蒸發冷凝器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及的是醫藥、食品等行業中一種蒸發器,它至少由一個瓶體A和一個冷凝組件B組成,冷凝組件B至少由一個冷凝器B1、一個蒸氣室B2、一個隔熱層B3,一個溶劑收集接口J組成,冷凝器B1內至少含有一根蛇形冷凝管L,蒸氣室B2至少含有一個位于下方的接口B21和一個位于側面的蒸氣出口B22,B22與溶劑收集接口J、冷凝管L的下端組成一個三通結構,接口B21與瓶體A的接口相吻合,隔熱層B3位于冷凝器B1與蒸氣室B2之間,應用本蒸發器配上合適的配件,可更好的回收有機溶劑,減少有機溶劑帶來的人員傷害和環境污染。
【專利說明】蒸發冷凝器
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是醫藥、食品等領域內實驗室中的蒸發冷凝器。
【背景技術】
[0002]蒸發是醫藥、食品等領域內的常用操作單元,冷凝是與蒸發息息相關的一步。在醫藥研發中,常用的溶劑提取液的濃縮,需要旋轉蒸發儀進行蒸發;在檢驗時,少量有機溶劑的提取液的蒸干,提取液常置于蒸發皿中常壓蒸干。它們存在如下缺點:
I)檢驗時少量的提取液在蒸發皿中常壓蒸干時,有機溶劑被蒸發掉并隨通風柜的風排至大氣中,增加環境污染。若提取液放于旋轉蒸發器中進行回收,量少回收不便,且旋轉蒸發器回收時有機溶劑損失較多。
[0003]2)常用的旋轉蒸發器在結構上對冷凝不夠重視,冷凝器的冷凝管路的表面積相對于冷凝室的整個空間來說,比例太小,在回收有機溶劑時,有機溶劑的一部分未被冷凝就被抽至真空泵中,不僅浪費有機溶劑,且污染環境、損害實驗室操作人員的健康。
[0004]3)旋轉蒸發器的電機時刻旋轉,不僅增加實驗成本,且由于旋蒸瓶的重力作用,旋轉軸易發生偏向,導致密封性變差而影響真空度;另外,密封件易被有機溶劑腐蝕,致使旋轉蒸發器在回收有機溶劑多次后真空度降低。
[0005]4)旋轉蒸發瓶與冷凝收集管路較遠,管路較細,在使用時,有機溶劑蒸氣中的一部分未被抽走而被空氣冷凝,流至蒸發瓶中,影響蒸發效率。
[0006]5)旋轉蒸發器的軸部內的管路較細,不適合于安裝消沫器,因此對于易起沫的藥液濃縮困難較大。
[0007]6)旋轉蒸發器占用體積較大,拆卸不便。
[0008]7)旋轉蒸發器不適合于常壓回收。
[0009]旋轉蒸發器的蒸發原理仍是溶劑在低壓下沸點降低,而旋轉時形成的薄膜對蒸發產生的效果甚微。普通濃縮所使用的旋轉蒸發器在設計上重視旋轉,在冷凝上不夠重視,在實際操作中,旋轉蒸發器在回收有機溶劑時暴露出了它的重大缺限,有機溶劑的一部分被抽至泵中,不僅浪費有機溶劑,更重要的是傷害實驗室人員,污染環境。
【發明內容】
[0010]本發明的目的在于提供一種應用方便的蒸發冷凝器,在設計上重視冷凝,除去旋轉因素,應用上更適合于有機溶劑的回收,提高蒸發效率,加強蒸發出的有機溶劑的回收,減少人員傷害和環境污染。
[0011]本發明的技術方案是:
