專利名稱：旋風(fēng)式薄膜蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型特別涉及能使溶液在受熱后，由蒸發(fā)球內(nèi)的噴嘴噴出并在蒸發(fā)球內(nèi)壁形成旋風(fēng)式液膜而蒸發(fā)濃縮的用于生物、化工、制藥實驗裝置。
背景技術(shù)：
實驗室常需要用蒸發(fā)器將溶液蒸發(fā)濃縮，現(xiàn)在實驗室常用的薄膜蒸發(fā)器有“旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器”和“玻璃液膜蒸發(fā)器”(豎管式蒸發(fā)或降膜式蒸發(fā))兩種類型。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器主要有以下缺點(1)底瓶在水浴中旋轉(zhuǎn)受熱，使其中的溶液于瓶壁形成液膜而實現(xiàn)減壓蒸發(fā)濃縮，溶液在濃縮過程中長時間受熱，不利于含熱敏感成分溶液的濃縮。(2)易產(chǎn)生泡沫的溶液在減壓蒸發(fā)時，常會造成爆沸而使?jié)饪s液沖灌入冷凝器和溶劑收集瓶，致使蒸發(fā)濃縮失敗，并且清洗裝置困難。(3)熱效率較差，在水浴加熱功率1.5KW的條件下，乙醇蒸發(fā)速度僅為每小時2L。玻璃液膜蒸發(fā)器的缺點是(1)溶液受熱時間相對較長；(2)該套裝置的管道多而長，密封接口有30余個，拆卸、清洗與安裝復(fù)雜；(3)該裝置不宜于少量溶液的蒸發(fā)濃縮(至少應(yīng)有5～10L溶液方可用此設(shè)備蒸發(fā)濃縮)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的，是提供一種旋風(fēng)式薄膜蒸發(fā)器。它利于含熱敏感成分溶液的濃縮，蒸發(fā)效率較高，適宜于蒸發(fā)、濃縮易產(chǎn)生泡沫的溶液和濃縮較少量的溶液。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的加熱盤管的一端伸進(jìn)儲瓶中，另一端與旋風(fēng)蒸發(fā)球連接，加熱盤管的盤管放置在水浴鍋中，水浴鍋放在水浴鍋座上；旋風(fēng)蒸發(fā)球的下端與緩沖管連接，緩沖管與溶液收集瓶連接；旋風(fēng)蒸發(fā)球的上端與汽液分離器的一端連接，汽液分離器的下端與另一緩沖管，另一緩沖管與另一溶液收集瓶連接，汽液分離器的另一端與冷凝管連接，冷凝管與溶劑收集瓶連接。
本實用新型的優(yōu)點是(1)因為溶液流在管內(nèi)的活塞作用，冷溶液推動熱溶液由蒸發(fā)球的噴嘴噴出而自身不斷流入加熱盤管而被加熱，溶液流經(jīng)管內(nèi)的受熱時間短至以秒計，因此溶液在流動過程中被加熱，受熱時間極短，有利于含熱敏感成分溶液的濃縮。
(2)溶液在本使用新型裝置中蒸發(fā)時，兼有閃蒸與薄膜蒸發(fā)的雙重功用，故蒸發(fā)效率較高，當(dāng)水浴加熱功率1KW的條件下，乙醇蒸發(fā)速度可達(dá)5L/H，比旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器的效率高1倍多，與玻璃液膜蒸發(fā)器的效率相似。
(3)因溶液的泡沫尚未大量形成時，溶液已被蒸發(fā)濃縮，因此適宜于蒸發(fā)、濃縮易產(chǎn)生泡沫的溶液。
(4)聚四乙烯加熱盤管的內(nèi)徑只有4mm，滿管容量較小，滯留在內(nèi)的溶液可用相同溶劑頂推出來，故可蒸發(fā)濃縮容量少至數(shù)百毫升的溶液，可用來蒸發(fā)濃縮較少量的溶液。
使用本實用新型裝置蒸發(fā)濃縮溶液安全、可靠，成功率高。本實用新型還有結(jié)構(gòu)簡單，安裝、拆卸方便，清洗容易的優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖中1為儲瓶，2為聚四氟乙烯加熱盤管，3為水浴鍋，4為水浴鍋座，5為旋風(fēng)蒸發(fā)球，6和6′為緩沖管，7和7′為溶液收集瓶，8為汽液分離器，9為冷凝管，10和10′為溶劑收集瓶。
具體實施方式
