一种便携式真空冷阱装置

1.本实用新型涉及冷阱，具体地说是一种便携式真空冷阱装置。


背景技术：

2.在合成实验过程中，往往需要对材料进行干燥处理以达到良好的性能和表征条件。真空条件下进行干燥处理，不仅可以在较低的温度下处理样品，对热敏性材料友好，并且能够降低烘箱的电力损耗，节约资源。真空操作需要配备有真空泵来实现真空环境，如果在干燥过程有大量液体转变为气体物质，在不打开真空泵的前提下，干燥箱腔体中的压力回升，干燥效率下降；若打开真空泵来维持负压，大量水汽会降低泵的工作效率。此外，若干燥分离的气体具有一定的腐蚀性或环境不友好，通过真空泵后排入大气中，腐蚀性气体会腐蚀真空泵，影响使用寿命；而环境不友好气体的排出，也会对环境造成不良的影响。在设备与真空泵之间加装冷阱，可以将分离的气体凝固，提高真空泵效率和使用寿命，同时能有效防止有害气体排入环境当中。
3.目前，普遍使用的一体式冷阱需要将所有连接管路拆卸后更换并重新安装，更换步骤繁琐。而已有可分离式冷阱虽不存在以上问题，但对于长时间使用的冷阱，外部的冷源，如氮气会逐渐消耗，冷阱工作效率下降，缺少对冷源的检测和指示。
4.因此，需要开发一种便携式真空冷阱装置，简化真空冷阱装置的操作，提高干燥效率，以满足当前日常实验的需求。


技术实现要素：

5.针对现在冷阱存在的上述问题，为了满足化学实验的要求，本实用新型提出一种便携式真空冷阱装置。该便携式真空冷阱装置简化真空冷阱装置的操作，提高干燥效率。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
7.本实用新型包括冷阱及液氮保温装置，所述冷阱分为上下两部分，所述冷阱的上部分为瓶盖，所述瓶盖上分别设有与真空烘箱相连的进气管及与真空泵相连的出气管；所述冷阱的下部分为积液瓶，所述积液瓶上设有起支撑固定作用的支撑板，所述支撑板位于积液瓶的瓶口与瓶底之间，所述瓶盖与积液瓶的瓶口连接，所述进气管和出气管分别与积液瓶的内部相通；所述冷阱通过支撑板置于装有液氮的液氮保温装置中，通过所述液氮保温装置为冷阱提供冷量。
8.其中：所述进气管的一端由瓶盖伸出、位于瓶盖的上方，并与真空烘箱相连，所述进气管的另一端插入积液瓶中。
9.所述进气管的轴向中心线与瓶盖、积液瓶、支撑板、液氮保温装置的轴向中心线共线，所述出气管的轴向中心线垂直于进气管的轴向中心线。
10.所述支撑板上方的积液瓶为圆柱状，下方的积液瓶为锥形。
11.所述瓶盖的连接口及积液瓶的瓶口均为磨砂口。
12.所述液氮保温装置为不锈钢圆筒，内部设有支耳，所述支撑板搭在支耳上，通过所
述支耳支撑固定积液瓶。
13.所述支耳为不锈钢圆筒的内壁设置的环状凸起，或所述支耳为不锈钢圆筒的内壁沿圆周方向设置的多个弧状凸起；所述支耳设置于靠近不锈钢圆筒上端开口处。
14.所述液氮保温装置上设有用于观察液氮量的液氮液位计。
15.本实用新型的优点与积极效果为：
16.1.本实用新型的冷阱分为上下两部分，通过磨砂口连接，当试验结束后可快速更换下部分积液瓶，提高实验效率。
17.2.本实用新型的积液瓶设有支撑板，可以固定在液氮保温装置内的支耳上。
18.3.本实用新型在液氮保温装置上配有液氮液位计，可以提示液氮保温装置内的液氮含量，防止长时间实验导致液氮量不够而使分离气体无法完全冷凝。
附图说明
19.图1为本实用新型的整体结构示意图；
20.其中：1为冷阱，2为进气管，3为出气管，4为积液瓶，5为支撑板，6为磨砂口，7为液氮保温装置，8为支耳，9为液氮液位计。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
22.如图1所示，本实用新型包括冷阱1及液氮保温装置7，冷阱1为玻璃材质、分为上下两部分，冷阱1的上部分为瓶盖10，瓶盖10上分别设有与真空烘箱相连的进气管2及与真空泵相连的出气管3；冷阱1的下部分为积液瓶4，积液瓶4上设有起支撑固定作用的支撑板5，支撑板5位于积液瓶4的瓶口与瓶底之间，瓶盖10与积液瓶4的瓶口连接，进气管2和出气管3分别与积液瓶4的内部相通；冷阱1通过支撑板5置于装有液氮的液氮保温装置7中，通过液氮保温装置7为冷阱1提供冷量。
23.本实施例的进气管2沿瓶盖10的轴向设置，出气管3沿瓶盖10的径向设置；进气管2的一端由瓶盖10伸出、位于瓶盖10的上方，并与真空烘箱相连，进气管2的另一端插入积液瓶4中。进气管2的轴向中心线与瓶盖10、积液瓶4、支撑板5、液氮保温装置7的轴向中心线共线，出气管3的轴向中心线垂直于进气管2的轴向中心线。
24.本实施例支撑板5上方的积液瓶4为圆柱状，下方的积液瓶4为锥形。积液瓶4的下底直径为80～150mm，上部外径为40～70mm，整体高为150～300mm，厚度为0.2～0.5mm。支撑板5位于距积液瓶4顶端30～60mm的位置，直径为150～300mm。瓶盖10的连接口及积液瓶4的瓶口均为磨砂口6，积液瓶4的磨砂口6的高度为30～80mm。
25.本实施例的液氮保温装置7为不锈钢圆筒，圆筒直径为150～300mm，高为200～350mm；圆筒内部设有支耳8，支撑板5搭在支耳8上，通过支耳8支撑固定积液瓶4。支耳8为不锈钢圆筒的内壁设置的环状凸起，或支耳8为不锈钢圆筒的内壁沿圆周方向设置的多个弧状凸起；本实施例的支耳8为两个弧状凸起。支耳8设置于靠近不锈钢圆筒上端开口处，本实施例的支耳8位于距液氮保温装置7顶端30～60mm的位置。
26.本实施例的液氮保温装置7上设有液氮液位计9，用于观察液氮保温装置7中的液氮量。本实施例的液氮液位计9为设置在液氮保温装置7外侧面的透明把手，把手的上下两
端分别与液氮保温装置7内部相通，这样即可以通过透明把手观察液氮保温装置7内的液氮液位。
27.本实用新型的使用方法为：
28.(1)依次使用无水乙醇和去离子水先后对积液瓶4进行清洗、干燥；
29.(2)将液氮保温装置7中注入液氮；
30.(3)将积液瓶4与安装了进气管2、出气管3的瓶盖10通过磨砂口6连接好后，放入液氮保温装置7中预冷；
31.(4)将进气管2、出气管3分别与真空烘箱、真空泵连接好；
32.(5)开始真空干燥；
33.(6)实验结束后，取下积液瓶4并用无水乙醇和去离子水清洗。
34.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。


