[实用新型]玻璃循环冷阱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验减压蒸馏、精密精馏辅的助设备，具体地说，涉及一种真空气流净化玻璃循环冷阱。

背景技术

目前，在实验室减压蒸馏、精密精馏试验中，应用冷阱其实早已有之，国内一般使用的玻璃冷阱如图1所示，使用时，把玻璃冷阱浸没在液氮中，优点是：换冷历程长，使用液氮温度低，溶剂及小分子物质去除效果好，其缺点是：延长了真空历程，蛇管阻力增加，使真空度损失较大；不能连续工作，即被冷下的溶剂及小分子物质不能及时去除；使用液氮操作繁琐。因此，往往实验室在做减压精馏时反而不用冷阱。国外使用的玻璃冷阱如图2所示，该玻璃冷阱优点是：换冷历程长，换冷面积大，使用液氮温度低，其缺点是：外壳暴露冷量损失大；双液氮筒采用标准磨口，密封性差，特别是在作高真空精馏时；使用液氮操作繁琐；单阀排放不能连续工作，冷凝下来的溶剂及小分子物质难以及时分离去除；玻璃制品连体式结构，机械强度差。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种换冷历程长和气流阻力小、能及时去除冷凝物、具有相对于双筒体结构高机械强度的一体式玻璃循环冷阱。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种玻璃循环冷阱，包括低温循环槽和玻璃冷阱，玻璃冷阱的上部设置有冷冻液进液口、冷冻液出液口、进气口和出气口，低温循环槽的进液口与冷冻液出液口相连通，低温循环槽的出液口通过低温循环泵与冷冻液进液口相连通，低温循环槽内置有低温循环液，玻璃冷阱的外部设置有真空保温层，玻璃冷阱的内部设置有冷冻液循环流路层，该冷冻液循环流路层的后半部具有螺旋形盘管，真空保温层和冷冻液循环流路层的前半部之间是真空排气流路层的前半程，冷冻液进液口通过冷冻液循环流路层与冷冻液出液口连通，进气口通过真空排气流路层的前半程从下端与真空排气流路层的后半程相通，并与出气口连通，真空排气流路层的底部设置有轻组分沉降室，玻璃冷阱的底部设置有轻组分排放集聚室，该轻组分排放集聚室与轻组分沉降室连通，轻组分排放集聚室的底部设置有第一开口，轻组分排放集聚室的肩部设置有第二开口。

进一步，所述的玻璃冷阱的真空保温层的外壁上具有波纹管玻璃膨胀节。

进一步，所述的第一开口上旋接有轻组分排放旋塞阀，所述的第二开口上旋接有放空旋塞阀。

进一步，所述的轻组分排放集聚室和轻组分沉降室的连通处设置有第三开口，第三开口上旋接有排放旋塞阀。

更进一步，所述的低温循环液由有机溶剂和干冰混合制成。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：

1、换冷历程长和气阻小。在真空条件下气流速度高，换冷历程短，换冷效果差。螺旋形盘管换冷历程长但气阻大，故不宜采用螺旋形盘管内走气相。本实用新型气相走的是螺旋形盘管外层，气阻小，往复式流路，又能达到一定的换冷历程。

2、换冷面积大。冷冻液循环流路层的前半部直径大，直接采用复壁式结构，后半部采用螺旋形盘管，有足够的接触面，用来冷却去除真空中的溶剂和小分子物质。

3、玻璃冷阱采用一体式结构，该结构比双筒体的机械强度高，玻璃冷阱的外壁上具有波纹管玻璃膨胀节，为了抵抗冷冻液循环时造成的玻璃冷收缩。

4、玻璃冷阱的最外层采用真空保温层，能够防止冷量的损失。

5、本实用新型能连续工作，随时可把冷凝下来的溶剂和低分子物质分离掉，又不影响真空度。

6、去除真空中的溶剂和低分子物质效果好。由于本实用新型使用的是低温循环液，低温循环液可由有机溶剂如乙醇、丙酮、氯仿等加入干冰混合制成，或用有机溶剂采用半导体制冷技术获得。低温循环液的温度能达到-70℃的低温，去除真空中的溶剂和低分子物质效果非常明显。

附图说明

图1为现有技术下国内使用的玻璃冷阱的结构示意图；

图2为现有技术下国外使用的玻璃冷阱的结构示意图；

图3为本实用新型的流程示意图；

图4为本实用新型的玻璃冷阱的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，