一种利用循环水冷却的蒸馏装置制造方法
【专利摘要】本实用新型设计一种利用循环水冷却的蒸馏装置，该装置是由蒸馏器皿、主水箱系统(10a)、副水箱(7)、风冷装置(9)及蒸馏装置仪器箱(16)五大部分组成，蒸馏器皿由电热套(1)、圆底烧瓶(2)、连接头(3)、冷凝管(4)、尾接管(5)、烧杯(6)组成，冷凝管(4)的两端附近分别设有循环水进水口(4a)和出水口(4b)；主水箱系统(10a)是由主水箱(10)、水泵(8)、储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)组成；副水箱(7)内设有水泵(8)；蒸馏装置仪器箱(16)是由主水箱框架(10b)、副水箱框架(7a)、圆底烧瓶与电热套框架(15)及冷凝管凹槽(17)组成；该装置既可以循环使用冷却水，节约了水资源，又不会使用氟利昂对环境造成二次污染，在使用过程中移动便捷。
【专利说明】一种利用循环水冷却的蒸馏装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及到蒸馏装置的结构设计范畴，具体地讲，涉及到一种利用循环水冷却的蒸馏装置的结构设计范畴。
【背景技术】
[0002]蒸馏装置的目的在于分离液体混合物中的各个组分，利用液体混合物各个组分的沸点不同，通过加热使液体混合物中沸点低的物质先发生气化变成蒸汽，将已经气化后的蒸汽经过冷凝，并根据不同的物质选择不同的吸收液，使之重新变成液体，此时的液体即为基本单一组分的物质，而液体混合物中的其他沸点较高的物质仍为液体，从而达到分离的目的。蒸馏器皿(见图1)由电热套(I)、圆底烧瓶(2)、连接头(3)、冷凝管(4)、尾接管(5)、烧杯(6)连接而成，其中圆底烧瓶(2)内装有试样溶液(2a)，烧杯￠)内是用来盛吸收液和蒸馏出的馏出液(6a)。在蒸馏器皿的结构组成中，冷凝管(4)是利用热交换原理使蒸馏出的气体凝结为液体，冷凝管有直形、球形和蛇形三种，以直形冷凝管为例，直形冷凝管(4)由内外组合的直玻璃管构成，在其外管的两侧，分别有循环水进水口(4a)和出水口(4b)接头，如图1所示进水口(4a)和出水口(4b)接头位置的设置有利于冷却水的循环。在现有的技术中，冷凝的方法主要有两种:(I)自来水流水冷却:自来水流水冷却是最传统的冷却方式，最大的缺点就是浪费大量的水资源，平均每小时用90L水，按每天连续工作4小时计算，每个月用水约8.3吨，水资源消耗严重是该方法最大的弊端。(2)压缩机制冷冷水机冷却:它的原理和冰箱一样，利用氟利昂制冷水箱中的水，水箱里的水连续循环冷却冷凝管里的水。冷水机在一定程度上解决了水资源浪费的问题，但同时也存在自身的缺点，首先，压缩机制冷冷水机体积庞大，噪音高，噪音可以达到62.9分贝，其中压缩机中的氟利昂也会造成二次环境污染。其次，一个压缩机冷水箱需连接多个冷凝管，连接的冷凝管的多少也会影响压缩机的制冷效果，如果连接冷凝管少，利用率低，如果连接冷凝管多，出口和进口水温差大，不能保证实验中冷凝管冷却水的温度的均匀性.，所以压缩机在实际运用中的效果并不是很理想。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的就是要设计一种利用循环水冷却的蒸馏装置。解决水资源浪费和氟利昂二次环境污染问题。
[0004]实现本实用新型设计的利用循环水冷却的蒸馏装置是由蒸馏器皿(见图1)、主水箱系统(1a)(见图2、图3)、副水箱(7)、风冷装置(9)及蒸馏装置仪器箱(16)(见图4)五大部分组成(见图3)。
[0005]蒸馏器皿由电热套(I)、圆底烧瓶(2)、连接头(3)、冷凝管(4)、尾接管(5)、烧杯
[6]组成，圆底烧瓶(2)内装有试样溶液(2a)，圆底烧瓶(2)设置在电热套(I)内，圆底烧瓶(2)上连接连接头(3)，连接头(3)与冷凝管(4) 一端连接，冷凝管(4)另一端连接尾接管(5)，尾接管(5)连接烧杯￠)，烧杯￠)内是用来盛吸收液和蒸馏出的馏出液(6a)，冷凝管(4)的两端附近分别设有循环水进水口(4a)和出水口(4b)，冷凝管(4)内管外壁与外管内壁中是冷却循环水，蒸馏器皿通过电热套(I)加热试样溶液(2a)，由冷凝管的热交换原理实现试样的蒸馏气体变为液体的过程，最终流入烧杯出)中。
