專利名稱：封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種實驗室用儀器，該儀器涉及到在實驗室內常用的對物質進行提取、分離和合成等實驗加熱用恒溫設備。
在實驗室中常需要對提取、分離和合成的物質進行加熱。目前的加熱設備有水浴、簡易油浴、電熱套等。這些加熱設備各自有不同的缺陷，如水浴在較高溫度及長期使用時要不斷添加蒸發掉的水分而降低實驗精度。簡易的油浴鍋是開口加熱的，油溫不均勻，溫度稍高時便有大量油煙蒸發出來，影響工作人員的健康。而且被加熱的燒瓶直接浸入油中，取出時須用濾紙擦拭燒瓶上的油污，扔掉的濾紙既影響了環境衛生，又有火災隱患。用電熱套加熱時容易產生局部高溫，使被加熱的物質發生糊化。這些加熱設備在工作時都要另外配置攪拌設備，有的還要配調壓器，既繁瑣、麻煩，又易發生意外事故。
針對上述問題，本實用新型的目的在于設計一種封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋。以油為加熱媒體，采用密封式加熱，可以解決油煙問題；密封體內設置磁力攪拌裝置和加熱系統，使油體溫度均勻、加熱溫度可控；省時省力、安全可靠。
一、本實用新型的結構組成本實用新型由金屬外殼、保溫層、密封體、磁力攪拌系統及加熱、控制電路等部分組成。下面將結合說明書附圖作詳細說明。
圖1是本實用新型的外觀圖。15是金屬外殼，具有支撐、保護和裝飾整機的作用。1是呼吸口，當溫度變化時由于油體的膨脹、收縮時發生的體積變化所排由的氣體從呼吸口1中排出及吸入，同時也是油體的注入口。2是呼吸枕，它有一定的空間，這個空間可使油體膨脹變化的體積進行緩沖。4是呼吸枕2與密封體的連接導管，該導管有兩根，(圖6示)一根的上端開口位于呼吸枕2內較高位置，下端開口位于密封體的表面，有利于氣體的排出。另一根上端的開口位于呼吸枕內的較低位置，而下端開口伸入密封體內一定的長度，當注入油體時由于兩根導管的開口位置不同，油體從開口位置低的導管流入，氣體則從開口位置較高的導管排出。當注入油量太快氣體排不及時，可打開放氣筏3將氣體排出。所注入的油量應與呼吸枕2內的較低開口端平，留出呼吸枕內的呼吸空間。6是鍋蓋，它由數個環形圈組成，燒瓶放入后可根據燒瓶的上端直徑選用不同的環形蓋。7是溫度計插口，由一銅管制成，上口開口于密封體外，下端伸入密封體內。銅管下端封閉。16是控溫儀，可選用TDA8001型。17是控溫儀16的溫度顯示表頭，可以直觀地觀察到溫度的變化。18是控溫儀16的溫度調節鈕，可據需要設定溫度。14是總開關，打開該開關后，指示燈11亮。13是攪拌電機25的開關，打開該開關后指示燈10亮，電機25開始工作，調節轉速調節鈕8可選擇合適的轉速。12是加熱功率轉換開關，該開關上下搬動可使兩個電熱元件A、B進行串聯和并聯連接。當初始加熱時，將開關搬在并聯擋上，將溫度迅速提高，當達到設定溫度時，控溫儀自動將電源切斷，此時可將該轉換開關搬在串聯擋上，使加熱功率降低進行保溫，當溫度下降時溫控儀自動將電源接通，使溫度總是控制在我們設置的溫度上。當溫控儀接通加熱電源時指示燈9亮，當加熱功率變化時指示燈9也有不同的亮度變化。
圖2是本實用新型的切面圖。15是外殼，19是保溫層，由石棉材料制作。20是密封體殼，由銅質材料或其它非磁性金屬材料制作，密封體、鍋體5、及呼吸枕2共同構成一個除呼吸口外的封閉空腔，密封體內充滿油體31。21是電熱元件A、B的切面，電熱元件A、B各由兩組電阻絲組成(圖8示)，32是銅管，該銅管的兩端同密封體殼20焊接在一起，管內穿入瓷管33，瓷管內再穿入電阻絲34，兩端由接線柱27固定，另兩端由連線35將兩組電阻絲34串連在一起構成一個電熱元件。當電阻絲損壞時，只須擰下固定螺絲，換一條同阻值的電阻絲既可。22是密封體體內磁力轉子，其構造(圖7)所示，主體由兩個對稱且質量相同的鐵質圓柱體22用連架32將其連在一起構成。其作用是接受由密封體下面的“U”形永磁的磁力，隨著“U”形磁鐵的轉動而轉動。連架32中央有一空心軸23，軸的上端有一鋼珠29，用以減少磨擦阻力，空心軸23內穿進轉子支架軸30，轉子支架軸30上端頂住鋼珠29，下端同密封體殼20焊在一起。由轉子支架軸30，空心軸23，鋼珠29，連架32及鐵質圓柱體共同組成一個以支架軸30為支點的密封體體內轉子22。該轉子有兩個作用，一是當轉子轉動時可將密封體體內的油體進行攪動，使密封體體內的溫度總是處在均勻狀態。其二是將“U”型磁鐵的磁力傳導上來，當鍋體燒瓶內放有磁子時，磁子可隨轉子一同轉動。由一個電機同時帶動密封體體內轉子，鍋體燒瓶內磁子，這樣可使實驗設備進一步簡化。24是“U”型永磁鐵，該磁鐵固定在電機25上端，與電機進行同步轉動。25是一微型電機，該電機固定在殼體15上。圖2還可看到控溫儀16、電路板26切面。
