专利名称：可度量的旋转蒸发仪的制作方法
可度量的旋转蒸发仪技术领域
本发明属于实验器材领域，涉及一种旋转蒸发仪。
技术背景
旋转蒸发仪主要用于在减压条件下连续蒸馏大量易挥发性溶剂，尤其对萃取液的浓缩和色谱分离时的接收液的蒸馏，可以分离和纯化反映产物。旋转蒸发仪的工作原理是负压蒸馏。通过真空泵使蒸发烧瓶处于负压状态，控制蒸发瓶在最适合速度下，恒速旋转以增大蒸发面积，蒸发烧瓶置于水浴锅中恒温加热，在负压下旋转烧瓶内的溶液加热扩散蒸发。蒸发瓶的溶液蒸发后变成蒸汽，然后通过导气管的传递迅速冷凝到冷凝管里，当蒸发瓶内的液体蒸发到一定的体积时，实验停止。
实验时，浓缩的体积剩余量一般要小于5ml或10ml，以便后续定容用，一般定容到 5ml或10ml，这就要求浓缩后剩余的体积要小于5ml或小于10ml。这样来说对本旋转蒸发仪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。
实验室现有的蒸发装置，大都没有度量的功能。实验室人员观察实验是否达到了所要蒸发的溶液的体积时，需用肉眼来度量。又因为最后的剩余量很小，这就要求实验室人员必须一直守在旁边看着，以防蒸干。
由于现有实验室的蒸发装置在蒸发时大都要放在水浴槽里来水浴加热，因此实验室人员需在加热过程中隔一段时间就要将蒸发瓶从水浴槽内拿出来观察，来定性分析是否蒸发到指定的刻度，一方面无法准确把握时间，另一方面也无法实现机械化的度量。因此需要一种具有度量功能的旋转蒸发仪，来减少实验人员的负担。
现有的蒸发装置存在以下缺点
1、无法实现准确的定量度量；
2、无法实现自动控制；发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种利用含有电阻应变片的弹性敏感元件的测量技术来有效克服上述不足，从而实现一种可以度量溶液剩余量的旋转蒸发仪。
本发明是采用以下方式实现的一种可度量的旋转蒸发仪，包括水浴锅、蒸发瓶、导气管及冷凝管，所述水浴锅位于所述蒸发瓶的下方处对蒸发瓶进行加热，所述导气管左端转动地与冷凝管连通，所述蒸发瓶与所述导气管的右端连通，还包括检测模块，所述检测模块包括测量单元、中央处理单元、存储单元及结果处理单元，所述测量单元用于测量所述蒸汽瓶的内剩余溶剂的信息并转换成测量信号传送给所述中央处理单元，所述存储单元预存有剩余溶剂的信息与相应的测量信号的数据库，所述中央处理单元调用所述数据库并决定是否给所述结果处理单元发送控制信号，所述结果处理单元根据所述控制信号作出响应。所述测量单元还包括圆筒状的弹性敏感元件，且所述弹性敏感元件紧贴与蒸发瓶的瓶口相接端的导气管外壁，用于测试瓶口对所述弹性敏感元件的应力来确定蒸汽瓶内剩余溶剂的信息。所述弹性敏感元件紧贴与蒸发瓶的瓶口相接端的导气管外壁，所述弹性敏感元件、蒸汽瓶及导气管达到气密封。所述弹性敏感元件包括电阻应变片。所述测量单元还包括有电桥，所述电桥由固定电阻及所述电阻应变片组成，所述电桥的一对角线与电源电性连接，另一对角线的输出形成测量信号传送给所述中央处理单元。所述测量单元、中央处理单元及结果处理单元安装在所述导气管上。所述结果处理单元是报警单元。还包括电源， 所述电源采用电池供电给所述测量单元和中央处理单元，也安装于所述导气管上。
本发明是一种可度量的旋转蒸发仪，主要是利用测量单元中包含电阻应变片的环状弹性敏感元件在受到蒸发瓶和导气管的挤压的情况下发生变形，从而产生应变信号，然后通过对比信号与之相比较，来看是否达溶液的剩余量。环状弹性敏感元件的受力的大小与其变形存在一定的关系式，由于在旋转蒸发仪工作的过程中，环状弹性敏感元件、蒸发瓶和导气管同时在旋转，因此环状弹性敏感元件受到蒸发瓶口径和导气管的挤压力与蒸发瓶及其内溶液的重量正相关。所以，可以通过测量环状弹性元件内部应变片的应变值得到蒸发瓶内溶液的重量，从而确定蒸发瓶内溶液的剩余量，达到控制蒸发过程的目的。
本发明与现有技术相比较有如下有益效果
1、可以对实验进行监控，准确的控制实验的进行；
2、仪器操作简单、方便；
3、仪器的精确度高
图1是本发明检测模块的电路原理框图2为本发明的检测模块中测量单元的电桥连接图3是本发明的一个实施例的结构其中
11为测量单元，12为中央处理单元，13为存储单元，14结果处理单元，15为电源；
