一种防倒吸蒸馏仪的制作方法

1.本技术涉及蒸馏仪领域，尤其是涉及一种防倒吸蒸馏仪。


背景技术：

2.蒸馏法是实验室分离或纯化液态混合物常用且重要的预处理方法；蒸馏仪是常用的分离提纯仪器。
3.相关技术中记载的蒸馏仪包括相互连通的冷凝管和蒸馏瓶，蒸馏瓶内部存放有液态混合物；冷凝管外部套设有冷凝瓶，冷凝瓶与蒸馏瓶相互分隔开来且冷凝瓶内部存放有温度较低的冷凝水；对蒸馏瓶进行加热，蒸馏瓶内部的液态混合物中的某种或多种物质蒸发成气体并流入冷凝管中，冷凝瓶中的冷凝水与冷凝管中的气体进行热量交换，冷凝管中的气体放热液化成液体并从冷凝管中流出，进而达到分离提纯的效果。
4.针对上述相关技术方案，发明人发现：相关技术中的蒸馏仪缺少防倒吸措施，当停止对蒸馏瓶进行加热后，蒸馏瓶内部温度降低，进而使蒸馏瓶中气体收缩且压强下降，此时冷凝管的出口压强大于冷凝管与蒸馏瓶连接处的入口压强，冷凝管的两端产生压强差并将冷凝管中的液体重新压入蒸馏瓶中，进而影响分离提纯效果。


技术实现要素：

5.为了使蒸馏仪具有防倒吸措施，以降低冷凝管中的液体重新压入蒸馏瓶中而影响分离提纯效果的可能性，本技术提供一种防倒吸蒸馏仪。
6.本技术提供的一种防倒吸蒸馏仪采用如下的技术方案：
7.一种防倒吸蒸馏仪，包括加热器、蒸馏瓶、冷凝管和冷凝瓶；蒸馏瓶瓶口封闭并设置在加热器上；冷凝管与蒸馏瓶内部连通；冷凝管向冷凝瓶内部延伸；冷凝管远离蒸馏瓶的一端向冷凝瓶外部延伸；冷凝管上设置有与冷凝管内部连通的防倒吸管，防倒吸管与大气连通且防倒吸管靠近蒸馏瓶设置；防倒吸管上设置有能够使防倒吸管封堵的管塞，管塞能够从防倒吸管上取下。
8.通过采用上述技术方案，加热器对蒸馏瓶中的液态混合物进行加热，液态混合物因受热使其中的某种或多种物质由液态变为气态，气态物质进入到冷凝管中并通过冷凝管与冷凝瓶中的冷凝液进行热量交换，气态物质温度降低并冷凝成液态物质通过冷凝管的出口排出，这样实现了对液态混合物的分离提纯；关闭加热器一段时间后，蒸馏瓶内部温度下降进而使蒸馏瓶内部气体压缩，蒸馏瓶内部压强降低，此时打开管塞以使冷凝管通过防倒吸管与大气连通，冷凝管两端的压强差降低，进而降低了冷凝管中的液态物质由于冷凝管两端压强差流回蒸馏瓶而影响分离提纯效果的可能性。
9.优选的，蒸馏瓶和冷凝瓶均竖直设置，冷凝瓶设置在蒸馏瓶上方；冷凝管先从下到上向冷凝瓶顶部延伸，冷凝管接着在冷凝瓶顶部围绕冷凝管竖直管段呈蛇形向冷凝瓶底部延伸。
10.通过采用上述技术方案，增加了分离出来的气态物质在冷凝管中的行程，进而增
加了气态物质在冷凝瓶中的行程，进而增加了气态物质与冷凝水之间进行热量交换的时间，气态物质能够更加充分的液化，进而减少物质由于未被液化而通过冷凝管的出口排至大气中造成浪费。
11.优选的，冷凝瓶上连通有进液管和出液管；进液管和出液管均连接有冷凝水源，冷凝水源能够通过进液管向冷凝瓶中输入冷凝水，冷凝瓶中的冷凝水通过出液管流回冷凝水源。
12.通过采用上述技术方案，冷凝瓶中的冷凝水循环供给，冷凝水与气态物质进行热量交换的过程中，冷凝水吸收气态物质的热量进而使自身温度升高，温度升高的冷凝水能够通过出液管从冷凝瓶中排出，而冷凝水源能够通过进液管向冷凝瓶中输入温度较低的冷凝水，进而使冷凝瓶中的冷凝水维持温度较低的状态以提高冷凝管中气态物质的冷凝效果。
