一种索氏提取仪试剂终点液位监测装置及索氏提取仪的制作方法

1.本实用新型涉及索氏提取设备技术领域，具体涉及一种索氏提取仪试剂终点液位监测装置及索氏提取仪。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.目前市场上全自动索氏提取仪没有可以自动监测试剂杯中液位的功能，工作原理是将试剂杯内试剂蒸发干净后，称量最后残余物质重量，计算其在样本中的占比，但是，当需要从土壤中提取半挥发性有机物时，提取物需要存在试剂中，后续还有气相或液相的检测步骤，提取的有机物是有挥发性质的，该工作原理无法控制最终液位位置，试剂全部被蒸发后，萃取出的提取物可能会被蒸发或高温损坏，无法在试剂杯内保留要求体积的试剂，而且实验需要定容的试剂体积较小，试剂杯较小，因此传统的液位传感器无法进行应用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种索氏提取仪试剂终点液位监测装置，能够对试剂杯中液位进行监测，实现定容功能，适用于具有挥发性质的有机物的提取。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案
6.第一方面，本实用新型的实施例提供了一种索氏提取仪试剂终点液位监测装置，包括光电传感器，光电传感器的发射端和接收端之间形成用于置入试剂杯的空间，光电传感器的外周设有冷却件，冷却件及光电传感器上方设有第一隔热件，第一隔热件上方设有加热件，加热件和第一隔热件均设有用于试剂杯穿过的通道。
7.可选的，光电传感器采用与试剂杯相匹配的环形光电传感器。
8.可选的，所述加热件包括加热块，加热块内部插入有电加热棒。
9.可选的，所述第一隔热件采用铺设在冷却件和环形光电传感器上表面的隔热棉。
10.可选的，冷却件采用设置在光电传感器外周的冷却块，冷却块内部设置冷却流道。
11.可选的，所述冷却件采用u型块，包括第一冷却部，第一冷却部的一端设有第二冷却部，另一端设有第三冷却部，环形光电传感器设置在第二冷却部和第三冷却部之间，冷却流道一端延伸至第二冷却部端面，另一端延伸至第三冷却部端面。
12.可选的，还包括外壳，外壳包括设置在加热件上方的顶部壳壁，顶部壳壁设有用于试剂杯穿过的通孔，顶部壳壁相对的两个边缘处设置有底部延伸至冷却件底部的保护壳壁，顶部壳壁的另外两个边缘处设有底部延伸至加热件的限位壳壁。
13.可选的，保护壳壁与加热件，第一隔热件和冷却件之间设有第二隔热件。
14.可选的，第二隔热件采用隔热棉。
15.第二方面，本实用新型的实施例提供了一种索氏提取仪，设置有第一方面所述的索氏提取仪试剂终点液位监测装置。
16.本实用新型的有益效果：
17.1.本实用新型的终点液位监测装置，通过设置光电传感器，实现了从试剂杯外部监测试剂杯内液体液位，无需在试剂杯内安装液位传感器，进而实现了索氏提取仪提取具有挥发性的有机物时，能够在试剂杯内保留所需要体积的试剂，增强了索氏提取仪的适用性，同时，通过冷却块和第一隔热件的设置，能够避免加热块的高温对光电传感器的影响，使得光电传感器能够在合适的温度工作，保证了光电传感器的正常工作。
18.2.本实用新型的终点液位监测装置，通过第二隔热件的设置，抑制了加热块的热量向外辐射，使得停止加热后加热块的温度不会快速下降。
附图说明
19.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的限定。
20.图1为本实用新型实施例1整体结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例1整体结构爆炸示意图；
22.其中，1.外壳，1-1.顶部壳壁，1-2.保护壳壁，1-3.限位壳壁，2.加热块，3.第二隔热件，4.冷却块，5.环形光电传感器，6.电加热棒，7.第一隔热件，8.进水孔，9.出水孔。
具体实施方式
23.实施例1
24.本实施例提供了一种索氏提取仪试剂终点液位监测装置，如图1-图2所示，包括外壳1，外壳1内部设置有光电传感器、加热件、冷却块、第一隔热件及第二隔热件等。
25.具体的，所述光电传感器采用现有的环形光电传感器5，具有一个能够容纳试剂杯底部的圆形空腔，圆形空腔的直径与试剂被下部截面面积较小的部分直径相匹配，试剂杯放入环形光电传感器5的圆形空腔内后，环形光电传感器5的发射端和接收端分别位于试剂杯的两侧，进而能够通过环形光电传感器5检测试剂被内的液体液位。
26.环形光电传感器5的外周设置有冷却件，冷却件用于对环形光电传感器进行冷却，本实施例中，冷却件采用冷却块4，冷却块4采用与环形光电传感器5相匹配的u型结构，包括第一冷却部，第一冷却部的一端设有第二冷却部，另一端设有第三冷却部，第一冷却部、第二冷却部和第三冷却部围合成用于容纳环形光电传感器的空间。
