一种冷阱装置的制作方法

文档序号:11902910阅读:1778来源:国知局

本发明涉及一种冷阱装置。



背景技术:

现有的真空泵配套的冷阱装置存在的问题是对有机挥发气体冷凝效率不够高,冷阱中充满溶剂后需要把收集容器从低温槽中取出升温后把溶剂倾倒出来。这种冷阱不能避免有机溶剂进入真空油泵中,造成真空度下降,需要经常更换泵油,影响真空泵的使用寿命。转移出冷凝溶剂的过程需要中断真空干燥操作,影响干燥的效率。



技术实现要素:

本发明为了克服以上技术的不足,提供了一种提高冷凝效率,避免有机溶剂进入真空泵,延长泵油和泵的使用寿命的冷阱装置。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是:

一种冷阱装置,包括:

由N个冷阱通过连接管相互首尾串联形成的冷阱串联组,所述冷阱由冷凝槽、位于冷凝槽内的冷凝容器以及位于冷凝槽中且环绕于冷凝容器的冷媒构成,所述连接管的一端插入位于前端冷阱的冷凝容器内的瓶口处,连接管的另一端插入位于后端冷阱的冷凝容器的内的瓶底处,所述连接管上设置有截止阀Ⅱ,所述冷凝槽的下端设置有冷媒进液口,其上端设置有冷媒出液口;

制冷机,其入口端与冷媒出液口相连,其出口端冷媒进液口相连;

干燥容器,用于储存原料,其通过进气管与冷阱串联组的位于头端的冷阱中的冷凝容器相连;

真空泵,其通过抽气管与冷阱串联组的位于尾端的冷阱中的冷凝容器相连,所述抽气管上设置有截止阀Ⅲ;以及

排料管,插装于冷凝容器中,排料管的尾端位于冷凝容器内的底部,其头端与储液罐相连,所述排料管上设置有截止阀Ⅰ。

为了提高效率,上述冷阱串联组有M组,各组冷阱串联组之间相互并联设置,每组冷阱串联组头端的冷阱的冷凝容器通过进气管与干燥箱相连,每组冷阱串联组尾端的冷阱的冷凝容器通过抽气管与真空泵相连。

为了便于排出冷凝液,还包括通过三通Ⅰ与进气管相连的氮气管Ⅰ以及通过三通Ⅱ与连接管相连的氮气管Ⅱ,所述连接管上且位于三通Ⅱ的前端设置有截止阀Ⅱ,所述氮气管Ⅰ以及氮气管Ⅱ与氮气气源相连。

为了便于观察冷凝溶剂的液位,上述冷凝槽与冷凝容器均采用透明玻璃材质制成。

本发明的有益效果是:真空泵通过抽气管以及各个连接管使各个冷阱的冷凝容器内保持真空状态,干燥箱中的原料产生的有机气体通过进气管进入冷阱串联组的最头端的一个冷阱内,制冷机工作通过入口端将制冷媒送入到冷凝槽中,并通过冷媒出液口流回制冷机进行循环,之后有机气体在最头端的冷阱内冷凝,尚未冷凝的有机气体通过连接管进入下一个冷阱内再次进行冷凝,通过相互串联的N个冷阱同时利用制冷机来调节温度,不但避免了干冰或液氮的使用,同时提高了有机气体的冷凝效率,防止其进入真空泵内造成真空度下降以及需要经常更换泵油的问题,提高了真空泵的寿命。当冷凝完成后,关闭截止阀Ⅱ和截止阀Ⅲ,各个冷凝容器中的冷凝液通过排料管进入储液罐中储存,既适合于实验室小规模真空干燥系统也适用于大规模的连续生产,可以提高效率、降低成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图中,1.冷阱 1.1冷凝槽 1.2冷凝容器 1.3冷媒 1.4冷媒进液口 1.5冷媒出液口 2.干燥箱 3.真空泵 4.进气管 5.氮气管Ⅰ 6.三通Ⅰ 7.排料管 8.截止阀Ⅰ 9.连接管 10.截止阀Ⅱ 11.氮气管Ⅱ 12.三通Ⅱ 13.抽气管 14.截止阀Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明做进一步说明。

一种冷阱装置,包括:

