一种序批式密闭恒温反应装置的制作方法

本发明涉及实验室批量反应操作简化及反应条件精确控制，具体涉及一种序批式密闭恒温反应装置。

背景技术：

在化学实验室中进行基于锥形瓶等小型反应容器的批量化学反应研究的过程中，保证取样过程的流畅及反应条件的恒定是基本的原则，有时批量反应过多容易导致繁琐的取样过程，严重干扰反应空间内的反应条件以及影响做实验的体验，比如摇床反应，频繁的取样导致摇床内部不断与外界连通，使实验条件产生波动，当设置多个反应器时，需要手动为每个反应器配置计时器，如无做好标记容易使样品混乱，有必要设计一种既能精确快速连续取样又不因为取样过程影响实验条件的反应装置。本发明涉及了一种序批式密闭恒温反应装置，通过导管在密闭条件下实现进样反应和取样过程，不干扰内部空间，同时为每个反应容器配置了计时器避免了取样混乱，反应物混合模式为磁力搅拌，通过带风扇的加热模块和带风扇的制冷模块分别实现升温和降温，由温控器控制加热模块和制冷模块的相继开关。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种序批式密闭恒温反应装置，能精确快速连续取样又能保证装置内反应条件恒定。

本发明通过如下技术方案实现：

一种序批式密闭恒温反应装置，包括密闭的装置箱体、按照2×n的布局固定在所述装置箱体内的若干锥形瓶反应器、对应设置在所述装置箱体内且位于所述锥形瓶反应器底部的若干搅拌器、设置在箱体左右侧面板上的温度调节模块，所述装置箱体的正面设置有总开关、控制各搅拌器的搅拌器开关、与温度调节模块电路连接的温度显示及控制面板、若干与各锥形瓶反应器相对应的计时器及显示面板；所述装置箱体的顶盖上按照2×n的布局对应设置与所述锥形瓶反应器相对应的顶盖通孔，各顶盖通孔均由螺纹旋盖密封，每个锥形瓶反应器的瓶口通过三孔橡胶塞密封连接有进样管、取样管、通气管，所述进样管连接对应的顶盖通孔，所述取样管穿过箱体前后侧面板与对应的取样注射器相连接。

优选地，所述装置箱体的顶盖通过密封圈与装置箱体可拆卸的密封相连。

优选地，所述螺纹旋盖中央设置有用于密封进样管的胶性凹槽。

优选地，所述的温度调节模块包括两个带风扇的加热模块、两个带风扇的制冷模块，两个带风扇的加热模块分别设置在箱体左右侧面板上并对角放置，两个带风扇的制冷模块设置在箱体左右侧面板的另一对角。

优选地，所述的取样注射器与取样管之间连接设置有滤头。

优选地，所述的取样管上设置有导管按压开关。

优选地，所述的箱体前后侧面板上设置有若干用于固定取样管72的支架。

优选地，所述的搅拌器为磁力搅拌器。

优选地，所述的装置箱体内设置有若干用于固定锥形瓶反应器的弹簧式圆形卡位。

优选地，所述温度调节模块的温度控制范围为0℃-60℃。

相比现有技术，本发明提供的序批式密闭恒温反应装置在贴近箱壁的位置设置两排反应容器，反应液混合模式为磁力搅拌，通过导管实现在装置密闭的条件下进样反应和取样，每个容器单独设置反应和取样时间，装置内部以带风扇的加热模块和制冷模块控制温度，温控范围0-60℃，在反应全过程无需打开密封箱，将取样对反应条件的干扰降到最低，采用导管进样、取样，简化了实验操作，实现精确快速连续取样且保证装置内反应条件恒定。

附图说明

图1为本发明实施例的装置箱体整体结构示意图。

图2为本发明实施例的箱体顶盖主视示意图。

图3为本发明实施例的螺纹旋盖主视示意图。

图4为本发明实施例的装置箱体主视示意图。

图5为本发明实施例的箱体左右侧面板主视示意图。

图6为本发明实施例的装置箱体内部结构示意图。

图中：1-装置箱体：11-总开关；12-搅拌器开关；2-箱体顶盖；3-螺纹旋盖；4-箱体前后侧面板；41-计时器及显示面板；42-温度显示及控制面板；5-箱体左右侧面板；51-加热模块；52-制冷模块；6-搅拌器：61-弹簧式圆形卡位；7-锥形瓶反应器；71-进样管；72-取样管；73-通气管；8-取样注射器；9-导管按压开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。

