專利名稱：一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電學(xué)領(lǐng)域，涉及一種使用流量計(jì)的方式來測(cè)量蒸發(fā)器里的溶液蒸發(fā)量的可度量蒸發(fā)器。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀主要用于在減壓條件下連續(xù)蒸餾大量易揮發(fā)性溶劑。尤其對(duì)萃取液的濃縮和色譜分離時(shí)的接收液的蒸餾，可以分離和純化反映產(chǎn)物。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的工作原理是負(fù)壓蒸餾。通過真空泵使蒸發(fā)燒瓶處于負(fù)壓狀態(tài)，控制蒸發(fā)瓶在最適合速度下，恒速旋轉(zhuǎn)以增大蒸發(fā)面積，蒸發(fā)燒瓶置于水浴鍋中恒溫加熱，在負(fù)壓下旋轉(zhuǎn)燒瓶?jī)?nèi)的溶液加熱擴(kuò)散蒸發(fā)。蒸發(fā)瓶的溶液蒸發(fā)后變成蒸汽，然后通過導(dǎo)氣管的傳遞迅速冷凝到冷凝管里，當(dāng)蒸發(fā)瓶?jī)?nèi)的液體蒸發(fā)到一定的體積時(shí)，實(shí)驗(yàn)停止。實(shí)驗(yàn)室一般蒸發(fā)后，濃縮的體積剩余量一般要小于5ml或10ml，以便后續(xù)定容用， 一般定容到5ml或10ml，這就要求剩余的體積要小于5ml或小于10ml。這樣來說對(duì)本旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的精度要求并不是很高，只要控制最后剩余量小于5ml或IOml即可。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的蒸發(fā)裝置，大都沒有度量的功能。實(shí)驗(yàn)室人員觀察實(shí)驗(yàn)是否達(dá)到了所要蒸發(fā)的溶液的體積時(shí)，需用肉眼來度量。又因?yàn)樽詈蟮氖Ｓ嗔亢苄。@就要求實(shí)驗(yàn)室人員必須一直守在旁邊看著，以防蒸干。由于現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的蒸發(fā)裝置在蒸發(fā)時(shí)大都要放在水浴槽里來水浴加熱，因此實(shí)驗(yàn)室人員需在加熱過程中隔一段時(shí)間就要將蒸發(fā)瓶從水浴槽內(nèi)拿出來觀察，來定性分析是否蒸發(fā)到指定的刻度，一方面無法準(zhǔn)確把握時(shí)間，另一方面也無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的度量。因此需要一種具有度量功能的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，來減少實(shí)驗(yàn)人員的負(fù)擔(dān)?，F(xiàn)有的蒸發(fā)裝置存在以下缺點(diǎn)1、無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定量度量；2、無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種利用流量計(jì)測(cè)量技術(shù)來有效克服上述不足，從而實(shí)現(xiàn)具有度量溶液蒸發(fā)剩余量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。為達(dá)到上述功能，本實(shí)用新型提供一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，其特征在于包括蒸發(fā)瓶、導(dǎo)氣管、流量檢測(cè)單元、控制單元；蒸發(fā)瓶與導(dǎo)氣管連接，導(dǎo)氣管上接流量檢測(cè)單元， 流量檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與控制單元的信號(hào)輸入端相連接。蒸發(fā)瓶為球形可旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶；流量檢測(cè)單元包括累積流量流量計(jì)、開關(guān)電路、觸發(fā)電路；流量檢測(cè)單元包括瞬時(shí)流量流量計(jì)、積算電路和比較器電路；開關(guān)電路中的開關(guān)可以是行程開關(guān)，也可以是光電開關(guān)； 控制單元可以是PLC，也可以是單片機(jī)；所述的檢測(cè)單元的流量計(jì)可以是瞬時(shí)流量流量計(jì)， 也可以是累積流量流量計(jì)。本實(shí)用新型是一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置，主要是利用流量計(jì)的測(cè)量功能來測(cè)量
3蒸汽的蒸發(fā)量，從而確定溶劑的蒸發(fā)量，進(jìn)而達(dá)到控制溶液蒸發(fā)過程的目的。本實(shí)用新型包括具有流量檢測(cè)功能的流量檢測(cè)單元和控制實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的控制單元。 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀工作時(shí)，蒸發(fā)瓶要放在水浴槽中加熱，并且不停的旋轉(zhuǎn)，而與蒸發(fā)瓶連接的導(dǎo)管不轉(zhuǎn)動(dòng)，且蒸汽流過導(dǎo)管時(shí)，與蒸發(fā)瓶距離越遠(yuǎn)，其流量越穩(wěn)定。因此，我們將流量計(jì)接在與蒸發(fā)瓶所連接的導(dǎo)管的末端。這里采用流量計(jì)的方法來測(cè)量蒸汽的流量，所采用的為測(cè)蒸汽的流量計(jì)。不同的流量計(jì)測(cè)量的流量形式是不一樣的，所測(cè)的值可以是蒸汽的體積或質(zhì)量。但是由于溶液液位的減少量與蒸汽的增加量遵循質(zhì)量守恒定律，二者的質(zhì)量相等。因此通過測(cè)量或計(jì)算蒸汽的累積流量，通過公式換算得到液體的減少量，再通過控制單元的動(dòng)作，最終達(dá)到控制實(shí)驗(yàn)的目的。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下有益效果1、可以對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行監(jiān)控，準(zhǔn)確的控制實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行；2、儀器操作簡(jiǎn)單、方便；3、儀器的精確度高。