一種蒸發冷凝器,其特征在于它至少由一個瓶體A和一個冷凝組件B組成,冷凝組件B至少由一個冷凝器B1、一個蒸氣室B2、一個隔熱層B3,一個溶劑收集接口 J組成,冷凝器BI內至少含有一根冷凝管L,蒸氣室B2至少含有一個位于下方的接口 B21和一個位于側面的蒸氣出口 B22,B22與溶劑收集接口 J、冷凝管L的下端組成一個三通結構,接口 B21與瓶體A的接口相吻合,隔熱層B3位于冷凝器BI與蒸氣室B2之間。
[0012]所述冷凝器BI可以是同時含有冷凝水入口和出口的冷凝器Blx,也可以是含有一個敞口的冷凝器Bly,還可以是Blx和Bly組合的冷凝器。
[0013]所述隔熱層B3為雙層結構,可以在制造時抽成中空或真空,也可以在制造時留有一個具旋塞的小咀,供使用時抽成真空。
[0014]所述蒸氣室的外壁可為雙層結構,可以在制造時抽成中空或真空,也可以在制造時留有一個具旋塞的小咀,供使用時抽成真空。
[0015]所述冷凝器BI內的冷凝管L可以是一根,也可以是多根并聯,并聯后的下端與B22、J組成三通結構。
[0016]所述蒸氣室B2還可含有一個進液口 B23。
[0017]所述蒸氣室B21與瓶體A的連接方式可以是磨口連接、法蘭口連接等,溶劑收集口J與B23可以是磨口、球磨口、法蘭口、螺口、小咀等。
[0018]根據實際需要,可為溶劑收集接口 J配備各種不同規格的連接管,用于連接不同的溶劑收集瓶,可為進液口 B23配備不同的進液管供加液需要。
[0019]當被回收的藥液易起沫時,還可方便的在蒸氣室里安裝一個消沫器。
[0020]由于本發明的蒸發冷凝器不用旋轉,因此蒸發瓶即瓶體A的口徑可以設計成大口徑,再將蒸氣室B2的蒸氣出口 B22做大,這樣蒸發的蒸氣很容易流出蒸氣出口 B22,這時一部分冷凝的熱液體通過J流至溶劑收集瓶中,未被冷凝的氣體通過蛇形冷凝管L進入冷凝器BI,被冷凝管外的冷凝液冷凝成液體,流至收集瓶中。若被蒸發的液體易起沫,可在蒸氣室安裝一個消沫器,由于蒸氣室的直徑較大,可方便的設計消沫器,附圖1的消沫器D即為本發明提供的一種雙層網狀消沫器。
[0021]本發明的蒸發冷凝器在用于減壓回收時,蒸發的氣體進入冷凝管L中冷凝成液體,由于液體上的真空、液體的重力、液體下有機溶劑的氣壓三因素的共同作用,這部分液體在冷凝管L中上下串動,雖然瓶體A中有機溶劑不斷的蒸發成氣體并被冷凝成液體,但大部分流入到回收瓶中,真正受真空影響的液體僅是上下串動的液體,僅有這部分的液體的揮發才有可能被抽至真空泵中,而且本冷凝器內的冷凝管設計成蛇形,距離真空口較遠,這樣揮發的有機溶劑被抽至真空泵中的則更少。
[0022]為降低蒸發室內的蒸氣受到空氣冷凝的影響,提高蒸發效率,可將蒸發室的外壁制成復壁,可以在制造時中間抽成中空或真空,也可以在制造時留有一個具閥門的小咀,供使用時抽成中空或真空。
[0023]為了實現連續蒸發有機溶劑,可在蒸氣室B2的一側加一個進液口 B23,并為這個進液口配備一個合適的進液管D,其連接方式可以是磨口連接、球磨口連接、螺口連接、法蘭口連接等,附圖1所示的進液管D為一個含旋塞Dl的細管與一個內磨口蓋相連接,內磨口蓋與進液口 B23的外磨口相配套。
[0024]為了方便的收集有機溶劑,降低實驗室成本,不為本蒸發器配備固定的收集瓶,而將溶劑收集接口 J制成外球磨口,并配備一個合適的連接管K。附圖1的連接管K的一端制成與接口 J配套的內球磨口 K1,另一端制成標準的磨口,用于連接磨口瓶,或者連接一個配備螺口轉磨口轉接頭的螺口瓶。
