一种用于球形蒸馏烧瓶加热的设备转让专利
申请号 : CN200810006435.1
文献号 : CN100579658C
文献日 : 2010-01-13
发明人 : 派崔克·马莱
申请人 : ISL科学仪器实验室
摘要 :
本发明公开了一种用于球形蒸馏烧瓶加热的装置，包括：一框架、一放置球形蒸馏烧瓶的加热壁、一绝热板、以及控制与调节装置，还包括：一弹簧滑架，可沿框架垂直移动，并通过一具有固定力的弹簧与加热壁连接，以驱动所述加热壁垂直移动至操作位置或停止位置；一操控装置，用于控制所述弹簧滑架沿框架垂直移动；一止动装置，该止动装置弹性安装于所述框架上，且其处于连接位置时，所述加热壁被限制于操作位置；当其处于分开位置时，所述加热壁回复至停止位置。
权利要求 :
1.一种用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，包括一框架、一放置球形蒸馏烧 瓶的加热壁、一绝热板、以及控制与调节装置，其特征在于，还包括：一弹簧滑架，可沿框架垂直移动，并通过一具有固定力的弹簧与加热壁 连接，以驱动所述加热壁垂直移动至操作位置或停止位置；
一操控装置，用于控制所述弹簧滑架沿框架垂直移动；
一止动装置，该止动装置弹性安装于所述框架上，且其处于连接位置时， 所述加热壁被限制于操作位置；当其处于分开位置时，所述加热壁回复至停 止位置。
2.如权利要求1所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，其特征在于，所述操控装置由弹性安装于设备框架上的操纵杆所构成，该操纵杆中间 部份与固定于框架上的轴铰接，所述操纵杆包括一第一终端与一设有操纵套 接管的第二终端，该第二终端与连接至弹簧滑架的致动板配合，在施加于操 纵杆的第一终端上的应力作用下，所述加热壁从停止位置移动至操作位置。
3.如权利要求2所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，其特征在于，所述止动装置包括一呈楔形的凸销，其上表面为一限位块，在连接位置 时，将致动板维持在高位置，将弹簧滑架阻止在高位置、以及由弹簧力将加 热壁维持在操作位置。
4.如权利要求3所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，其特征在于，所述框架上连接一电磁铁，所述止动装置与该电磁铁配合，以控制所述 呈楔形的凸销从连接位置移动至分开位置，以释放致动板，且使加热壁在其 重力作用下从操作位置回到停止位置。
5.如权利要求1至4中任一项所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，其 特征在于，还包括一自动定位装置，该自动定位装置为控制所述加热壁在操作位置 与停止位置间移动的制动组件。
6.如权利要求1至4中任一项所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，其 特征在于，所述加热壁在其下部设置一移转立柱，当加热壁在操作位置与停止位置 间移动时，该移转立柱与一导引装置配合。
7.如权利要求5所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，其特征在于，所述加热壁在其下部设置一移转立柱，当加热壁在操作位置与停止位置 间移动时，该移转立柱与一导引装置配合。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种试验装置，尤其涉及一种用于球形蒸馏烧瓶加热的设 备。
背景技术
据了解，石油制品的蒸馏特征为：石油制品的性能、及对使用者所造成 的危险。上述石油制品特征的确定，与用于汽车或航空工业中涉及安全问题 极为重要的碳氢燃料的情形尤其重要。这些特征，尤其是图表或曲线所显示 的特征，代表了蒸馏期间样品随着温度而蒸发、或者还有残余物与损耗的百 分比。
业内的专家可以推断出的特征为：判断在给定情况中，给定的石油制品 是否可以完全安全地使用，并获得所寻求的性能。
在上述情形中，业内专家可以设定各种试验规则，以便非常准确地界定 石油制品中可以获得的蒸馏特征。当然，为了得到想要的数据，所述蒸馏过 程也必须严格遵守上述试验规则。
目前，在市场上存在各种不同自动蒸馏设备，其允许依据一预先界定的 试验规则，来实施对液体样品的蒸馏参数的测量。
