一种化学实验室烧瓶用冷却装置的制作方法

本发明属于试验仪器技术领域，具体涉及一种化学实验室烧瓶用冷却装置。

背景技术：

烧瓶通畅具有圆肚细颈的外观，分为单口烧瓶和多口烧瓶，多口烧瓶中比较常用的是三口烧瓶和四口烧瓶，三口烧瓶和四口烧瓶可以同时加入多种反应物，或是加冷凝管。当溶液需要长时间的反应或是加热回流时，一般都会选择使用烧瓶作为容器。目前学校或科研单位的化学实验室，经常采用烧瓶来进行反应的小试，烧瓶是玻璃制品在加热时，一般都需要在火焰上垫上石棉网，使受热均匀，防止烧瓶在加热过程中由于受热不均而炸裂，烧瓶在冷却时，一般为空气冷却，不能直接将其放置在冷水中冷却，实验中由于学生心急，直接用冷水冷却导致烧瓶开裂的案例举不胜举。空气冷却烧瓶，对于容量为1000m l的烧瓶，单纯搅拌+空冷，一般需要一个小时，夏季冷却时间更长。

CN206715974U公开了一种试验用加热控温冷却烧瓶，采用在瓶体中部围设有用以使所述软性散热管道贴合围绕瓶体的导热胶层，软性散热管道围绕所述瓶体的中部瓶身进行缠绕，此外还设置有控温加热装置，控制软性散热管道内流体的流速和温度。该结构在实施时，首先需要在烧瓶瓶身上涂覆一层导热胶层，然后再将软性散热管道均匀的缠绕在烧瓶的瓶身上，待胶干后，才能进行试验，这种方式操作复杂，一般的中学化学实验课为2-3个小时，在这段时间内要完成原理讲解、操作演示，原料准备，搭建试验台，加热反应，冷却等步骤，如果按照上述方式，单单一个试验准备就需要半天，根本无法进行试验操作，而且经过试验验证，CN206715974U公开了的试验用加热控温冷却烧瓶，在长期使用后，在软性散热管道相接处的地方，由于受热不均容易出现裂缝，所以该方法不能从根本上解决烧瓶在快速冷却中容易出现裂缝的情况。

为此在现在的化学小试实验室中迫切需要一种安全可靠能够对烧瓶快速冷却的冷却器。本申请的发明人在学校做实验的过程中，由于缺少经验，直接采用冷水冷却烧瓶导致了烧瓶的炸裂，为此受到老师批评，在此事之后，发明人对烧瓶的冷却产生了浓厚的兴趣，创造性的设计了一种化学实验室烧瓶专用冷却器。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种安全可靠、专门适用于化学实验室烧瓶用的冷却装置。

本发明的技术方案如下：

一种化学实验室烧瓶用冷却装置，包括一个重心可调的铁架台和冷却器，所述的重心可调的铁架台包括铁板和铁条，所述的铁条垂直固定于铁板的一侧，所述的铁板上放置有支架和至少一个磁铁，所述的铁条上还设置有夹持部，夹持部夹紧烧瓶的颈部；所述的冷却器置于支架上，冷却器包括冷却容器和弹性导热囊状物，所述的冷却容器为顶部开口的圆筒形容器，冷却容器底部设有至少一个冷却液进口，冷却容器顶部边缘设有环形圈，冷却容器的侧边设有至少一个冷却液出口，所述的冷却液出口位于环形圈下方；所述的弹性导热囊状物位于冷却容器内且弹性导热囊状物的边沿套装在环形圈上。

进一步，所述的弹性导热囊状物为导热橡胶材质。

进一步，所述的弹性导热囊状物为气球，气球包括袋体和位于袋体端部的气嘴，所述的袋体位于冷却容器内，气嘴套装在环形圈上。

进一步，所述的冷却液进口和冷却液出口上套装有橡胶管。

进一步，所述的冷却容器内放置有多个中空钢球。

进一步，所述的磁铁可在铁板上移动。

进一步，所述的铁条远离铁板的一端可拆卸的设置有指南针；所述的指南针的磁针的左上角或右下角安装有接触开关，所述的接触开关与报警器电连接。

进一步，所述的报警器位于铁条的顶部。

进一步，所述的铁条的外侧设置有L型连杆，所述的L形连杆的一端与铁条垂直连接，另一端连接有弹簧，所述的弹簧远离L形连杆的一端为自由端，弹簧的自由端连接有挂耳，所述的挂耳与夹持部的端部相连。

进一步，所述的烧瓶为三口烧瓶、四口烧瓶和五口烧瓶中的一种。

进一步，所述的烧瓶为平底烧瓶或圆底烧瓶。

进一步，所述的冷却液进口的数量为1个，所述的冷却液出口的数量为两个、三个或四个。

与现有技术相比较，本发明的技术方案具有如下创新点：本发明设计巧妙，且结构简单，操作方便，通过弹性导热囊状物的作用，使水与待冷却的烧瓶不直接接触，能够有效解决烧瓶预冷炸裂的问题；且本发明的冷却容器6放置有中空钢球，能够进一步加快冷却，冷却效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本发明所述的化学实验室烧瓶用冷却装置的结构示意图；

附图2为本发明所述的L型连杆17的结构示意图；

附图3为本发明所述的冷却器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1和图3所示，一种化学实验室烧瓶1用冷却装置，包括一个重心可调的铁架台和冷却器，所述的重心可调的铁架台包括铁板20和铁条12，所述的铁条12垂直固定于铁板20的一侧，所述的铁板20上放置有支架10和至少一个磁铁13，所述的铁条12上还设置有夹持部11，夹持部11夹紧烧瓶1的颈部；所述的冷却器置于支架10上，冷却器包括冷却容器6和弹性导热囊状物2，所述的冷却容器6为顶部开口的圆筒形容器，冷却容器6底部设有至少一个冷却液进口8，冷却容器6顶部边缘设有环形圈3，冷却容器6的侧边设有至少一个冷却液出口4，所述的冷却液出口4位于环形圈3下方；所述的弹性导热囊状物2位于冷却容器6内且弹性导热囊状物2的边沿套装在环形圈3上。