[0025]當蒸發的藥液起沫時,可為本蒸發器定制一個消沫器,如附圖1所示的雙層網狀消沫器G,它是由兩個圓形的網被幾個垂直的柱子所固定,固定后可以與法蘭墊固定,也可以直接放入到瓶體A中,制備材質為聚四氟。
[0026]當回收的有機溶劑的沸點較低、揮發性較強時,冷凝器BI設計成同時含有冷凝水入口和出口的冷凝器Blx與含有一個敞口的冷凝器Bly組合的冷凝器,以便于在Bly中加入冰水混合物,增強冷凝效果。
[0027]為增強溶劑蒸發效果,將瓶體A制成大口皿狀,其口部可以是磨口、法蘭口等,口部較大,不僅蒸發效果好,而且蒸發后收集皿中的藥液或藥膏也較方便。
[0028]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]附圖1所示為本發明的配套附件,蒸發冷凝器的相關附件其中D為進液管,Dl為進液管的旋塞。
[0030]K為溶劑收集連接管,Kl為內磨口接口,K2為標準磨口。
[0031]G為雙層網狀消沫器。
[0032]F為環形的法蘭墊。
附圖2所示為本發明實施例1的簡易蒸發冷凝器的立體圖
其中A為內磨口的玻璃皿,BI為敞口冷凝器,B2為蒸氣室,B3為BI和B2之間的真空層,B21為蒸氣室的下口,B22為蒸氣室的蒸氣出口,J為溶劑收集接口,L為BI內的冷凝管,L的下端Ld與B22、J組成三通結構,B21為蒸氣室的外磨口接口,B1、B2、B3、J組合起來為冷凝組件B。
[0033]附圖3所示為本發明實施例2的蒸發冷凝器的立體圖
其中A為法蘭口的大口蒸發皿,Blx為含冷凝水入口 Sj和出口 Sc的冷凝器,Bly為敞口冷凝器,B2為復壁蒸氣室,B3為BI和B2之間的隔熱層,B3內與B2的復壁間連接并被抽成真空,B21為法蘭口,B22為蒸氣室的蒸氣出口,B23為過液口,J為溶劑收集接口,L3為Bly內的冷凝管,L1、L2為Blx內的兩個并聯的冷凝管,并聯后的上端Lu與L3的下端相連,并聯后的下端Ld與B22、J組成一個三通結構,L3的上端為真空口,Blx、Bly、B2、B3、J組合起來為冷凝組件。
【具體實施方式】
[0034]實施例1簡易蒸發冷凝器
參見附圖2,其中瓶體A為內磨口的玻璃蒸發皿,BI為敞口冷凝器,B2為蒸氣室,B3為BI和B2之間的真空層,B21為蒸氣室的外磨口下接口,B22為蒸氣室的蒸氣出口,J為溶劑收集接口,L為BI內的冷凝管,L的下端Ld與B22、J組成三通結構,B1、B2、B3、J組成一個冷凝組件B。
[0035]本蒸發冷凝器適合于少量有機溶劑的蒸發,并可收集有機溶劑,特別適合于分析上少量的有機溶劑提取液的蒸發,將提取液放至A中,接上冷凝組件,并將溶劑收集連接管K連上接口 J和溶劑收集瓶,在BI中加入水或冰水混合物作冷凝劑,水浴加熱蒸發皿A,這樣就回收了蒸發皿中的有機溶劑。
[0036]在進行常壓回收有機溶劑時,蒸氣室的接口無需與瓶體A的接口相配套,如本蒸發器的冷凝組件B只要能罩住一個比接口 B21的內徑小的容器如具嘴的陶瓷蒸發皿即可,此時接口 B21無需制成磨口,只需要B21的下緣水平平整即可。
[0037]實施例2蒸發冷凝器