目前市场上所提供的标准化的蒸馏设备通常包括：
一固定框架；
一加热壁，其包含一发热组件，该发热组件可以是一电热电阻器；
一系列球形蒸馏烧瓶，其各对应于至少一个试验规则，且可以固定于设 备框架的预定位置中，此球形烧瓶的柱口可以由一配备有温度计的紧密封闭 瓶塞而封闭，用以测量所蒸发蒸汽的温度，且所述柱口包括一横向分支用于 连接至冷凝器管上，此冷凝器管连接至圆柱形收集器，以收集冷凝物；
一系列绝热板，安装于发热组件上，用于在此发热组件上部将其封闭， 且各设置中央开口，其所具有几何形状适合球形蒸馏烧瓶底部的几何形状； 以及
控制与调节装置，其允许控制、且可随着时间改变发热组件的功率等级， 特别是发热组件的温度或电功率，以便依据预先界定的试验规则而获得蒸馏 参数。
为了使用上述设备实施液体样品的蒸馏，使用者首先应选择对应的试验 规则，然后将预定数量用于分析的样品导入对应于此规则的球形蒸馏烧瓶 中。
然后，将上述装满样品的球形蒸馏烧瓶安装到上述蒸馏设备中，尤其是 要将蒸馏烧瓶固定于蒸馏设备框架的预定位置中，并且，将蒸馏烧瓶定位于 封闭前述加热壁的绝热板上。
为了确保蒸馏依据事先所选择的预先界定试验规则严格地实施，所述发 热组件必须设置在距离此球形蒸馏烧瓶一段预先界定并可重现的距离，以 及，所述绝热板必须支撑球形烧瓶。
然而，在事实上，发热组件与绝热板对于球形烧瓶的整体定位不良会导 致所获得蒸馏特征达不到要求。
而且，目前在市场上所提供的蒸馏设备中，仅凭经验将球形蒸馏烧瓶置 放于将加热壁封闭的绝热板上，无法确保球形烧瓶的正确定位。
业内的专家可以推断出的特征为：判断在给定情况中，给定的石油制品 是否可以完全安全地使用，并获得所寻求的性能。
在上述情形中，业内专家可以设定各种试验规则，以便非常准确地界定 石油制品中可以获得的蒸馏特征。当然，为了得到想要的数据，所述蒸馏过 程也必须严格遵守上述试验规则。
目前，在市场上存在各种不同自动蒸馏设备，其允许依据一预先界定的 试验规则，来实施对液体样品的蒸馏参数的测量。
目前市场上所提供的标准化的蒸馏设备通常包括：
一固定框架；
一加热壁，其包含一发热组件，该发热组件可以是一电热电阻器；
一系列球形蒸馏烧瓶，其各对应于至少一个试验规则，且可以固定于设 备框架的预定位置中，此球形烧瓶的柱口可以由一配备有温度计的紧密封闭 瓶塞而封闭，用以测量所蒸发蒸汽的温度，且所述柱口包括一横向分支用于 连接至冷凝器管上，此冷凝器管连接至圆柱形收集器，以收集冷凝物；
一系列绝热板，安装于发热组件上，用于在此发热组件上部将其封闭， 且各设置中央开口，其所具有几何形状适合球形蒸馏烧瓶底部的几何形状； 以及
控制与调节装置，其允许控制、且可随着时间改变发热组件的功率等级， 特别是发热组件的温度或电功率，以便依据预先界定的试验规则而获得蒸馏 参数。
为了使用上述设备实施液体样品的蒸馏，使用者首先应选择对应的试验 规则，然后将预定数量用于分析的样品导入对应于此规则的球形蒸馏烧瓶 中。
然后，将上述装满样品的球形蒸馏烧瓶安装到上述蒸馏设备中，尤其是 要将蒸馏烧瓶固定于蒸馏设备框架的预定位置中，并且，将蒸馏烧瓶定位于 封闭前述加热壁的绝热板上。
为了确保蒸馏依据事先所选择的预先界定试验规则严格地实施，所述发 热组件必须设置在距离此球形蒸馏烧瓶一段预先界定并可重现的距离，以 及，所述绝热板必须支撑球形烧瓶。
然而，在事实上，发热组件与绝热板对于球形烧瓶的整体定位不良会导 致所获得蒸馏特征达不到要求。
而且，目前在市场上所提供的蒸馏设备中，仅凭经验将球形蒸馏烧瓶置 放于将加热壁封闭的绝热板上，无法确保球形烧瓶的正确定位。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于球形蒸馏烧瓶加热的设备，以实现在球形 蒸馏烧瓶加热过程中对球形蒸馏烧瓶的正确定位。
为了实现上述目的，本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的装置，包括： 一框架、一放置球形蒸馏烧瓶的加热壁、一绝热板、以及控制与调节装置， 还包括：
一弹簧滑架，可沿框架垂直移动，并通过一具有固定力的弹簧与加热壁 连接，以驱动所述加热壁垂直移动至操作位置或停止位置；
一操控装置，用于控制所述弹簧滑架沿框架垂直移动；