如图1至图6所示，一种序批式密闭恒温反应装置，包括密闭的长方体装置箱体1、按照2×n的布局固定在所述装置箱体1内的若干锥形瓶反应器7、对应设置在所述装置箱体1内且位于所述锥形瓶反应器7底部的若干搅拌器6、设置在箱体左右侧面板5上的温度调节模块，所述温度调节模块的温度控制范围为0℃-60℃。n理论上可设置为任意正整数，即设置为2排共2n个反应容器。所述的搅拌器6为磁力搅拌器，采用磁力搅拌模式代替摇床的振荡模式，使混合更加均匀，同时保证体系的稳定。所述装置箱体1的正面设置有总开关11、控制各搅拌器6的搅拌器开关12、与温度调节模块电路连接的温度显示及控制面板42、若干与各锥形瓶反应器7相对应的计时器及显示面板41(见图4)，每个计时器及显示面板41可以独立对相应的锥形瓶反应器7进行计时控制。所述装置箱体1的顶盖上按照2×n的布局对应设置与所述锥形瓶反应器7相对应的顶盖通孔，各顶盖通孔均由螺纹旋盖3密封(见图2和3)，所述螺纹旋盖3中央设置有用于密封进样管71的胶性凹槽。每个锥形瓶反应器7的瓶口通过三孔橡胶塞密封连接有进样管71、取样管72、通气管73，所述进样管71连接对应的顶盖通孔，所述取样管72穿过箱体前后侧面板4与对应的取样注射器8相连接。

所述进样管贯通顶盖以便在装置密封条件下进样，进完样后由螺纹旋盖3封闭顶盖的通孔，螺纹旋盖3中央的胶性凹槽用于密封进样管71；取样管72从每排锥形瓶反应器7贴近的箱体前后侧面板4贯穿伸出；通气管73保证反应器内压强与外界压强一致，便于进样和取样。

在一个可行的实施例中，所述装置箱体1的顶盖通过密封圈与装置箱体1可拆卸的密封相连，需要时可以将顶盖分离，盖合连接时通过密封圈保持装置箱体1内部的密封。

如图5所示，在另一可行的实施例中，所述的温度调节模块包括两个带风扇的加热模块51、两个带风扇的制冷模块52，两个带风扇的加热模块51分别设置在箱体左右侧面板5上并对角放置，两个带风扇的制冷模块52设置在箱体左右侧面板5的另一对角，对角分布和携带风扇保证热量在装置箱体1内对称流通并快速达到平衡。所述温度显示及控制面板42与加热模块51和制冷模块52连接，当温度低于设置温度，加热模块51通电而制冷模块52断电，当温度高于设置温度时，加热模块51断电而制冷模块52通电，从而使所述装置箱体1内始终保持在设定温度范围内，实现恒温反应。

如图6所示，在另一可行的实施例中，所述的取样注射器8与取样管72之间连接设置有滤头。所述的取样管72上设置有导管按压开关9。所述的箱体前后侧面板4上设置有若干用于固定取样管72的支架，取样管72伸出箱体前后侧面板4的部分由支架垂直固定并高于反应液面。所述的装置箱体1内设置有若干用于固定锥形瓶反应器7的弹簧式圆形卡位61，便于容器定位，也能适应不同大小的容器。

上述实施例的序批式密闭恒温反应装置的操作过程如下：

（1）打开箱体顶盖2，将带取样管72和通气管73的锥形瓶反应器7准确放入弹簧式圆形卡位61，将取样管72穿过箱体前后侧面板4，并为取样管72装上导管按压开关9，取样管72穿过支架垂直固定，按下导管按压开关9使取样管72密闭。

（2）合上箱体顶盖2，将进样管71从箱体顶盖2通孔插入并进入锥形瓶反应器7，用螺纹旋盖3旋紧通孔。

（3）将电源与装置箱体1连接，打开总开关11。

（4）通过温度显示及控制面板42设置温度，加热模块51或制冷模块52开始工作。

（5）达到设置温度后，打开螺纹旋盖3，将反应物通过进样管71进入锥形瓶反应器7，打开搅拌器开关12，启动计时器及显示面板41进行计时，旋紧螺纹旋盖3。

（6）到取样时间后，打开导管按压开关9，将滤头（滤膜）接到取样管72末端，取样注射器8接上滤头开始取样，取完样品，拔下取样注射器8和滤头，关闭导管按压开关9。

（7）实验完成后，关闭搅拌器开关12和总开关11，打开螺纹旋盖3，取出进样管71，取下导管按压开关9，将锥形瓶反应器从箱体内取出。

（8）实验结束。

本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。