上述实施例中，所述的弹性导热囊状物2为导热橡胶材质。此处的弹性导热囊状物2的材质为导热橡胶材质,橡胶是具有可逆形变的高弹性聚合物材料,在室温下附有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状,此种材质能够适应不同形状的烧瓶1。此外选用导热橡胶，导热橡胶具有极佳的导热性，能够加快冷却。

上述实施例中，所述的弹性导热囊状物2为气球，气球包括袋体和位于袋体端部的气嘴，所述的袋体位于冷却容器6内，气嘴套装在环形圈3上。气球在生活中随处可见，且弹性较大，在实验室中，实验人员可根据烧瓶1的尺寸，选择不同尺寸的气球作为弹性导热囊状物2，该材料来源广，价格低廉，实验人员可回收他人婚庆或其他庆祝活动中使用过的气球，或其他途径回收的气球均可。

上述实施例中，所述的冷却液进口8和冷却液出口4上套装有橡胶管5。此处的橡胶管5的作用是，作为冷却水进水的管道和冷却水出水的管道。

上述实施例中，所述的冷却容器6内放置有多个中空钢球7。为了增大冷却液在冷却容器6内的混乱程度，在冷却容器6内放置有多个中空钢球7，中空钢球7在底部水流的冲击作用下向上浮动，使冷却液的湍流程度增大，加热效率增加。

上述实施例中，所述的磁铁13可在铁板20上移动。

上述实施例中，所述的报警器16位于铁条12的顶部。

上述实施例中，所述的铁条12远离铁板20的一端可拆卸的设置有指南针14；所述的指南针14的磁针的左上角或右下角安装有接触开关15，所述的接触开关15与报警器16电连接。

上述实施例中，所述的铁条12的外侧还设置有L型连杆17，(一般铁条12右侧架设试验仪器或试验设备，铁条12的左侧顶端设置有L型连杆17)，所述的L形连杆17的一端与铁条12垂直连接，另一端连接有弹簧18，所述的弹簧18远离L形连杆17的一端为自由端，弹簧18的自由端连接有挂耳19。所述的挂耳19可以挂设在夹持部11上，弹簧18对夹持部11的端部产生左向上的拉力，用于平衡铁条12右侧的烧瓶1的重量。

上述实施例中，具体地，所述的L型连杆17焊接在铁条12上，或者L型连杆17与铁条12螺纹连接。

上述实施例中，所述的L型连杆7的结构如图2所示，L型连杆7包括短端702和长端701，短端702垂直于长端701，短端702垂直于铁条2布置，长端701竖直向上，在长端701的端部设置有铁圈704，铁圈704与弹簧9连接，短端702上开设有圆孔703，所述的圆孔703内侧设置有螺纹，L型连杆7通过圆孔703与铁条2螺纹连接，或者，短端702平行于铁板1且垂直于铁条2焊接。

本发明所述的化学实验室烧瓶用冷却装置的工作原理是：将弹性导热囊状物2置于冷却容器6内，然后将导热囊状物2的边沿套装在环形圈3上，将待冷却的烧瓶1置于导热囊状物2上，此处的导热囊状物2固定在烧瓶1上，使冷却液不直接与烧瓶1接触，能够有效防止烧瓶1在冷却过程中由于受热不均而炸裂，使烧瓶1内所盛液体的液面低于环形圈3所在的平面，将弹性导热囊状物2的边沿从环形圈3上取下，导热囊状物2依靠自身的弹性收缩力紧固在烧瓶1上，开启冷却液进口8和冷却液出口4，对烧瓶1冷却。为了防止烧瓶1在冷却过程中倾斜，通过夹持部11(夹持部11实验室常用铁夹)夹紧烧瓶1的颈部，手持夹持部11或将夹持部11固定在铁架台上；此外，本发明所述的冷却装置均固定在铁架台的一侧，铁板20和铁条12右侧承受的重量均明显高于左侧承受的重量，因此，本发明在铁板20上放置至少一个磁铁块13，且磁铁块13可在铁板20上移动，一般将磁铁块13放置在铁板20的最左侧，用以平衡铁板20左右两侧的受力，另一方面，磁铁块13放置在铁板20左侧，对铁条12产生向左的吸引力，用以平衡铁条12左右两侧的受力，以此调节铁架台的重心，达到使铁架台受力平衡的作用。铁条12远离铁板20的一端可拆卸的设置有指南针14，当铁条12右侧架设试验设备时，指南针14在大地产生的磁场和底部铁块13产生的磁力的共同作用下，指南针14上的磁针的朝向固定，如果冷却容器6内的冷却水超过预定值，铁条12向右倾斜，当铁条12的倾斜角度逐渐增大，与磁针左上角或右下角的接触开关15碰触时，与接触开关15电连接的报警器16启动，发出信号，以此提醒实验人员或操作人员：如果不及时调整水流量，该铁架台存在侧翻的风险。

上述实施例中，所述的烧瓶1为三口烧瓶、四口烧瓶和五口烧瓶中的一种。

上述实施例中，所述的烧瓶1为平底烧瓶或圆底烧瓶。

上述实施例中，所述的冷却液进口的数量为一个，所述的冷却液出口4的数量为两个、三个或四个。

以上对本发明所提供的设计方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。