圖3是本實用新型的剖視圖。從圖中可以看到呼吸口1、呼吸枕2、鍋體5、鍋蓋6、放氣筏3、密封體殼20、外殼15、保溫層19、溫度計插口7，密封體上的電熱元件A、B的接線柱27、以及控溫儀16、電機25、“U”型磁鐵24、電路板26、的位置。
圖4是本實用新型密封體的外形圖。圖中可進一步看清呼吸口1，呼吸枕2，放氣筏3，呼吸枕密封體導管4，鍋體5，鍋蓋6，溫度計插口7，以及電熱元件A、B的接線柱27的位置。
圖5是本實用新型密封體的剖視圖，圖中可看到密封體體內的各構件的位置。5是鍋體，28是電熱元件A、B，22是密封體體內轉子。
二、本實用新型的電氣原理圖9所示，交流220V電源通過總開關K1，電流經R1L1，電源指示燈L1亮。同時接通控溫儀TDA8001，控溫儀TDA8001內部繼電器吸合，接通繼電器J的控制電源，繼電器J吸合，接通加熱電源，電流經K3，電熱元件A、B電阻R4形成回路，加熱指示燈L3亮。此時當K3的3、4接通時，電流經4至電熱元件A、B之間，一路經A至R4形成回路，一路經B、3、R4形成回路，此為電熱元件A、B的并聯狀態，是本實用新型的加溫擋。當K3的3、4斷開，1、2接通時，電流經2至B、A、R4形成回路，此為電熱元件A、B的串聯狀態，是本實用新型的保溫擋。由于電熱元件A、B的串連、并連時的電流均通過電阻R4，所以可以從L3亮度判明電熱元件A、B的串并聯狀態。當電熱元件A、B對油體31加熱到控溫儀TDA8001所設定的溫度時，由傳感器ST將溫度信息傳至控溫儀TDA8001，TDA8001內部斷電器動作，切斷繼電器J的控制電源，繼電器J動作，切斷加熱電源，電熱元件A、B停止加熱，當油體31的溫度低于控溫儀TDA8001所設定溫度時，其內部繼電器重新吸合重復上述過程，使油體31的溫度控制在所設定的溫度上。
當開關K2接通后，電流通過R2指示燈L2亮。電流通過R3至橋式整流電路D1-D4，直流電流至大功率三極管V，用R5、電位器R7調整基極電流，使通過大功率三極管V的電流得以控制，同時D1-D4、電機M的電流也得以控制，調整電位器R7既可調整電機M的轉速。R3、R6、為限流電阻。
本實用新型采用了以油為加熱媒體，密封式加熱方式，可控溫度高，并解決了油煙問題。燒瓶不與油體直接接觸，使實驗環境保持清潔，呼吸枕既可用于緩沖油體膨脹的體積又可冷卻蒸發的油煙。本實用新型在密封體體內使用了磁力攪拌裝置，使油體各處的溫度處于均勻狀態，同時可將磁力導向鍋體內的燒瓶，使燒瓶內的磁子隨同轉動，故使用本實用新型無須另加攪拌設備。采用了先進的電子控溫裝置TDA8001，使控溫精度有了提高。另外采用了電子控速電路，使轉子的轉速實現無級可調。經過試用，本實用新型完全達到原設計目的，為教學科研機構的實驗室提供了一新型加熱設備。
權利要求1.一種由鍋體、加熱系統和攪拌系統組成的封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋，其特征在于該油浴鍋為封閉式，密封體內設有電力加熱系統和磁力攪拌系統。
2.根據權利1所述之封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋，其特征在于該油浴鍋的密封體是由非磁性金屬材料制做的密封體殼20與鍋體5構成；密封體上設有呼吸枕2和呼吸口1，通過呼吸口1與外界相通。
3.根據權利1所述之封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋，其特征在于該油浴鍋的磁力攪拌系統由電機、控速電路和磁力轉子組成。
4.根據權利1所述之封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋，其特征在于該油浴鍋密封體體內設有磁力轉子。
專利摘要封閉式磁力攪拌恒溫油浴鍋,采用了密封式加熱方式,有效地控制了油煙外溢,油體不與燒瓶直接接觸,使實驗環境保持清潔。密封體內設置了磁力攪拌轉子,使油溫更加均勻。使用了電子控溫系統,使溫度控制更加精確。采取了電子控速電路,使電機轉速可無級可調,溫度可在油的沸點以下至室溫可調。用磁子攪拌,無須另加攪拌設備。本實用新型構造簡單,結構緊密,溫度可控范圍大,是各種實驗室的一種新型加熱設備。
文檔編號G05D23/00GK2276171SQ9624812
公開日1998年3月11日 申請日期1996年10月22日 優先權日1996年10月22日
發明者李愛國, 張文東, 李允堯 申請人:山東醫科大學