一种实验室自动化给料设备的制作方法

本发明涉及实验室器材领域,更具体地说，它涉及一种实验组自动化给料设备。

背景技术：

1、实验室自动化给料设备是对散状物料或者液体试剂进行连续称量给料的理想设备，是集输送、称重计量和定量控制为一体的高科技产品，是根据我国现有工艺工况改进后的新一代产品，它以技术先进、稳定可靠、性价比高、经久耐用而著称，能适应各种生产环境，对各种块、粒状物料和液体试剂等进行连续给料、计量，为各种实验室现场的反应实验制、管理提供准确的计量数据，目前实验室中的自动化给料设备在需要添加多种物料时，需要不断变换转接给料管，会对原料试剂产生污染，从而导致实验结果出现偏差。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种实验室自动化给料设备。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种实验室自动化给料设备，包括物料滴加模块、物料盛装模块、动力控制模块、温度控制模块、压力控制模块、重量称量模块和反应釜模块，物料盛装模块通过动力控制模块、温度控制模块、压力控制模块共同作用后与物料滴加模块相连接，物料滴加模块用于将物料输送至反应釜模块内，物料盛装模块设置于重量称量模块上，重量称量模块用于实时测定物料重量。

3、本发明进一步设置为：物料滴加模块包括第一计量瓶、第二计量瓶、第一滴加阀、第二滴加阀、第三滴加阀、第一滴加瓶、第二滴加瓶和第三滴加瓶，计量瓶用于计算所需投放物料的重量，滴加瓶用于观察滴加过程是否结束，滴加阀用于控制液体向下流动的速率，计量瓶通过滴加阀与滴加瓶相连接，滴加瓶通过滴加阀与反应釜模块相连接，计量瓶通过导管与动力控制模块相连接。

4、本发明进一步设置为：动力控制模块包括第一多功能转向阀、第二多功能转向阀和蠕动泵，蠕动泵用于抽料和作为输送物料的动力源，多功能转向阀用于对不同物料确定不同通道来实现输送，第一多功能转向阀一端通过导管连接于计量瓶，另外一端通过设置有蠕动泵的导管与第二多功能转向阀相连接，第二多功能转向阀通过导管与物料盛装模块相连接。

5、本发明进一步设置为：温度控制模块包括进水模块和出水模块，进水模块包括热水进电磁阀、常温水进电磁阀和冷冻水进电磁阀，出水模块包括热水出电磁阀、常温水出电磁阀和冷冻水出电磁阀，温度控制模块通过反应釜模块对其内温度检测来进行进、出电磁阀的控制，且用于实现控制反应釜内流过的水流温度，使釜内温度达到操作所需要的温度。

6、本发明进一步设置为：压力控制模块包括真空阀、排空阀、氮气阀和压力变送器，真空阀用于控制釜内压力值，排空阀用于控制釜内压力值，氮气阀用于控制釜内压力值以及对物料提供氮气保护，真空阀、排空阀、氮气阀和压力变送器设置于反应釜模块上。

7、本发明进一步设置为：反应釜模块包括反应釜、固体投料器、搅拌电机、釜内温度计和夹套水温度计，固体投料器设置于反应釜上且与反应釜固定连接，搅拌电机插接于反应釜内，釜内温度计设置于反应釜内壁上，夹套水温度计设置于反应釜外壁上。

8、本发明进一步设置为：热水进电磁阀、常温水进电磁阀和冷冻水进电磁阀通过第一三通阀共同连接管道，管道另外一端通过滴加瓶与反应釜模块相连接，热水出电磁阀、常温水出电磁阀和冷冻水出电磁阀通过第二三通阀共同连接管道，管道另外一端通过滴加瓶与反应釜模块相连接。

9、本发明进一步设置为：物料盛装装置设置为8个试剂瓶，8个试剂瓶包括第一试剂瓶、第二试剂瓶、第三试剂瓶、第四试剂瓶、第五试剂瓶、第六试剂瓶、第七试剂瓶和第八试剂瓶，8个试剂瓶分别通过导管与第二多功能转向阀相连接。

10、本发明进一步设置为：多功能转向阀设置为圆形转向盘，多功能转向阀包括转接口、中心传输口、转向管和转向盘，转接口设置于转向盘上，转接口设置为10个，转接口包括第一转接口、第二转接口、第三转接口、第四转接口、第五转接口、第六转接口、第七转接口、第八转接口、第九转接口和第十转接口，中心传输口设置于转向盘中心处，第一多功能转向阀与第二多功能转向阀通过其各自设置的中心传输口相互连接。