一止动装置，该止动装置弹性安装于所述框架上，且其处于连接位置时， 所述加热壁被限制于操作位置；当其处于分开位置时，所述加热壁回复至停 止位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述操控装置由弹性安 装于设备框架上的操纵杆所构成，该操纵杆中间部份与固定于框架上的轴铰 接，所述操纵杆包括一第一终端与一设有操纵套接管的第二终端，该第二终 端与连接至弹簧滑架的致动板配合，在施加于操纵杆的第一终端上的应力作 用下，所述加热壁从停止位置移动至操纵位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述止动装置包括一呈 楔形的凸销，其上表面为一限位块，在连接位置时，将致动板维持在高位置， 将弹簧滑架阻止在高位置、以及由弹簧力将加热壁维持在操作位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述框架上连接一电磁 铁，所述止动装置与该电磁铁配合，以控制所述呈楔形的凸销从连接位置移 动至分开位置，以释放致动板，且使加热壁在其重力作用下从操作位置回到 停止位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，还包括一自动定位装 置，该自动定位装置为控制所述加热壁在操作位置与停止位置间移动的制动 组件。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述加热壁在其下部设 置一移转立柱，当加热壁在操作位置与停止位置间移动时，该移转立柱与一 导引装置配合。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，通过操控装置控制加热 壁处于操作位置或停止位置，并进一步由止动装置对加热壁的位置进行限 定，可以保证进行蒸馏试验中球形蒸馏烧瓶的准确定位，而且，本发明所述 用于球形蒸馏烧瓶加热的设备操作简单方便，可适用于各种蒸馏试验场合。
为了实现上述目的，本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的装置，包括： 一框架、一放置球形蒸馏烧瓶的加热壁、一绝热板、以及控制与调节装置， 还包括：
一弹簧滑架，可沿框架垂直移动，并通过一具有固定力的弹簧与加热壁 连接，以驱动所述加热壁垂直移动至操作位置或停止位置；
一操控装置，用于控制所述弹簧滑架沿框架垂直移动；
一止动装置，该止动装置弹性安装于所述框架上，且其处于连接位置时， 所述加热壁被限制于操作位置；当其处于分开位置时，所述加热壁回复至停 止位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述操控装置由弹性安 装于设备框架上的操纵杆所构成，该操纵杆中间部份与固定于框架上的轴铰 接，所述操纵杆包括一第一终端与一设有操纵套接管的第二终端，该第二终 端与连接至弹簧滑架的致动板配合，在施加于操纵杆的第一终端上的应力作 用下，所述加热壁从停止位置移动至操纵位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述止动装置包括一呈 楔形的凸销，其上表面为一限位块，在连接位置时，将致动板维持在高位置， 将弹簧滑架阻止在高位置、以及由弹簧力将加热壁维持在操作位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述框架上连接一电磁 铁，所述止动装置与该电磁铁配合，以控制所述呈楔形的凸销从连接位置移 动至分开位置，以释放致动板，且使加热壁在其重力作用下从操作位置回到 停止位置。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，还包括一自动定位装 置，该自动定位装置为控制所述加热壁在操作位置与停止位置间移动的制动 组件。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，所述加热壁在其下部设 置一移转立柱，当加热壁在操作位置与停止位置间移动时，该移转立柱与一 导引装置配合。
本发明所述的用于球形蒸馏烧瓶加热的设备中，通过操控装置控制加热 壁处于操作位置或停止位置，并进一步由止动装置对加热壁的位置进行限 定，可以保证进行蒸馏试验中球形蒸馏烧瓶的准确定位，而且，本发明所述 用于球形蒸馏烧瓶加热的设备操作简单方便，可适用于各种蒸馏试验场合。
