专利名称：液浴循环两用制冷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及实验用制冷装置生产领域，具体提供一种适用于有机合成深冷低温反应的液浴循环两用制冷装置。
背景技术：
在进行化工、药物合成以及高分子合成领域的生产实验过程中，有些化学反应的条件需要在超低温如-60 -110°C的范围下进行。现有的实验室制冷装置主要为低温冷阱或液氮降温体系，主要存在以下不足一、常规低温冷阱能满足_40°C或至多-60°C，再降则比较困难，且大多数采用压缩机制冷，设备采购费用高、体积大、制冷量小、降温时间慢，维护使用成本较高；ニ、现有液氮降温体系多需要真空杜瓦处理室和真空发生器等专用设备，采购费用高，易出现安全隐患；三、应用范围单一，无法同时满足实验室小试和中试放大等不同需求。 发明内容本实用新型是针对上述现有技术的不足，提供ー种结构简单、控制方便、制冷速度快、控温稳定的液浴循环两用制冷装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是液浴循环两用制冷装置，包括自增压液氮罐、储液槽及液氮PID控制系统，所述储液槽顶端设置有密封盖，储液槽外壁及密封盖上均设置有保温层；储液槽内设置有载冷介质及换热元件，换热元件的液氮进ロ通过低温电磁阀接自增压液氮罐；储液槽内部设置有温度传感器；低温电磁阀及温度传感器均与液氮PID控制系统电连接，通过控制低温电磁阀开启，实现精确控温的目的。所述载冷介质优选こ醇，由于こ醇的凝固点在_117°C，故在温度达到-100°C其流动性仍然良好。为了增加载冷介质的均匀性，并使该制冷装置适用于实验室中试放大等环节，可以设置载冷介质循环系统。储液槽内的载冷介质可以通过载冷介质循环系统循环流动，所述载冷介质循环系统包括介质导出管、循环泵及介质回流管，介质导出管通过循环泵接储液槽底端，介质回流管与储液槽顶端相连通。为了增加载冷介质的稳定性，可以在储液槽顶端设置喷射元件，介质回流管与喷射元件连接，这样储液槽内无机械运动搅拌，可获得较高的温场稳定性和均匀性。所述储液槽、液氮PID控制系统、低温电磁阀及循环泵均可固定在箱体内，换热元件的液氮进ロ及氮气出口、载冷介质循环系统的介质导出管及介质回流管均接出箱体。所述换热元件可以是各种公知的换热元件，如翅片式、列管式等，优选为双螺旋降温盘管，双螺旋降温盘管环绕于储液槽内侧壁。液氮PID控制系统和载冷介质循环控制(低温电磁阀控制)及温度显示等控制及显示元器件可集中在一个控制面板。本实用新型的液浴循环两用制冷装置和现有技术相比，不仅克服了常规实验室冷阱的不足，而且克服了原有液氮降温体系需要真空杜瓦处理室和真空发生器等专用设备的不足。采用自增压液氮罐作为冷源，液氮直接在换热元件内进行热交換，且采用液氮PID控制系统(PID自动反馈控制系统)来直接控制低温电磁阀的开启来实现精确控温。具有以下突出的有益效果(—)设备成本低、体积小，便于推广应用；(ニ)降温快、控温稳定，有利于增加低温实验的实验质量及效率；(三)可以满足实验室小试和中试放大两类需求，达到为生产和科研提供室温 -110°c超低温恒温液浴循环的目的。
·附图I是本实用新型液浴循环两用制冷装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进ー步说明，但不作为对本实用新型的限定。下面给出ー个最佳实施例液浴循环两用制冷装置，主要由自增压液氮罐I、储液槽2、液氮PID控制系统3、双螺旋降温盘管4、低温电磁阀5、箱体6、介质导出管7、循环泵8及介质回流管9构成。储液槽2、液氮PID控制系统3、低温电磁阀5及循环泵8均可固定在箱体6内。所述储液槽2为敞ロ不锈钢容器，其敞ロ端设置有密封盖10。储液槽2外壁及密封盖10上均固定有保温层11。双螺旋降温盘管4环绕固定在储液槽2内侧壁，其液氮进ロ12通过低温电磁阀5接自增压液氮罐I ;氮气出口 13接出箱体6，排空。设置在储液槽2内部的温度传感器14及低温电磁阀5均与液氮PID控制系统3电连接。储液槽2内注有载冷介质(こ醇)，介质导出管7、循环泵8及介质回流管9构成载冷介质循环系统。介质导出管7通过循环泵8接储液槽2底端。介质回流管9与储液槽2顶端的喷射元件15相连通。生产过程中，液氮PID控制系统3和载冷介质循环控制(低温电磁阀5控制)及温度显示等控制及显示元器件可分别独立设置，也可以集中设置在一个控制面板上。本实用新型的制冷装置用于实验室小试时，可以将常规玻璃反应瓶可以放入储液槽2进行反应，此时可以直接将介质导出管7和介质回流管9相连。当需要进行中试放大外接夹套式反应釜时，将介质导出管7和介质回流管9与夹套上介质进出ロ相连即可。以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式
的ー种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.液浴循环两用制冷装置，其特征在于，包括自增压液氮罐、储液槽及液氮PID控制系统，所述储液槽顶端设置有密封盖，储液槽外壁及密封盖上均设置有保温层；储液槽内设置有载冷介质及换热元件，换热元件的液氮进ロ通过低温电磁阀接自增压液氣te ；储液槽内部设置有温度传感器；低温电磁阀及温度传感器均与液氮PID控制系统电连接。
2.根据权利要求I所述的液浴循环两用制冷装置，其特征在干，储液槽内的载冷介质通过载冷介质循环系统循环流动，所述载冷介质循环系统包括介质导出管、循环泵及介质回流管，介质导出管通过循环泵接储液槽底端，介质回流管与储液槽顶端相连通。
3.根据权利要求2所述的液浴循环两用制冷装置，其特征在干，储液槽顶端设置有喷射元件，介质回流管与喷射元件相连接。
4.根据权利要求2所述的液浴循环两用制冷装置，其特征在于，所述储液槽、液氮PID控制系统、低温电磁阀及循环泵均固定在箱体内，换热元件的液氮进ロ及氮气出口、载冷介质循环系统的介质导出管及介质回流管均接出箱体。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的液浴循环两用制冷装置，其特征在于，所述换热元件为双螺旋降温盘管，双螺旋降温盘管环绕于储液槽内侧壁。
专利摘要本实用新型涉及实验用制冷装置生产领域，具体提供一种液浴循环两用制冷装置。其结构包括自增压液氮罐、储液槽及液氮PID控制系统，所述储液槽顶端设置有密封盖，储液槽外壁及密封盖上均设置有保温层；储液槽内设置有载冷介质及换热元件，换热元件的液氮进口通过低温电磁阀接自增压液氮罐；储液槽内部设置有温度传感器；低温电磁阀及温度传感器均与液氮PID控制系统电连接。与现有技术相比，本实用新型的液浴循环两用制冷装置具有结构简单、控制方便、制冷速度快、控温稳定等特点，适合实验室有机合成如化工、制药、高分子合成等低温反应的小试和中试放大的制冷环节。
文档编号B01L7/00GK202606178SQ20122020976
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月11日 优先权日2012年5月11日
发明者郭强, 颜丙春, 丁庆华, 吴娜 申请人:山东鲁抗舍里乐药业有限公司