本實用新型涉及教學實驗設備領域,特別涉及一種簡易啟普發生器。
背景技術:
啟普發生器是由荷蘭化學家啟普(Petrus Jacobus Kipp)發明的一種實驗室用氣體發生裝置,從1844年發明至今一直被用于固體顆粒與液體在常溫下反應以制取氣體。典型的啟普發生器由球形漏斗、容器和導氣管三部分組成,球形漏斗置于容器的頂部并深入容器內,導氣管設在容器的上部球體處,導氣管上設有旋轉活塞,能靈活控制制氣反應的發生與停止,有效節約藥品使用量。但是典型的啟普發生器缺點也比較明顯,至少包括:1.漏斗管與葫蘆形容器細頸部的空隙過大,固體顆粒容易掉入底部容器,無法實現隨關隨停;2.底部容器體積大,只有小部分液體與固體顆粒反應,藥品利用率低,消耗量大;3.體積大,攜帶不方便,生產工藝復雜,價格昂貴。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種簡易啟普發生器,能夠克服現有技術的不足之處,體積小,結構簡單緊湊,操作方便,并保證固體反應物與液體反應物可隨時接觸或者分離,從而控制反應的發生或停止。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種簡易啟普發生器,包括內部盛裝固體反應物的反應容器以及通過控制反應產生的氣體貯留或者放出而引起液體反應物的液位產生升降變化從而使固液反應物分離或者接觸的反應控制機構;所述反應容器包括兩端開口的空心管,設置于所述空心管上端口的橡膠密封錐塞,穿設于橡膠密封塞上的空心導氣管;所述空心管下端口與所述反應控制機構的基座連接。
作為優選,所述反應容器還包括由上至下穿設于所述橡膠密封錐塞上且下端伸入所述空心管內腔的張緊棒,連接于所述空心導氣管出氣端的橡膠軟管。
作為優選,所述空心管內腔固設有用于盛裝固體反應物的承接件,所述承接件上沿上下方向設置有多個漏液細通孔。
作為優選,所述反應控制機構包括與所述反應容器中的所述空心管下端口連接的基座、可沿所述空心管內壁軸向滑動的且位于所述承接件下方的活塞、連接于所述基座與所述活塞之間的彈性連接件以及設置于所述橡膠軟管上的用于控制反應產生的氣體貯留或者放出的截止夾。
作為優選,所述活塞圓周面上設有周向凹槽,所述周向凹槽內設有與所述空心管內壁貼合的密封圈。
作為優選,所述活塞與橡膠密封錐塞之間形成第一空腔,所述活塞與所述基座之間形成第二空腔。
作為優選,所述承接件設于所述第一空腔內,所述彈性連接件設于所述第二空腔內。
作為優選,所述基座上開設有貫通所述基座上下兩端面的通氣孔。
作為優選,所述彈性連接件為彈簧。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
通過橡膠軟管上截止夾的打開與關閉,改變空心管內的氣壓大小,使反應控制機構中的活塞在內外壓差的作用下沿著空心管內壁上下滑動,實現活塞之上的液體反應物與盛在承接件上的固體反應物的接觸或分離,即實現啟普發生器“隨開隨用、隨關隨停”的特性;張緊棒的設置可有效增強橡膠密封錐塞與空心管、空心導氣管之間的張緊力,增加裝置密封性;活塞圓周面上密封圈的設置有效避免液體反應物滲入活塞之下,防止反應物泄露與浪費;承接件上漏液細通孔的設置既保證液體反應物的順利通過,也阻止固體反應物從承接件下漏;整體結構小巧緊湊,操作便捷,攜帶方便。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖以及優選的方案對本實用新型做進一步詳細的說明。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
實施例:如圖1所示,一種簡易啟普發生器,包括內部盛裝固體反應物A的反應容器1以及通過控制反應產生的氣體貯留或者放出而引起液體反應物B的液位產生升降變化從而使固液反應物分離或者接觸的反應控制機構2;所述反應容器1包括兩端開口的空心管101,設置于所述空心管101上端口的橡膠密封錐塞102,穿設于橡膠密封塞上的空心導氣管104;所述空心管101下端口與所述反應控制機構2的基座201連接;所述反應容器1還包括由上至下穿設于所述橡膠密封錐塞102上且下端伸入所述空心管101內腔的張緊棒103,連接于所述空心導氣管104出氣端的橡膠軟管105;所述空心管101內腔固設有用于盛裝固體反應物A的承接件107,所述承接件107上沿上下方向設置有多個漏液細通孔1071;所述反應控制機構2包括與所述反應容器1中的所述空心管101下端口連接的基座201、可沿所述空心管101內壁軸向滑動的且位于所述承接件107下方的活塞203、連接于所述基座201與所述活塞203之間的彈性連接件202以及設置于所述橡膠軟管105上的用于控制反應產生的氣體貯留或者放出的截止夾106;所述活塞203圓周面上設有周向凹槽20301,所述周向凹槽20301內設有與所述空心管101內壁貼合的密封圈204;所述活塞203與橡膠密封錐塞102之間形成第一空腔108,所述活塞203與所述基座201之間形成第二空腔205,所述承接件107設于所述第一空腔108內,所述彈性連接件202設于所述第二空腔205內。基座201與空心管101下端口密封連接成一體,活塞203伸入到空心管101內腔,可沿空心管內壁軸向滑動,并通過密封圈204與空心管101內壁緊密貼合,使活塞203將空心管101分隔成彼此獨立的兩個空腔,即與橡膠密封錐塞102之間形成的第一空腔108和與基座201之間形成的第二空腔205,第二空腔205通過基座201上設置的通氣孔2011始終與外界大氣相連,活塞203通過彈性連接件202與基座201相連,彈性連接件202可隨著活塞的滑動進行壓縮或者回彈。
在實驗準備階段,以基座201為底座將儀器平放在實驗桌面上,此時彈性連接件202處于自然伸展狀態,即第二空腔205的體積處于最大狀態,將連有橡膠軟管105的空心導氣管104通過橡膠密封錐塞102插入至空心管101內腔,將張緊棒103同樣通過橡膠密封錐塞102插入至空心管101內腔,橡膠軟管105上設有截止夾106,此時截止夾106處于打開狀態。
實驗開始時,通過空心管101頂上的開口向空心管101內放入適量固體反應物A,接著再向空心管101內倒入適量液體反應物B,使液體反應物B的液面沒過固體反應物A,固液反應物接觸使反應開始,迅速將橡膠密封錐塞102塞緊空心管101的上端口,反應產生的氣體通過橡膠軟管105送至外部儲氣裝置,當需要停止反應時,關閉截止夾106,反應產生的氣體積留在第一空腔108內,使其中的壓強大于大氣壓強,氣體向下對液體反應物B施壓,通過活塞203的傳遞將壓力施加到彈性連接件202上,使彈性連接件202壓縮,液體反應物B穿過承接件107上的漏液細孔1071向下推移,同時避免固體反應物A落于承接件107之下,最終使固液反應物分離,反應停止,而需要重新進行反應時,只需打開截止夾106,沒有強壓施加的彈性連接件202恢復形變,將活塞203重新推高,使固液反應物重新接觸,反應繼續,從而實現了“隨開隨用、隨關隨停”的功能。張緊棒103的設置使橡膠密封錐塞與空心管、空心導氣管之間的張緊力增大,增加裝置密封性,并且在反應停止,需要往空心管101內添加反應物時可以抽出張緊棒103,從橡膠密封錐塞的孔中送入反應物,方便連續進行氣體制備。