由N个冷阱1通过连接管9相互首尾串联形成的冷阱串联组,冷阱1由冷凝槽1.1、位于冷凝槽1.1内的冷凝容器1.2以及位于冷凝槽1.1中且环绕于冷凝容器1.2的冷媒1.3构成,连接管9的一端插入位于前端冷阱1的冷凝容器1.2内的瓶口处,连接管9的另一端插入位于后端冷阱1的冷凝容器1.2的内的瓶底处,连接管9上设置有截止阀Ⅱ 10,冷凝槽1.1的下端设置有冷媒进液口1.4,其上端设置有冷媒出液口1.5;制冷机,其入口端与冷媒出液口1.5相连,其出口端冷媒进液口1.4相连;干燥容器2,用于储存原料,其通过进气管4与冷阱串联组的位于头端的冷阱1中的冷凝容器1.2相连;真空泵3,其通过抽气管13与冷阱串联组的位于尾端的冷阱1中的冷凝容器1.2相连,抽气管13上设置有截止阀Ⅲ 14;以及排料管7,插装于冷凝容器1.2中,排料管7的尾端位于冷凝容器1.2内的底部,其头端与储液罐相连,排料管7上设置有截止阀Ⅰ 8。真空泵3通过抽气管13以及各个连接管9使各个冷阱1的冷凝容器1.2内保持真空状态,干燥箱2中的原料产生的有机气体通过进气管4进入冷阱串联组的最头端的一个冷阱1内,制冷机工作通过入口端将制冷媒1.3送入到冷凝槽1.1中,并通过冷媒出液口1.5流回制冷机进行循环,之后有机气体在最头端的冷阱1内冷凝,尚未冷凝的有机气体通过连接管9进入下一个冷阱1内再次进行冷凝,通过相互串联的N个冷阱1同时利用制冷机来调节温度,不但避免了干冰或液氮的使用,同时提高了有机气体的冷凝效率,防止其进入真空泵3内造成真空度下降以及需要经常更换泵油的问题,提高了真空泵3的寿命。当冷凝完成后,关闭截止阀Ⅱ 10和截止阀Ⅲ 14,各个冷凝容器1.2中的冷凝液通过排料管7进入储液罐中储存,既适合于实验室小规模真空干燥系统也适用于大规模的连续生产,可以提高效率、降低成本。

进一步的,冷阱串联组有M组,各组冷阱串联组之间相互并联设置,每组冷阱串联组头端的冷阱1的冷凝容器1.2通过进气管4与干燥箱2相连,每组冷阱串联组尾端的冷阱1的冷凝容器1.2通过抽气管13与真空泵3相连。通过设置M个冷阱串联组,每个独立的冷阱串联组不但可以有效提高冷凝效率,M个并联的冷阱串联组进一步提高生产效率。优选的,冷凝槽1.1与冷凝容器1.2均采用透明玻璃材质制成可,可以方便观察冷凝容器1.2内的冷凝溶剂的液位。还可以包括通过三通Ⅰ 6与进气管4相连的氮气管Ⅰ 5以及通过三通Ⅱ 12与连接管9相连的氮气管Ⅱ 11,连接管9上且位于三通Ⅱ 12的前端设置有截止阀Ⅱ 10,氮气管Ⅰ 5以及氮气管Ⅱ 11与氮气气源相连。当溶剂充满冷凝容器时,关闭截止阀Ⅱ 10以及截止阀Ⅲ 14,打开截止阀Ⅰ 8,氮气通过氮气管Ⅰ 5进入进气管4中从而进入冷阱串联组的最头端的冷阱1的冷凝容器1.2内,氮气将该冷凝容器1.2中的冷凝溶剂通过排料管7排出到储液罐中,氮气通过氮气管Ⅱ 11进入连接管9,从而进入冷阱串联组的其余的各个冷阱1的冷凝容器1.2内,氮气将各个冷凝容器1.2中的冷凝溶剂通过排料管7排出到储液罐中。当冷凝溶剂排净后,将截止阀Ⅰ 8关闭,将截止阀Ⅱ 10以及截止阀Ⅲ 14打开,恢复之前的真空状态,可以继续冷凝生产,每次压出溶剂时可以单独对某一冷阱串联组进行通氮气排液操作,其余相并联的冷阱串联组可以仅需保持连通真空的状态。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1