27.本实施例中，冷却块采用铝材质制成，具有较好的传热效果，在第一冷却部、第二冷却部和第三冷却部中打孔，使得第一冷却部、第二冷却部和第三冷却部中形成相互连通的冷却流道，其中位于第二冷却部端面的孔作为进水孔8，位于第三冷却部端面的孔作为出水孔9，其余孔焊接堵塞，使得冷却流道的一端延伸至第二冷却部的端面，形成进水端，另一端延伸至第三冷却部的端面，形成出水端。
28.通过冷却流道，形成了冷却水在冷却块内的循环流动，对环形光电传感器进行降温。
29.环形光电传感器5和冷却块4的上表面设置有第一隔热件7，第一隔热件7的上表面设置有加热件。
30.本实施例中，第一隔热件7采用隔热棉，用于抑制加热件产生的热量向环形光电传
感器传热，保证环形光电传感器5的正常工作。
31.索氏提取仪应用过程中，试剂杯需要取下转移试剂，因此试剂杯的材质只能选择高硼硅玻璃，可以耐有机溶剂和酸碱溶液，但是玻璃导热性能较差，加热件的温度需要超过100℃，温度超过环形光电传感器的最高工作温度，长时间使用时，环形光电传感器会因高温失灵而无法监测最终液位，导致实验失败，因此，本实施例中通过冷却件和第一隔热件7的设置，保证了环形光电传感器5在一个合适的温度工作，避免了高温造成的失灵现象。
32.加热件采用加热块2，加热块2采用导热材料制成，例如铜等具有良好导热性能的材料，加热块2中插入有电加热棒6，电加热棒6通电后能够对电加热块2进行加热。
33.加热块2和第一隔热件7的中心位置均设置有用于试剂杯穿过的通道，其中加热块2中部通道的直径与试剂杯上部截面面积较大的部分的直径相匹配，第一隔热件中部通道的直径与试剂杯下部截面面积较小的部分的直径相匹配。
34.本实施例中，电加热棒6设置两个，两个电加热棒6相对于加热块2中通道对称设置，以保证加热的均匀性。
35.所述外壳包括顶部壳壁1-1，顶部壳壁1-1采用矩形结构，其四个边缘处设置有侧部壳壁。
36.其中顶部壳壁1-1设置在加热块2上方，且与加热块2的上表面具有设定距离。
37.顶部壳壁1-1其中相对的两个边缘处的侧部壳壁为保护壳壁1-2，保护壳壁1-2的顶端与顶部壳壁1-1的边缘固定，底端延伸至冷却块4的底面，且与冷却块4的底面相平齐。
38.保护壳壁1-2的内侧面与加热块2、第一隔热件7以及第二冷却部、第三冷却部的外侧面之间设置有第二隔热件3，第二隔热件3采用隔热棉，通过设置第二隔热件3，能够有效抑制加热块2产生的热量向外辐射，防止加热块2停止加热后温度快速下降。
39.顶部壳壁1-1的另外两个边缘处的侧部壳壁为限位壳壁1-3，其中限位壳壁1-3顶端与顶部壳壁1-1固定，底端延伸至加热块2，本实施例中，底端延伸至加热块2的底面或者加热块2底面上方的设定位置，对加热块2起到限位作用，防止加热块从外壳中脱离。
40.其中一个限位壳壁1-3的两个端部分别延伸至顶部壳壁边缘的两个端部即该限位壳壁1-3的长度等于顶部壳壁1-1边缘的长度，另一个限位壳壁1-3的长度小于顶部壳壁对应边缘的长度，使得该限位壳壁1-3两端不覆盖加热块2的侧面，允许电加热棒6伸出并连接电源。
41.所述一侧的保护壳壁1-2上设置有固定孔，该侧保护壳壁1-2通过固定孔、固定螺栓与第二冷却部固定，另一侧的保护壳壁1-2上设置有固定孔，该侧保护壳壁1-2通过固定孔、固定螺栓与第三冷却部固定。
42.顶部壳壁1-1上设置有用于试剂杯穿过的通孔，通孔与加热块2和第一隔热件7上的通道同轴设置，通孔的直径与试剂杯上部截面直径较大部分的直径相匹配。
43.所述环形光电传感器5、电加热棒6均与控制系统连接，环形光电传感器5能够向控制系统发送信号，控制系统控制电加热棒6工作。
44.本实施例的液位监测装置的工作原理为：
45.将试剂杯穿过顶部壳壁1-1、加热块2和第一隔热件7后将试剂杯的底部置入环形光电传感器5的圆形空腔内部，然后启动电加热棒6，对试剂杯内的液体进行加热，液体蒸发，当液位下降至环形光电传感器5对应的检测点后，环形光电传感器5内置光源发射端与
接收端，环形光电传感器工作时光源常开，接收端接受到光源信号，判定液位还未降至规定位置，当液位降低到检测位置时，光源信号被液面折射，接收端无法接受到光信号，判定检测到液位，环形光电传感器5向控制系统发送信号，控制系统控制电加热棒6停止工作，加热块2停止对试剂杯的加热，环形光电传感器5的监测位置即为实验的最终定容体积。
46.本实施例中，根据需求定做不同直径玻璃杯，不同直径玻璃杯在相同位置的试剂体积不同，因此最后定容的试剂体积不同。
47.采用本实施例的液位监测装置，实现了从试剂杯外部监测试剂杯内液体液位，无需在试剂杯内安装液位传感器，进而实现了索氏提取仪提取具有挥发性的有机物时，能够在试剂杯内保留所需要体积的试剂，增强了索氏提取仪的适用性，同时，通过冷却块和第一隔热件的设置，能够避免加热块的高温对光电传感器的影响，使得光电传感器能够在合适的温度工作，保证了光电传感器的正常工作。
48.实施例2
49.本实施例提供了一种索氏提取仪，设置有实施例1所述的索氏提取仪试剂终点液位监测装置，索氏提取仪的其他结构采用现有结构即可，在此不进行详细叙述。
50.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。