[0006]主水箱系统(1a)是由主水箱(10)、水泵(8)、储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)组成，在主水箱(10)里面设有水泵(8)，储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)从里到外依次分布在主水箱的外部，分别设在主水箱(10)的四个边壁上(见图2)，储冷板(11)和小水套(13)分别粘贴在半导体制冷片(12)的内外两侧，半导体制冷片(12)连接电源，利用电进行制冷；主水箱(10)四个边壁上的小水套(13)之间通过水管
(14)连接，进行冷却水的循环，水流方向(14a)见图2 ;主水箱系统(1a)是用来冷却冷凝管(4)中的循环水，主水箱系统(1a)的制冷原理是半导体制冷和风冷相结合，基于半导体制冷的原理，冷热两侧的温差在40-65度。主水箱系统(1a)的制冷通过半导体制冷片
(12)实现，为了实现好的制冷效果，需要及时带走半导体制冷片热的一侧的热量，因此在半导体制冷片(12)的外侧加了一个小水套(13)，小水套(13)中是循环水，为了减小循环水和半导体制冷水的温差，小水套(13)中的循环水需降温，这样就大大提高了半导体制冷片的制冷效率。小水套(13)中的循环水的降温是通过副水箱(7)和风冷装置(9)冷却循环实现，小水套中的水经过主水箱系统(1a)吸热后又重新循环到副水箱(7)中，大大节省了水资源。
[0007]畐Ij水箱(7)是一个内设有水泵⑶的水箱，副水箱(7)起到了冷却小水套中循环水的作用。
[0008]风冷装置(9)是由散热片和风扇组成。
[0009]蒸馏装置仪器箱(16)是由主水箱框架(1b)、副水箱框架(7a)(见图3)、圆底烧瓶与电热套框架(15)及冷凝管凹槽(17)组成，主水箱框架(1b)旁边是副水箱框架(7a)，副水箱框架(7a)上是圆底烧瓶与电热套框架(15)，冷凝管凹槽(17)设置在主水箱框架(1b)的上方，在主水箱框架(1b)上面和冷凝管凹槽(17)下面之间设有风冷装置(9)(见图3、图4)。
[0010]利用循环水冷却的蒸馏装置如图3所示，圆底烧瓶(2)和电热套(I)放置在圆底烧瓶和电热套框架(15)内，冷凝管(4)放置于冷凝管凹槽(17)内上，烧杯(6)放置在尾接管(5)的下端，主水箱系统(1a)位于冷凝管凹槽(17)下的主水箱框架(1b)内，副水箱
(7)位于圆底烧瓶和电热套框架(15)下的副水箱框架(7a)内，主水箱框架(1b)在副水箱框架(7a)的旁侧。蒸馏装置仪器箱(16)设有两个圆底烧瓶与电热套框架(15)，即在蒸馏装置中设有两套蒸馏器皿。此设计的目的是为了实现双蒸馏，一次实验可以同时进行两个蒸馏，这样就有效利用了资源，提高了工作效率。
[0011]在循环水冷却蒸馏装置的使用过程中，冷凝管(4)的出水口(4b)先接风冷装置
(9)，通过风冷装置(9)使水的温度先降下来一些，冷却后的水再进入到主水箱(10)中，主水箱(10)中的水通过半导体制冷和风冷相结合冷却，冷却后的水经水泵(8)打回冷凝管
(4)的进水口(4a)。主水箱系统(1a)中小水套(13)中的水经过主水箱(10)吸热后，先经过风冷装置(9)降温后，通过副水箱(7)重新进入小水套(13)进行循环。整个循环水冷却的蒸馏装置中冷却水通过水管(14)循环，冷却水的流动方向如图2中的水流方向(14a)，如此循环完成整个装置的冷凝过程。
[0012]该装置既可以循环使用冷却水，节约了水资源，又不会使用氟利昂对环境造成二次污染，在使用过程中移动便捷。本实用新型摒弃了现有冷却装置的缺点，吸取了其优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为蒸馏器皿基本结构示意图；
[0014]图2为循环水冷却蒸馏装置原理图；
[0015]图3为循环水冷却蒸馏装置结构示意图；
[0016]图4为蒸馏装置仪器箱(16)结构示意图
[0017]图中，1-电热套；2_圆底烧瓶；2a_试样溶液；3_连接头；4_冷凝管；4a_进水口 ；4b-出水口 ；5_尾接管；6-烧杯；6a-溜出液；7_副水箱；7a_副水箱框架；8_水泵；9-风冷装置；10_主水箱；10a-主水箱系统；10b-主水箱框架；11_储冷板；12_半导体制冷片；13-小水套；14_水管；14a-水流方向；15_圆底烧瓶和电热套框架；16-蒸馏装置仪器箱；17-冷凝管凹槽
【具体实施方式】
[0018]实现本实用新型设计的利用循环水冷却的蒸馏装置【具体实施方式】是:该装置由蒸馏器皿(见图1)、主水箱系统(10a)、副水箱(7)、风冷装置(9)(见图3)及蒸馏装置仪器箱