13.优选的，进液管靠近冷凝瓶的底部设置，排液管靠近冷凝瓶的瓶口设置。
14.通过采用上述技术方案，冷凝水在冷凝瓶内部从下到上流动；冷凝管入口处的气态物质温度较高，进液管靠近冷凝瓶底部设置，进而使冷凝瓶底部的冷凝液温度较低，这样能够使初步进入到冷凝管中的气态物质快速降温；此外，这样能够将冷凝瓶中的空气更多地排出，进而使冷凝水能够充满整个冷凝瓶，进而提高冷凝效果。
15.优选的，还包括蒸馏台；蒸馏台上设置有接液台，接液台上设置有容量瓶，冷凝管远离蒸馏瓶的一端与容量瓶内部连通；接液台上设置有压力传感器，压力传感器耦接有plc，plc耦接有显示屏。
16.通过采用上述技术方案，容量瓶对分离提纯出来的液态物质进行收集并对其体积进行测量；压力传感器能够实时监测容量瓶中提纯物的重量，并通过plc在显示屏上显示出来，以方便人们获知提纯物的质量。
17.优选的，蒸馏台上设置有蒸馏罩组件，蒸馏罩组件罩设在蒸馏瓶和冷凝瓶上方。
18.通过采用上述技术方案，能够将蒸馏瓶与人体分隔开来，以阻碍蒸馏瓶散发出的热量直接接触到人体，降低人体被意外烫伤的可能性。
19.优选的，蒸馏罩组件包括第一罩板和第二罩板，第一罩板与蒸馏台通过合页铰接，第一罩板能够围绕铰接轴定轴转动；第二罩板设置在第一罩板远离第一罩板与蒸馏台铰接处的一侧；第二罩板与第一罩板通过合页铰接，第二罩板能够围绕铰接轴定轴转动。
20.通过采用上述技术方案，当需要打开蒸馏罩组件时，拖动第一罩板，使第一罩板围绕铰接轴在第二罩板上定轴转动，在拖动第一罩板的过程中，第一罩板拖动第二罩板，进而使第二罩板围绕蒸馏台上的铰接轴定轴转动，这样，第一罩板和第二罩板将蒸馏台的一侧打开，以方便人们在蒸馏台上进行实验操作。
21.优选的，蒸馏台上设置有两个卡板件，两个卡板件分别设置在第二罩板两侧；卡板件水平设置，且卡板件远离第二罩板的一端竖直向上延伸有限位部；第一罩板远离第二罩板的一端能够搭接在卡板件上并与限位部抵接。
22.通过采用上述技术方案，当第一罩板打开时，卡板件对第一罩板起到支撑作用；限位部能够阻碍第一罩板远离第二罩板的一端向远离蒸馏台与第二罩板之间的铰接轴的方向移动，第一罩板通过自重抵接在限位部上，进而使人们无需对第一罩板进行专门的支撑，方便了人们进行下一步实验操作。
23.综上所述，本技术具有以下技术效果：
24.1.通过设置了防倒吸管，冷凝管通过防倒吸管与大气连通，冷凝管两端的压强差降低，进而降低了冷凝管中的液态物质由于冷凝管两端压强差流回蒸馏瓶而影响分离提纯效果的可能性；
25.2.通过设置了压力传感器和显示屏，压力传感器能够实时监测容量瓶中提纯物的重量，并通过plc在显示屏上显示出来，以方便人们获知提纯物的质量；
26.3.通过设置了蒸馏罩组件，能够将蒸馏瓶与人体分隔开来，以阻碍蒸馏瓶散发出的热量直接接触到人体，降低人体被意外烫伤的可能性。
附图说明
27.图1是本技术实施例中的蒸馏仪在蒸馏罩组件打开时的状态图；
28.图2是本技术实施例中的蒸馏瓶处的整体结构图；
29.图3是本技术实施例中的蒸馏仪的内部结构图；
30.图4是本技术实施例中的蒸馏仪在蒸馏罩组件关闭时的状态图；
31.图5是图1中a处的局部放大图。