R1、R2、R3、R4为电阻，UO为供桥电压，U为输出电压；
21为水浴锅，22为蒸发瓶，23为环状弹性敏感元件，24为检测模块，25为导气管， 沈为电机，27为冷凝管。
具体实施方式
本发明的检测模块的电路原理框图如图1所示。其电路图包括测量单元11、中央处理单元12、存储单元13、结果处理单元14和电源15。测量单元11包括环状弹性敏感元件，测量单元11与中央处理单元12相连。测量单元11将测量信号传递给中央处理单元 12，中央处理单元12调用存储单元13预存的剩余溶液信息与相应的测量信号的数据库，并与测量单元11发送的测量信号相比较，再决定是否给结果处理单元14发送控制信号。电源14为测量单元12和中央处理单元13供电。在实施例中，测量单元11采用应变电阻片和电桥结构，中央处理单元12和存储单元13采用单片机，结果处理单元14采用报警器，电源15采用电池供电。
图2为检测模块中测量单元的电桥连接图。其连接方式如图所示，四个桥臂由电阻Rl、R2、R3、R4组成，UO是供桥电压。
输出电压为
权利要求
1.一种可度量的旋转蒸发仪，包括水浴锅、蒸发瓶、导气管及冷凝管，所述水浴锅位于所述蒸发瓶的下方处对蒸发瓶进行加热，所述导气管左端转动地与冷凝管连通，所述蒸发瓶与所述导气管的右端连通，其特征在于，还包括检测模块，所述检测模块包括测量单元、中央处理单元、存储单元及结果处理单元，所述测量单元用于测量所述蒸汽瓶的内剩余溶剂的信息并转换成测量信号传送给所述中央处理单元，所述存储单元预存有剩余溶剂的信息与相应的测量信号的数据库，所述中央处理单元调用所述数据库并决定是否给所述结果处理单元发送控制信号，所述结果处理单元根据所述控制信号作出响应。
2.根据权利要求1所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于所述测量单元还包括圆筒状的弹性敏感元件，且所述弹性敏感元件紧贴与蒸发瓶的瓶口相接端的导气管外壁，用于测试瓶口对所述弹性敏感元件的应力来确定蒸汽瓶内剩余溶剂的信息。
3.根据权利要求1所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于所述弹性敏感元件紧贴与蒸发瓶的瓶口相接端的导气管外壁，所述弹性敏感元件、蒸汽瓶及导气管达到气密封。
4.根据权利要求1所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于所述弹性敏感元件包括电阻应变片。
5.根据权利要求3所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于所述测量单元还包括有电桥，所述电桥由固定电阻及所述电阻应变片组成，所述电桥的一对角线与电源电性连接， 另一对角线的输出形成测量信号传送给所述中央处理单元。
6.根据权利要求1所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于所述测量单元、中央处理单元及结果处理单元安装在所述导气管上。
7.根据权利要求1所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于所述结果处理单元是报警单元。
8.根据权利要求1所述的可度量的旋转蒸发仪，其特征在于还包括电源，所述电源采用电池供电给所述测量单元和中央处理单元，安装于所述导气管上。
全文摘要
本发明介绍了一种旋转蒸发仪，包括水浴锅、蒸发瓶、导气管及冷凝管，导气管左端转动地与冷凝管连通，蒸发瓶与导气管的右端连通，还包括检测模块，检测模块包括测量单元、中央处理单元、存储单元及结果处理单元，测量单元用于测量所述蒸汽瓶的内剩余溶剂的信息并转换成测量信号传送给所述中央处理单元，存储单元预存有剩余溶剂的信息与相应的测量信号的数据库，中央处理单元调用数据库并决定是否给结果处理单元发送控制信号，结果处理单元根据控制信号作出响应。本发明通过测量应变片形变的方法，最终实现了测量蒸发瓶内溶液的剩余量的目的。
文档编号B01L3/16GK102513171SQ20111042925
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者刘文秋, 朱平, 石志娟, 董宁, 郭勇 申请人:深圳市华测检测技术股份有限公司