參見附圖3,其中瓶體A為法蘭口的大口皿,Blx為含冷凝水入口 Sj和出口 Sc的冷凝器,Bly為敞口冷凝器,B2為復壁蒸氣室,B3為BI和B2之間的隔熱層,B3內與B2的復壁間相通并被抽成真空,B21為法蘭口,B22為蒸氣室的蒸氣出口,B23為進液口,J為溶劑收集接口,L3為Bly內的冷凝管,L1、L2為Blx內的兩個并聯的冷凝管,并聯后的上端Lu與L3的下端相連,并聯后的下端Ld與B22、J組成一個三通結構,L3的上端為真空口。
[0038]此蒸發冷凝器配上進液管D、溶劑收集連接管K、溶劑收集瓶、法蘭墊F,必要時配上消沫器G,組裝后可以減壓回收溶劑。將法蘭接口 B21、法蘭墊F、瓶體A的法蘭口通過外力連接起來,連上溶劑收集連接管K、溶劑收集瓶,關閉進液管的閥門,抽上真空,同時加熱,緩慢進液,溶劑蒸氣被抽至冷凝管L1、L2中,被冷凝液冷凝成液體,通常由于液體上的真空、液體的重力、液體下蒸發的溶劑的氣壓三因素的共同作用,這部分液體在L1、L2中上下串動,雖然溶劑不斷的蒸發成氣體并被冷凝成液體,但大部分流入到回收瓶中,真正受真空影響的液體僅是上下串動的液體,僅有這部分的液體的揮發才有可能被抽至真空泵中,另外由于冷凝管路為蛇形,這部分的液體離真空口較遠,若在敞口冷凝器中加入冰水混合物,則被抽至真空泵中的有機溶劑就更少。
【權利要求】
1.一種蒸發冷凝器,其特征在于它至少由一個瓶體A和一個冷凝組件B組成,冷凝組件B至少由一個冷凝器B1、一個蒸氣室B2、一個隔熱層B3,一個溶劑收集接口 J組成,冷凝器BI內至少含有一根蛇形冷凝管L,蒸氣室B2至少含有一個位于下方的接口 B21和一個位于側面的蒸氣出口 B22,B22與溶劑收集接口 J、冷凝管L的下端組成一個三通結構,接口 B21與瓶體A的接口相吻合,隔熱層B3位于冷凝器BI與蒸氣室B2之間。
2.根據權利要求1所述,冷凝器BI可以是同時含有冷凝水入口和出口的冷凝器Blx,也可以是含有一個敞口的冷凝器Bly,還可以是Blx和Bly組合的冷凝器。
3.根據權利要求1所述,隔熱層B3至少為雙層結構,可以在制造時抽成中空或真空,也可以在制造時留有一個具旋塞的小咀,供使用時抽成真空。
4.根據權利要求1所述,蒸氣室的外壁可為雙層結構,可以在制造時抽成中空或真空,也可以在制造時留有一個具旋塞的小咀,供使用時抽成真空。
5.根據權利要求1、2所述,冷凝器BI內的冷凝管L可以是一根,也可以是多根并聯,并聯后的下端與B22、J組成三通結構。
6.根據權利要求1所述,蒸氣室B2還可含有一個進液口B23。
7.根據權利要求1、6所述,B21與瓶體A的連接方式可以是磨口連接、法蘭口連接等,J與B23可以是磨口、球磨口、法蘭口、螺口、小咀等。
8.根據權利要求1、6、7所述,可為溶劑收集接口J配備各種不同規格的連接管,用于連接不同的溶劑收集瓶,可為進液口 B23配備不同的進液管供加液需要。
9.根據權利要求1、6所述,可在蒸氣室里安裝一個消沫器。
【文檔編號】B01D1/30GK104128017SQ201310159612
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年5月3日 優先權日:2013年5月3日
【發明者】陳浩達 申請人:陳浩達