圖1是本實(shí)用新型的原理計(jì)算的示意圖圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖圖3是本實(shí)用新型應(yīng)用累積流量流量計(jì)的流量檢測(cè)單元的電路連接圖圖4是本實(shí)用新型應(yīng)用瞬時(shí)流量流量計(jì)的流量檢測(cè)單元的電路連接圖其中，a為流量檢測(cè)單元；1為溶液蒸發(fā)前溶液瓶及導(dǎo)管內(nèi)的蒸汽體積部分；2為溶液蒸發(fā)后的體積部分；3為剩余的溶液體積。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。本實(shí)用新型的原理計(jì)算的具體實(shí)施例如圖1所示。以通過蒸汽體積流量計(jì)測(cè)量溶液的體積為例，給出本實(shí)用新型的計(jì)算原理。其中，1為溶液蒸發(fā)前溶液瓶及導(dǎo)氣管內(nèi)的蒸汽體積部分；蒸發(fā)前的總體積用V表示，2為所蒸發(fā)的溶液的體積部分，其體積用V2表示，3為剩余溶液的體積，其體積用V3表示，V3即為要測(cè)量的值$為流量計(jì)部分，其蒸汽的瞬時(shí)流量用隊(duì)表示，蒸汽的累積流量用Q
表示乂為蒸發(fā)的總蒸汽的體積。下面給出計(jì)算原理理論上，總流量Q 與瞬時(shí)流量Qt的積分計(jì)算公式為因?yàn)槭窃谪?fù)壓條件下的，壓力是恒定的，加熱的溫度T也是恒定的。因此，根據(jù)以下公式PV1 = nRT(2)[0031]η = m/M(3)得出測(cè)量的是總的蒸汽的體積與氣體的質(zhì)量的關(guān)系式(假設(shè)氣體的溫度沒有損失)m = PV1MZRT(4)溶液質(zhì)量的計(jì)算公式為(P為溶液密度)m = P V2(5)由公式4和公式5，得到所蒸發(fā)的溶液的體積為V2 = PV1M/ P RT(6)蒸發(fā)的總蒸汽體積和蒸汽的累積體積流量的關(guān)系為V1 = Qs積+V2(7)由公式6和7得到
權(quán)利要求1.一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，其特征在于包括蒸發(fā)瓶、導(dǎo)氣管、流量檢測(cè)單元、控制單元；蒸發(fā)瓶與導(dǎo)氣管連接，導(dǎo)氣管上接流量檢測(cè)單元，流量檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與控制單元的信號(hào)輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，其特征在于蒸發(fā)瓶為球形可旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，其特征在于流量檢測(cè)單元包括累積流量流量計(jì)、開關(guān)電路、觸發(fā)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，其特征在于流量檢測(cè)單元包括瞬時(shí)流量流量計(jì)、積算電路和比較器電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，其特征在于開關(guān)電路中的開關(guān)可以是行程開關(guān)，也可以是光電開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，其特征在于控制單元可以是 PLC，也可以是單片機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，其特征在于所述的檢測(cè)單元的流量計(jì)可以是瞬時(shí)流量流量計(jì)，也可以是累積流量流量計(jì)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，可應(yīng)用于廣泛應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室液體樣品蒸發(fā)時(shí)液位的測(cè)量。它包括蒸發(fā)瓶、導(dǎo)氣管、流量檢測(cè)單元、控制單元；蒸發(fā)瓶與導(dǎo)氣管連接，導(dǎo)氣管上接流量檢測(cè)單元，流量檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與控制單元的信號(hào)輸入端相連接。本實(shí)用新型通過流量檢測(cè)單元和控制單元的電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)一種可度量的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置。
文檔編號(hào)B01L3/16GK202238100SQ201120346470
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者朱平, 李波, 石志娟, 董寧, 郭冰 申請(qǐng)人:深圳市華測(cè)檢測(cè)技術(shù)股份有限公司