技术特征：
1.一种便携式真空冷阱装置，其特征在于：包括冷阱(1)及液氮保温装置(7)，所述冷阱(1)分为上下两部分，所述冷阱(1)的上部分为瓶盖(10)，所述瓶盖(10)上分别设有与真空烘箱相连的进气管(2)及与真空泵相连的出气管(3)；所述冷阱(1)的下部分为积液瓶(4)，所述积液瓶(4)上设有起支撑固定作用的支撑板(5)，所述支撑板(5)位于积液瓶(4)的瓶口与瓶底之间，所述瓶盖(10)与积液瓶(4)的瓶口连接，所述进气管(2)和出气管(3)分别与积液瓶(4)的内部相通；所述冷阱(1)通过支撑板(5)置于装有液氮的液氮保温装置(7)中，通过所述液氮保温装置(7)为冷阱(1)提供冷量。2.根据权利要求1所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述进气管(2)的一端由瓶盖(10)伸出、位于瓶盖(10)的上方，并与真空烘箱相连，所述进气管(2)的另一端插入积液瓶(4)中。3.根据权利要求1所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述进气管(2)的轴向中心线与瓶盖(10)、积液瓶(4)、支撑板(5)、液氮保温装置(7)的轴向中心线共线，所述出气管(3)的轴向中心线垂直于进气管(2)的轴向中心线。4.根据权利要求1所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述支撑板(5)上方的积液瓶(4)为圆柱状，下方的积液瓶(4)为锥形。5.根据权利要求1所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述瓶盖(10)的连接口及积液瓶(4)的瓶口均为磨砂口(6)。6.根据权利要求1所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述液氮保温装置(7)为不锈钢圆筒，内部设有支耳(8)，所述支撑板(5)搭在支耳(8)上，通过所述支耳(8)支撑固定积液瓶(4)。7.根据权利要求6所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述支耳(8)为不锈钢圆筒的内壁设置的环状凸起，或所述支耳(8)为不锈钢圆筒的内壁沿圆周方向设置的多个弧状凸起；所述支耳(8)设置于靠近不锈钢圆筒上端开口处。8.根据权利要求1所述的便携式真空冷阱装置，其特征在于：所述液氮保温装置(7)上设有用于观察液氮量的液氮液位计(9)。

技术总结
本实用新型涉及冷阱，具体地说是一种便携式真空冷阱装置，包括冷阱及液氮保温装置，冷阱分为上下两部分，冷阱的上部分为瓶盖，瓶盖上分别设有与真空烘箱相连的进气管及与真空泵相连的出气管；冷阱的下部分为积液瓶，积液瓶上设有起支撑固定作用的支撑板，支撑板位于积液瓶的瓶口与瓶底之间，瓶盖与积液瓶的瓶口连接，进气管和出气管分别与积液瓶的内部相通；冷阱通过支撑板置于装有液氮的液氮保温装置中，通过液氮保温装置为冷阱提供冷量。本实用新型能够简化真空冷阱装置的操作，提高干燥效率。效率。效率。


技术研发人员：史全 闫慧敏 尹楠
受保护的技术使用者：中国科学院大连化学物理研究所
技术研发日：2022.10.17
技术公布日：2023/3/23