32.图中，1、蒸馏台；11、限位孔；12、接液台；13、压力传感器；14、支撑环；2、加热器；3、蒸馏瓶；4、冷凝管；41、排液管；5、冷凝瓶；51、进液管；52、出液管；6、防倒吸管；61、管塞；7、蒸馏罩组件；71、第一罩板；72、第二罩板；73、卡板件；731、限位部；74、把手；8、显示屏；9、容量瓶。
具体实施方式
33.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
34.参照图1，本技术提供了一种防倒吸蒸馏仪，包括水平设置的蒸馏台1和六个竖直设置且开口向上的蒸馏瓶3，蒸馏台1上开设有六个限位孔11，限位孔11的直径小于蒸馏瓶3的直径，蒸馏瓶3的圆面与限位孔11的孔壁抵接；限位孔11内部设置有固定在蒸馏台1上的加热器2，蒸馏瓶3固定在加热器2上方；蒸馏瓶3的瓶口密封且蒸馏瓶3的瓶口处固定有竖直设置的冷凝瓶5，冷凝瓶5与蒸馏瓶3互不连通；冷凝瓶5内部设置有冷凝管4，冷凝管4向蒸馏瓶3内部延伸并与蒸馏瓶3内部连通，冷凝管4远离蒸馏瓶3的一端贯穿蒸馏瓶3的瓶壁并与外界大气连通；蒸馏瓶3内部存放有待分离提纯的液态混合物，冷凝瓶5中存放有冷凝水；当需要对液态混合物进行分离提纯时，开启加热器2，加热器2加热蒸馏瓶3进而使蒸馏瓶3内部的液态混合物升温，液态混合物中的某种或多种物质达到沸点后从蒸馏瓶3中逸至冷凝管4中，冷凝瓶5内部的温度较低的冷凝水与冷凝管4中的温度较高的气态物质进行热量交换，气态物质温度降低并被冷凝成液态物质从冷凝管4中流出，至此完成了对冷凝瓶5内部液态混合物的分离提纯。
35.参照图1和图2，冷凝管4上固定有与冷凝管4连通的防倒吸管6，防倒吸管6靠近冷凝瓶5的瓶口设置并贯穿冷凝瓶5的瓶壁向外部延伸，防倒吸管6远离冷凝管4的一端能够与外界大气连通且防倒吸管6远离冷凝管4的一端设置有用于封堵防倒吸管6的管塞61，管塞61能够从防倒吸管6上取下；管塞61能够阻碍蒸馏瓶3中蒸发的气态物质通过防倒吸管6直接逸至大气中而造成环境污染或材料浪费；若未设置防倒吸管6，当关闭加热器2后，蒸馏瓶
3内部温度下降，蒸馏瓶3内部的气体收缩且压强降低，此时冷凝管4两端压强差发生变化，即冷凝管4靠近蒸馏瓶3一端的压强小于冷凝管4与大气连通的一端的大气压强，冷凝管4中的液态物质由于压强差被大气压重新压入蒸馏瓶3中，进而影响分离提纯效果；通过设置防倒吸管6，当关闭加热器2后，打开管塞61使防倒吸管6与大气连通，由于防倒吸管6与冷凝管4连通，进而使冷凝管4与大气连通，又由于冷凝管4远离蒸馏瓶3的一端与大气连通，进而降低了冷凝管4两端的压强差，冷凝管4中的液体能够通过自重沿着冷凝管4的蛇形段向下流动并从冷凝管4中排出，进而降低了冷凝管4中的液态物质由于冷凝管4两端压强差流回蒸馏瓶3而影响分离提纯效果的可能性。
36.参照图2和图3，冷凝瓶5上设置有进液管51和出液管52，进液管51和出液管52均与冷凝瓶5内部连通；进液管51和出液管52还同时连接有冷凝水源，冷凝水源能够通过进液管51向冷凝瓶5内部输入温度较低的冷凝液，出液管52能够将冷凝瓶5中温度较高的冷凝液重新排入冷凝水源中，这样达到了冷凝瓶5中的冷凝水循环供给，冷凝水与气态物质进行热量交换的过程中，冷凝水吸收气态物质的热量进而使自身温度升高，温度升高的冷凝水能够通过出液管52从冷凝瓶5中排出，而冷凝水源能够通过进液管51向冷凝瓶5中输入温度较低的冷凝水，进而使冷凝瓶5中的冷凝水维持温度较低的状态以提高冷凝管4中气态物质的冷凝效果。