11、本发明进一步设置为：第二多功能转向阀上设置有第十一转接口和第十二转接口，第一计量瓶通过和第二计量瓶通过导管分别与第二多功能转向阀相互连接。

12、通过采用上述技术方案，物料滴加模块可保证多种反应试剂同时参与反应，当反应中需要向反应釜内添加不同液体试剂时，只需将第二多功能转向阀的转向管道旋转，即可完成对不同液体试剂的提取。

13、动力控制模块通过蠕动泵作为动力源，对计量瓶内的液体试剂进行提取，多功能转向阀通过预设定的程序切换不同通道来选择物料所通过的路径，可保证实验室自动化给料，无需人工手动操作，必然因手动操作产生的污染。

14、物料滴加模块中的计量瓶可实时称得反应物重量，确保实验数据的准确性与精确性，滴加阀控制液体往下进行流动的速度和时机，当实验需要停止静待反应时，可关闭滴加阀，当实验需要继续给料时，可开启滴加阀，如实验为多段反应实验，可分段控制各个阶段的启停，通过滴加瓶内透明空间，可观察滴加过程是否结束，同时也可以在内进行溶剂的稀释滴加。

15、温、压控制模块的设备用途，热水进电磁阀、常温水进电磁阀、冷冻水出电磁阀、热水出电磁阀、常温水出电磁阀、冷冻水出电磁阀、冷凝水进电磁阀、冷凝水出电磁阀、釜内温度计、夹套水温度计，通过釜内温度计的检测来进行进、出电磁阀的控制，以实现控制反应釜内流过的水流温度，使釜内温度达到操作所需要的温度，压力模块

16、设备用途，真空阀，当反应需要时，真空阀可抽取反应釜内气体，控制釜内压力达到负压，排空阀可控制釜内压力达到常压或进行闭压、氮气阀用于控制釜内压力达到正压或进行物料的氮气保护

17、反应釜上设置的固体投料器用于向反应釜内进行固体物料的定速定量投入，可实现固液反应，通过搅拌电机的搅拌，是反应釜内的反应物料充分反应，反应釜内温度计实时监测釜内反应时的温度，夹套水温度计用于实时监测夹套水的温度，更好的控制反应所需的温度。

18、实验室自动化给料设备可在同一时间内可以进行多种操作，并且根据要求进行定量定速的操作。避免了人为的操作不当和节省了时间。实时监测仪表的存在，使反应环境更好，增加了成功率，并且反应数据能够实时传输到数据库进行事后的查看和记录。

技术特征：

1.一种实验室自动化给料设备，其特征在于：包括物料滴加模块(1)、物料盛装模块(2)、动力控制模块(3)、温度控制模块(4)、压力控制模块、重量称量模块和反应釜模块(5)，物料盛装模块(2)通过动力控制模块(3)、温度控制模块(4)、压力控制模块共同作用后与物料滴加模块(1)相连接，物料滴加模块(1)用于将物料输送至反应釜模块(5)内，物料盛装模块(2)设置于重量称量模块上，重量称量模块用于实时测定物料重量。

2.根据权利要求1所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述物料滴加模块(1)包括第一计量瓶(11)、第二计量瓶(14)、第一滴加阀(13)、第二滴加阀(16)、第三滴加阀(18)、第一滴加瓶(17)、第二滴加瓶(47)和第三滴加瓶(48)，所述计量瓶用于计算所需投放物料的重量，所述滴加瓶用于观察滴加过程是否结束，所述滴加阀用于控制液体向下流动的速率，所述计量瓶通过滴加阀与滴加瓶相连接，所述滴加瓶通过滴加阀与反应釜模块(5)相连接，所述计量瓶通过导管与动力控制模块(3)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述动力控制模块(3)包括第一多功能转向阀(32)、第二多功能转向阀(33)和蠕动泵(31)，所述蠕动泵(31)用于抽料和作为输送物料的动力源，所述多功能转向阀用于对不同物料确定不同通道来实现输送，所述第一多功能转向阀(32)一端通过导管连接于计量瓶，另外一端通过设置有蠕动泵(31)的导管与第二多功能转向阀(33)相连接，所述第二多功能转向阀(33)通过导管与物料盛装模块(2)相连接。