參見圖1。聚四氟乙烯加熱盤管2的一端伸進(jìn)待蒸發(fā)溶液儲瓶1中，另一端與旋風(fēng)蒸發(fā)球5連接，所述連接采用內(nèi)墊氟橡膠的鎖口套環(huán)密封緊固。聚四氟乙烯加熱盤管2的盤管放置在水浴鍋3中，水浴鍋放在帶有電源的水浴鍋座4上；旋風(fēng)蒸發(fā)球5的下端與緩沖管6連接，緩沖管6與濃縮溶液收集瓶7連接；旋風(fēng)蒸發(fā)球5的上端與汽液分離器8的一端連接，汽液分離器8的下端與緩沖管6′，緩沖管6′與亞潔凈溶液收集瓶7′連接；汽液分離器8的另一端與冷凝管9連接，冷凝管9通過三通與分別兩個回收溶劑收集瓶10，10′連接。兩個溶劑收集瓶的上側(cè)閥用橡皮管通過一個玻璃三通閥與真空泵連接，兩瓶交替收集溶劑時可用三通閥切換負(fù)壓，并通過開啟或者關(guān)閉進(jìn)液閥完成兩收集瓶溶劑的交替收集。
上述裝置中所有玻璃部件的連接均采用標(biāo)準(zhǔn)玻璃磨口(管形)密合對接。
工作時，待蒸發(fā)濃縮的溶液在負(fù)壓吸引下，由待蒸發(fā)溶液儲瓶1流經(jīng)聚四氟乙烯加熱盤管2而被加熱，然后由旋風(fēng)蒸發(fā)球5的噴嘴噴向球的內(nèi)壁形成旋風(fēng)式薄膜而蒸發(fā)，其中有一部分已在噴出時，由于蒸氣壓的瞬間釋放而被蒸發(fā)，形成溶劑蒸汽和濃縮液，經(jīng)該球汽、液分離后，蒸汽再進(jìn)入一個汽、液分離器8與可能含有溶質(zhì)的液體(以下稱亞潔凈溶液)分離后進(jìn)入冷凝管9冷凝為液體并流入溶劑收集瓶10中，用兩個可交替使用的收集瓶進(jìn)行連續(xù)操作；濃縮液在重力作用下，由旋風(fēng)蒸發(fā)球5經(jīng)緩沖管6而流入濃縮液收集瓶7。為連續(xù)操作，當(dāng)收集瓶7已裝至大半容量時，可關(guān)閉進(jìn)液閥，再開放氣閥，即可取下收集瓶7，然后立即換上空的收集瓶并關(guān)閉放氣閥、開啟進(jìn)液閥，又能繼續(xù)收集濃縮溶液。換取收集瓶的過程中，流下的濃縮液容量有限，可暫時儲于緩沖管6中(管的容量約為200ml)，不會影響設(shè)備的運行。亞潔凈溶液在重力作用下，由汽、液分離器8經(jīng)緩沖管6′而流入濃縮液收集瓶7′。為連續(xù)操作，當(dāng)收集瓶7′已裝至大半容量時，可關(guān)閉進(jìn)液閥，再開放氣閥，即可取下收集瓶7′，然后立即換上空的收集瓶并關(guān)閉放氣閥、開啟進(jìn)液閥，又能繼續(xù)收集亞潔凈溶液。
當(dāng)蒸發(fā)濃縮較小容量的溶液時候，可用緩沖管代替濃縮液收集瓶。
權(quán)利要求1.一種旋風(fēng)式薄膜蒸發(fā)器，其特征在于加熱盤管的一端伸進(jìn)儲瓶中，另一端與旋風(fēng)蒸發(fā)球連接，加熱盤管的盤管放置在水浴鍋中，水浴鍋放在水浴鍋座上；旋風(fēng)蒸發(fā)球的下端與緩沖管連接，緩沖管與溶液收集瓶連接；旋風(fēng)蒸發(fā)球的上端與汽液分離器的一端連接，汽液分離器的下端與另一個緩沖管，另一個緩沖管與溶液另一個收集瓶連接，汽液分離器的另一端與冷凝管連接，冷凝管與溶劑收集瓶連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)式薄膜蒸發(fā)器，其特征在于冷凝管通過三通與分別兩個溶劑收集瓶連接。
專利摘要本實用新型屬于實驗裝置領(lǐng)域，特別涉及一種旋風(fēng)式薄膜蒸發(fā)器。其特征在于加熱盤管(2)的一端伸進(jìn)儲瓶(1)中，另一端與旋風(fēng)蒸發(fā)球(5)連接，加熱盤管(2)的盤管放置在水浴鍋(3)中，水浴鍋放在水浴鍋座(4)上；旋風(fēng)蒸發(fā)球(5)的下端與緩沖管(6)連接，緩沖管(6)與溶液收集瓶(7)連接；旋風(fēng)蒸發(fā)球(5)的上端與汽液分離器(8)的一端連接，汽液分離器(8)的下端與緩沖管(6′)，緩沖管(6′)與溶液收集瓶(7′)連接，汽液分離器(8)的另一端與冷凝管(9)連接，冷凝管(9)與溶劑收集瓶連接。本實用新型利于含熱敏感成分溶液的濃縮，蒸發(fā)效率較高，適宜于蒸發(fā)、濃縮易產(chǎn)生泡沫的溶液和濃縮較少量的溶液。
文檔編號B01D1/22GK2785705SQ20042006162
公開日2006年6月7日 申請日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月8日
發(fā)明者全學(xué)軍, 王萬能, 陸天健 申請人:重慶工學(xué)院