附图说明
图1为本发明实施例中所述用于球形蒸馏烧瓶加热的设备在操作位置时 的结构示意图；以及
图2为本发明实施例中所述用于球形蒸馏烧瓶加热的设备在停止位置时 的结构示意图。
其中，附图标记说明如下：
1框架 2加热壁
3发热组件 4绝热板
5中央开口 6球形蒸馏烧瓶
7移转立柱 8导引装置
9柱口 10紧密封闭瓶塞
11止动器装置 12弹簧滑架
13弹簧 14操纵杆
15轴 16握持终端
17套接管 18致动板
19制动组件 20止动装置
21凸销 22电磁铁
23铰接轴
图2为本发明实施例中所述用于球形蒸馏烧瓶加热的设备在停止位置时 的结构示意图。
其中，附图标记说明如下：
1框架 2加热壁
3发热组件 4绝热板
5中央开口 6球形蒸馏烧瓶
7移转立柱 8导引装置
9柱口 10紧密封闭瓶塞
11止动器装置 12弹簧滑架
13弹簧 14操纵杆
15轴 16握持终端
17套接管 18致动板
19制动组件 20止动装置
21凸销 22电磁铁
23铰接轴
具体实施方式
如图1所示，本发明所述用于球形蒸馏烧瓶加热的设备包括：一框架1， 在其上安装有加热壁2，所述加热壁2包含一发热组件3。
加热壁2由一设有中央开口5的绝热板4将其上部封闭，而此开口用于 安置所述球形蒸馏烧瓶6的底部。
加热壁2相对于此蒸馏设备的框架1，可在其两个位置间垂直移动：即 如图1中所示的高位置(或操作位置)，在此位置，绝热板4保持支持此球 形蒸馏烧瓶6；以及，图2中所示的低位置(或停止位置)。
为了方便在上述两个位置之间移动，所述加热壁2在其下部设有一移转 立柱7，其与连接至设备框架1的导引装置8配合，所述移转立柱7可沿导 引装置8上下移动。
球形蒸馏烧瓶6的柱口9的上部通过一紧密封闭瓶塞10封闭，在此实 施例中，所述紧密封闭瓶塞10通过一止动器装置11而悬挂在设备的框架1 上。
参考图1和图2，所述加热壁2的移转立柱7与设有固定力的弹簧13 的弹簧滑架12是连成一体固定地。
所述弹簧滑架12沿着设备的框架1的长度方向在以下两个位置之间垂 直移动：即对应于图1中所示的加热壁2高位置(操作位置)，与对应于图 2中所示加热壁的低位置(停止位置)。
在停止位置与操作位置间的弹簧滑架12的位移、以及加热壁2的位移 是由一操纵杆14所控制的，该操纵杆14弹性安装于此蒸馏设备的框架1上， 且其中间部份与轴15铰接。
操纵杆14包括一第一终端(或握持终端16)、以及与其相同高度的第 二终端，所述第二终端设有操纵套接管17，而该套接管17与连接至弹簧滑 架12的致动板18接触。
如果，从图2中所示停止位置，使用者在此操纵杆14之握持终端16上 施加由箭头F所代表的朝向下的力，则此操纵套接管17向上位移以驱动此 致动板18。
由此，弹簧滑架12可与加热壁2一同向上移动，一直至图1中所示的 操作位置为止。
固定于蒸馏设备的框架1的制动组件19与加热壁2的移转立柱7接触， 并通过限制移转立柱7向上移动的速率而限制所述加热壁向上移动的速率。
在所述操作位置，由于固定力弹簧的弹簧13的存在，绝热板4在所使 用的任何球形烧瓶型式的球形蒸馏烧瓶6上施加一固定力。
此外，根据图1和图2，所述弹簧滑架12与铰接于轴23的止动装置20 配合，该止动装置20也弹性地安装于蒸馏设备的框架1上，且可以在以下 两个位置间位移：即在图中所示的连接位置，也就是未对其施加任何外部应 力情况下的自动回复位置，以及一分开位置(图中并未显示)，在该分开位 置时，所述止动装置20受一外力，当该外力消除时，所述止动装置20可回 复前述的连接位置。
所述止动装置20还包括一呈楔形的凸销21，该凸销21的上表面相当于 前述连接位置时的限位块的功能，可以将弹簧滑架12的致动板18维持在高 位置，进而通过弹簧13的力将加热壁2维持于操作位置。
在弹簧滑架12向上移动的过程中，致动板18会移至呈楔形的凸销21 的倾斜表面，且沿着此倾斜表面纵向滑动，而且，会对此倾斜表面施加持续 增加的应力。
在该应力的作用下，所述止动装置20围绕铰接轴23旋转，即驱动凸销 21向背离致动板18的方向移动，以致于呈楔形的凸销21缩回至分开位置。
当致动板18移至与呈楔形的凸销21的上表面相同高度时，应力减弱， 且考虑到止动装置20在蒸馏设备的框架1上属于弹性安装，凸销21可弹性 地返回连接位置，以将致动板18与弹簧滑架12阻止于高位置，同时，所述 加热壁2也被限制于操作位置，如图1中所示状态。