37.进一步的，进液管51靠近冷凝瓶5的下端设置，出液管52靠近冷凝瓶5的上端设置；这样，进液管51向冷凝瓶5中输入冷凝液时，冷凝瓶5中冷凝液现将冷凝瓶5中的空气通过出液管52排出，直至冷凝液充满冷凝瓶5，冷凝液才能够通过出液管52流出以实现冷凝瓶5中的冷凝液循环供给；冷凝瓶5中的空气更多地被排出，进而使冷凝水能够充满整个冷凝瓶5，进而提高了冷凝效果。
38.参照图1和图3，蒸馏台1上还设置有六个接液台12，六个接液台12分别设置在相应的蒸馏瓶3一侧；接液台12上放置有容量瓶9；冷凝管4远离蒸馏瓶3的一端连接有与冷凝管4内部连通的排液管41，排液管41能够延伸至容量瓶9内部；冷凝管4中的液态物质通过排液管41排至容量瓶9中，容量瓶9对液态提纯物进行收集；接液台12上设置有压力传感器13，压力传感器13耦接有plc，plc耦接有显示屏8；压力传感器13对容量瓶9中的提纯物进行实时的质量监测，并通过plc在显示屏8上显示容量瓶9中的提纯物质量，以方便人们获知提纯物的质量。
39.参照图1，蒸馏台1靠近冷凝瓶5的一侧固定有轴线竖直的支撑环14，支撑环14与冷凝管4同轴设置，支撑环14内圆面与冷凝管4外表面相适配并套设在冷凝管4上；支撑环14为冷凝管4起到支撑限位的作用，以阻碍冷凝管4倾倒。
40.参照图1和图4，蒸馏台1上设置有蒸馏罩组件7，加热器2对蒸馏瓶3进行加热的过程中，加热器2和蒸馏瓶3均会向外界大气输送热量，蒸馏罩组件7能够将蒸馏瓶3与人体隔离开来，进而阻碍蒸馏瓶3和加热器2产生的热量直接与人体接触而造成意外烫伤。
41.蒸馏罩组件7包括第一罩板71和第二罩板72，显示屏8固定在第二罩板72上；第一罩板71设置在冷凝瓶5上方且第一罩板71的一侧与蒸馏台1合页铰接；第二罩板72设置在第一罩板71远离蒸馏台1铰接处的一侧，且第二罩板72与第一罩板71通过合页铰接；第二罩板72能够围绕第二罩板72与第一罩板71的铰接轴定轴转动；第一罩板71能够围绕第一罩板71与蒸馏台1的铰接轴定轴转动；再参照图5，蒸馏台1上固定有两个水平的卡板件73，两个卡
板件73相对设置在第二罩板72的竖直边两侧；卡板件73远离蒸馏台1的一端固定有竖直向上延伸的限位板；第二罩板72远离蒸馏台1的一侧固定有水平设置的把手74，把手74靠近第二罩板72的下端设置；当需要打开蒸馏罩组件7时，通过把手74向上拖动第二罩板72，第二罩板72围绕铰接轴定轴转动，第二罩板72并拖动第一罩板71围绕蒸馏台1的铰接轴定轴转动，直至第二罩板72和第一罩板71均运动至冷凝瓶5上方，此时将第二罩板72的下端面搭接在卡板件73上，并使第二罩板72抵接在限位板靠近卡板件73的表面，卡板件73能够阻碍第二罩板72由于自重围绕铰接轴随意转动，进而方便人们在蒸馏台1上进行下一步操作。
42.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。