于具有回收价值的溶剂蒸汽，可通过低温冷凝装置与吸附箱联动，将吸附的气体解析后冷凝收集，既避免了大气污染，又实现了挥发性资源的循环利用，显著提升了移液装置的环保价值与经济效益。

24、下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。