在蒸馏试验最后，通过控制连接至设备的框架1的电磁铁22，使得止动 装置20、以及楔形的凸销21从连接位置移动至分开位置，从而可以释放致 动板18，所述加热壁2在重力作用下从操作位置回至停止位置，如图2所示。
加热壁2的位移速率受限于制动组件19。
需要说明的是，当加热壁2处于图1中所示操作位置时，加热壁2可以 随时以手工操作的方式回至图2所示的停止位置，此时，需在操纵杆14的 握持终端16上施加与箭头F所示方向相反的向上方向的应力。
加热壁2由一设有中央开口5的绝热板4将其上部封闭，而此开口用于 安置所述球形蒸馏烧瓶6的底部。
加热壁2相对于此蒸馏设备的框架1，可在其两个位置间垂直移动：即 如图1中所示的高位置(或操作位置)，在此位置，绝热板4保持支持此球 形蒸馏烧瓶6；以及，图2中所示的低位置(或停止位置)。
为了方便在上述两个位置之间移动，所述加热壁2在其下部设有一移转 立柱7，其与连接至设备框架1的导引装置8配合，所述移转立柱7可沿导 引装置8上下移动。
球形蒸馏烧瓶6的柱口9的上部通过一紧密封闭瓶塞10封闭，在此实 施例中，所述紧密封闭瓶塞10通过一止动器装置11而悬挂在设备的框架1 上。
参考图1和图2，所述加热壁2的移转立柱7与设有固定力的弹簧13 的弹簧滑架12是连成一体固定地。
所述弹簧滑架12沿着设备的框架1的长度方向在以下两个位置之间垂 直移动：即对应于图1中所示的加热壁2高位置(操作位置)，与对应于图 2中所示加热壁的低位置(停止位置)。
在停止位置与操作位置间的弹簧滑架12的位移、以及加热壁2的位移 是由一操纵杆14所控制的，该操纵杆14弹性安装于此蒸馏设备的框架1上， 且其中间部份与轴15铰接。
操纵杆14包括一第一终端(或握持终端16)、以及与其相同高度的第 二终端，所述第二终端设有操纵套接管17，而该套接管17与连接至弹簧滑 架12的致动板18接触。
如果，从图2中所示停止位置，使用者在此操纵杆14之握持终端16上 施加由箭头F所代表的朝向下的力，则此操纵套接管17向上位移以驱动此 致动板18。
由此，弹簧滑架12可与加热壁2一同向上移动，一直至图1中所示的 操作位置为止。
固定于蒸馏设备的框架1的制动组件19与加热壁2的移转立柱7接触， 并通过限制移转立柱7向上移动的速率而限制所述加热壁向上移动的速率。
在所述操作位置，由于固定力弹簧的弹簧13的存在，绝热板4在所使 用的任何球形烧瓶型式的球形蒸馏烧瓶6上施加一固定力。
此外，根据图1和图2，所述弹簧滑架12与铰接于轴23的止动装置20 配合，该止动装置20也弹性地安装于蒸馏设备的框架1上，且可以在以下 两个位置间位移：即在图中所示的连接位置，也就是未对其施加任何外部应 力情况下的自动回复位置，以及一分开位置(图中并未显示)，在该分开位 置时，所述止动装置20受一外力，当该外力消除时，所述止动装置20可回 复前述的连接位置。
所述止动装置20还包括一呈楔形的凸销21，该凸销21的上表面相当于 前述连接位置时的限位块的功能，可以将弹簧滑架12的致动板18维持在高 位置，进而通过弹簧13的力将加热壁2维持于操作位置。
在弹簧滑架12向上移动的过程中，致动板18会移至呈楔形的凸销21 的倾斜表面，且沿着此倾斜表面纵向滑动，而且，会对此倾斜表面施加持续 增加的应力。
在该应力的作用下，所述止动装置20围绕铰接轴23旋转，即驱动凸销 21向背离致动板18的方向移动，以致于呈楔形的凸销21缩回至分开位置。
当致动板18移至与呈楔形的凸销21的上表面相同高度时，应力减弱， 且考虑到止动装置20在蒸馏设备的框架1上属于弹性安装，凸销21可弹性 地返回连接位置，以将致动板18与弹簧滑架12阻止于高位置，同时，所述 加热壁2也被限制于操作位置，如图1中所示状态。
在蒸馏试验最后，通过控制连接至设备的框架1的电磁铁22，使得止动 装置20、以及楔形的凸销21从连接位置移动至分开位置，从而可以释放致 动板18，所述加热壁2在重力作用下从操作位置回至停止位置，如图2所示。
加热壁2的位移速率受限于制动组件19。
需要说明的是，当加热壁2处于图1中所示操作位置时，加热壁2可以 随时以手工操作的方式回至图2所示的停止位置，此时，需在操纵杆14的 握持终端16上施加与箭头F所示方向相反的向上方向的应力。