4.根据权利要求3所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述温度控制模块(4)包括进水模块(401)和出水模块(402)，所述进水模块(401)包括热水进电磁阀(41)、常温水进电磁阀(42)和冷冻水进电磁阀(43)，所述出水模块(402)包括热水出电磁阀(44)、常温水出电磁阀(45)和冷冻水出电磁阀(46)，所述温度控制模块(4)通过反应釜模块(5)对其内温度检测来进行进、出电磁阀的控制，且用于实现控制反应釜内流过的水流温度，使釜内温度达到操作所需要的温度。

5.根据权利要求4所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述压力控制模块包括真空阀(57)、排空阀(56)、氮气阀(58)和压力变送器，真空阀(57)用于控制釜内压力值，排空阀(56)用于控制釜内压力值，氮气阀(58)用于控制釜内压力值以及对物料提供氮气保护，所述真空阀(57)、排空阀(56)、氮气阀(58)和压力变送器设置于反应釜模块(5)上。

6.根据权利要求5所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述反应釜模块(5)包括反应釜、固体投料器(51)、搅拌电机(52)、釜内温度计(55)和夹套水温度计(53)，所述固体投料器(51)设置于反应釜上且与反应釜固定连接，所述搅拌电机(52)插接于反应釜内，所述釜内温度计(55)设置于反应釜内壁上，所述夹套水温度计(53)设置于反应釜外壁上。

7.根据权利要求4所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述热水进电磁阀(41)、常温水进电磁阀(42)和冷冻水进电磁阀(43)通过第一三通阀(411)共同连接管道，所述管道另外一端通过滴加瓶与反应釜模块(5)相连接，所述热水出电磁阀(44)、常温水出电磁阀(45)和冷冻水出电磁阀(46)通过第二三通阀(412)共同连接管道，所述管道另外一端通过滴加瓶与反应釜模块(5)相连接。

8.根据权利要求6所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述物料盛装装置设置为8个试剂瓶，所述8个试剂瓶包括第一试剂瓶(21)、第二试剂瓶(22)、第三试剂瓶(23)、第四试剂瓶(24)、第五试剂瓶(25)、第六试剂瓶(26)、第七试剂瓶(27)和第八试剂瓶(28)，所述8个试剂瓶分别通过导管与第二多功能转向阀(33)相连接。

9.根据权利要求8所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述多功能转向阀设置为圆形转向盘(334)，所述多功能转向阀包括转接口(331)、中心传输口(332)、转向管(333)和转向盘(334)，所述转接口(331)设置于转向盘(334)上，所述转接口(331)设置为10个，所述转接口(331)包括第一转接口(331)、第二转接口(331)、第三转接口(331)、第四转接口(331)、第五转接口(331)、第六转接口(331)、第七转接口(331)、第八转接口(331)、第九转接口(331)和第十转接口(331)，所述中心传输口(332)设置于转向盘(334)中心处，所述第一多功能转向阀(32)与第二多功能转向阀(33)通过其各自设置的中心传输口(332)相互连接。

10.根据权利要求9所述的一种实验室自动化给料设备，其特征在于：所述第二多功能转向阀(33)上设置有第十一转接口(331)和第十二转接口(331)，所述第一计量瓶(11)通过和第二计量瓶(14)通过导管分别与第二多功能转向阀(33)相互连接。

技术总结
本发明公开了一种实验室设备器材，旨在提供一种自动化的给料设备，其技术方案要点是包括物料滴加模块、物料盛装模块、动力控制模块、温度控制模块、压力控制模块、重量称量模块和反应釜模块，物料盛装模块通过动力控制模块、温度控制模块、压力控制模块共同作用后与物料滴加模块相连接，物料滴加模块用于将物料输送至反应釜模块内，通过釜内温度计的检测来进行进、出电磁阀的控制，以实现控制反应釜内流过的水流温度，使釜内温度达到操作所需要的温度在同一时间内可以进行多种操作，并且根据要求进行定量定速的操作，避免了人为的操作不当同时节省了时间，实时监测仪表可增加成功率，并且反应数据能够实时传输到数据库进行事后的查看和记录。

技术研发人员：童华光,陈超,冯泳,曹辉辉,黄灵敏
受保护的技术使用者：台州师同人信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11