(16)(见图4)五大部分组成(见图3)，蒸馏器皿由电热套(I)、圆底烧瓶(2)、连接头(3)、冷凝管(4)、尾接管(5)、烧杯(6)组成，圆底烧瓶(2)内装有试样溶液(2a)，烧杯￠)内是用来盛吸收液和蒸馏出的馏出液(6a)，冷凝管(4)的两端附近分别设有循环水进水口(4a)和出水口(4b)，冷凝管(4)内管外壁与外管内壁中是冷却循环水，蒸馏器皿通过电热套(I)加热试样溶液(2a)，由冷凝管的热交换原理实现试样的蒸馏气体变为液体的过程，最终流入烧杯(6)中；主水箱系统(1a)是由主水箱(10)、水泵⑶、储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)组成，水泵(8)设在主水箱(10)里面，储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)从里到外依次分布在主水箱的外部，分别设在主水箱(10)的四个边壁上(见图2)，储冷板(11)和小水套(13)分别粘贴在半导体制冷片(12)的内外两侧；副水箱(7)是一个内设有水泵⑶的水箱，副水箱(7)起到了冷却小水套中循环水的作用；风冷装置(9)是由散热片和风扇组成；蒸馏装置仪器箱(16)是由主水箱框架(1b)、副水箱框架(7a)、圆底烧瓶与电热套框架(15)及冷凝管凹槽(17)组成，主水箱框架(1b)旁边是副水箱框架(7a)，副水箱框架(7a)上是圆底烧瓶与电热套框架(15)，冷凝管凹槽(17)设置在主水箱框架(1b)的上方，在主水箱框架(1b)上面和冷凝管凹槽(17)下面之间设有风冷装置(9)(见图4);如图3所示，圆底烧瓶⑵和电热套⑴放置在圆底烧瓶和电热套框架(15)内，冷凝管(4)放置于冷凝管凹槽(17)内上，烧杯(6)放置在尾接管(5)的下端，主水箱系统(1a)位于冷凝管凹槽(17)下的主水箱框架(1b)内，副水箱(7)位于圆底烧瓶和电热套框架(15)下的副水箱框架(7a)内，主水箱框架(1b)在副水箱框架(7a)的左侧。蒸馏装置仪器箱(16)设有两个圆底烧瓶与电热套框架(15)，即蒸馏装置中设有两套蒸馏器皿，一次实验可以同时进行两个蒸馏。
【权利要求】
1.一种利用循环水冷却的蒸馏装置，其特征在于:利用循环水冷却的蒸馏装置是由蒸馏器皿、主水箱系统(10a)、副水箱(7)、风冷装置(9)及蒸馏装置仪器箱(16)五大部分组成，蒸馏器皿由电热套⑴、圆底烧瓶⑵、连接头⑶、冷凝管⑷、尾接管(5)、烧杯(6)组成，圆底烧瓶⑵设置在电热套⑴内，圆底烧瓶⑵上连接连接头(3)，连接头(3)与冷凝管(4) 一端连接，冷凝管(4)另一端连接尾接管(5)，尾接管(5)连接烧杯￠)，冷凝管(4)的两端附近分别设有循环水进水口(4a)和出水口(4b)，冷凝管(4)内管外壁与外管内壁中是冷却循环水；主水箱系统(1a)是由主水箱(10)、水泵(8)、储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)组成，在主水箱(10)里面设有水泵(8)，储冷板(11)、半导体制冷片(12)和小水套(13)从里到外依次分布在主水箱的外部，分别设在主水箱(10)的四个边壁上，储冷板(11)和小水套(13)分别粘贴在半导体制冷片(12)的内外两侧，半导体制冷片(12)连接电源，主水箱(10)四个边壁上的小水套(13)之间通过水管(14)连接；副水箱(7)是一个内设有水泵(8)的水箱；风冷装置(9)是由散热片和风扇组成；蒸馏装置仪器箱(16)是由主水箱框架(10b)、副水箱框架(7a)、圆底烧瓶与电热套框架(15)及冷凝管凹槽(17)组成，主水箱框架(1b)旁边是副水箱框架(7a)，副水箱框架(7a)上是圆底烧瓶与电热套框架(15)，冷凝管凹槽(17)设置在主水箱框架(1b)的上方，在主水箱框架(1b)上面和冷凝管凹槽(17)下面之间设有风冷装置；圆底烧瓶(2)和电热套(I)放置在圆底烧瓶和电热套框架(15)内，冷凝管(4)放置于冷凝管凹槽(17)内上，烧杯(6)放置在尾接管(5)的下端，主水箱系统(1a)位于冷凝管凹槽(17)下的主水箱框架(1b)内，副水箱(7)位于圆底烧瓶和电热套框架(15)下的副水箱框架(7a)内，主水箱框架(1b)在副水箱框架(7a)的旁侧。
2.根据权利要求1所述的一种利用循环水冷却的蒸馏装置，其特征在于:蒸馏装置仪器箱(16)设有两个圆底烧瓶与电热套框架(15)，即在蒸馏装置中设有两套蒸馏器皿。
【文档编号】B01L3/16GK203990691SQ201420376028
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】张亚珍, 李巍, 檀春丽, 郭建平, 原秀芳, 高丽丽, 李翠玲, 李 瑞 申请人:北京建筑材料检验研究院有限公司