[發明專利]實驗室低真空-冷卻水循環系統

在審

• 申請號: 202011088644.2
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112121520A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 杜俊平;張永輝;梁新;王鶴靜;孫躍祖;秦含露;丁國慶;張華林
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業大學
• 主分類號: B01D35/18
• 分類號: B01D35/18;B01D29/085;B01L7/00
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張真真

本發明公開了一種實驗室低真空?冷卻水循環系統，包括儲水槽、泵、真空管路、循環水管路。所述泵的進水管路深入到儲水槽底部，泵的出水端分為三路，一路作為冷卻水，經操作臺面上水龍頭連接待冷卻裝置，回到儲水槽，實現冷卻水循環；另兩路作為真空系統，分別連接真空瓶，真空瓶位于儲水槽內，真空瓶的真空抽氣端依次連接操作臺面上的真空表、吸收裝置、待抽真空系統。該系統能夠同時實現低真空和冷卻水循環兩大實驗功能，省去了冷卻水循環系統的流體輸送裝置，極大的降低了設備費用和設備占用空間，易于操作。

技術領域

本發明屬于實驗室用低真空-冷卻水循環裝置技術領域，具體涉及一種實驗室低真空-冷卻水循環系統。

背景技術

低真空在實驗室中主要用于抽濾、去除溶劑等操作。實現低真空的設備主要為循環水真空泵，循環水真空泵以水為工作介質，方便干凈；另外，水的循環可大大節約水資源；真空表、電源開關、抽氣接口集成在泵上，對泵的位置移動有利。但是，為了便于操作與觀察，比如開啟或關閉開關、連接抽氣接口、觀察真空表讀數等，必須放于實驗操作臺面上，占用較大空間，對實驗操作不利；并且由于水的存在，加劇了操作風險；另外，經過水泵做功后的高能水直接在泵的水箱內循環，必然會對水箱本身和泵的水內部件造成激烈的沖擊，嚴重降低泵的使用壽命，同時造成能量的浪費。

冷卻水裝置是實驗室最重要的裝置之一，在反應液的回流冷凝、蒸餾、結晶、恒溫等操作中均需冷卻水裝置。目前實驗室中通常直接采用自來水作為冷卻水，盡管該操作省卻了流體輸送設備的費用和部分操作費用，但是自來水水壓不穩，水壓較低時，冷卻效果不佳，增大了反應體系爆裂的風險；水壓過高，管道接口容易被沖開，造成實驗室水災的發生；另外，載熱后的依舊清潔的自來水作為廢水直接排到下水道中，造成了水資源的嚴重浪費，同時增加了廢水排放量。為了獲得恒定水壓，節約水資源，冷卻水循環系統的研究已經引起了人們的廣泛關注。CN106984249A公開了一種用于實驗室的預警式冷卻水循環裝置，可以解決無人看守情況下，長時持續實驗時，突發狀況導致水資源浪費和意外事故的問題。CN206916835U公開了一種實驗室冷卻水循環系統，解決了系統運行成本高的問題。CN203303974U公開了一種實驗室冷卻水循環系統，有效的節約了水資源。但是冷卻水循環系統中泵的使用極大的增加了系統的設備費用，并且設備的增加，降低了實驗室有效使用空間，增強了安全風險。

發明內容

針對目前真空泵和冷卻水循環系統存在的問題，本發明提供了一種實驗室低真空-冷卻水循環水系統，同時具備低真空和冷卻水循環功能。該低真空-冷卻水循環系統直接將經泵做功產生的高能水用于冷卻水循環，并且通過水龍頭的開度調控水的流速，由于流體外部流動過程中的阻力損失，實現了流體能量的降低，有效的保護了泵內部件；同時有效的降低了設備對實驗操作空間的占用，提高了設備操作的安全性，易于移動、觀察和維修。泵的出水端分為三路，除用于冷卻水之外，另外兩路高能水經過真空瓶返回到儲水槽內，實現系統的低真空功能；采用一臺泵即可同時實現低真空和冷卻水循環功能，節省了冷卻水循環系統的流體輸送裝置，降低了設備費用，提高了實驗安全性。系統采取模塊化設計，系統中的動力模塊泵與儲水槽排布于通風櫥操作底柜內，僅系統中的控制模塊真空表、吸收瓶等排布于通風櫥內，有效的節省了實驗操作空間，提高了實驗的安全性。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種實驗室低真空-冷卻水循環系統，包括儲水槽，所述儲水槽設置在通風櫥操作臺面的下方，儲水槽上安裝有浸入式水泵，浸入式水泵的進水管路深入到儲水槽底部，浸入式水泵的出水端與總出水管路連接，總出水管路分別連接抽真空系統和冷卻水循環系統。

進一步，所述冷卻水循環系統包括冷卻水進水管路、換熱器和冷卻水回水管路，冷卻水進水管路的一端通過支管Ⅱ與總出水管路連接，冷卻水進水管路的另一端與換熱器的進水口連接，換熱器的出水口與冷卻水回水管路連接，冷卻水回水管路的下端深入固定到儲水槽的底部。

進一步，所述支管Ⅱ穿過通風櫥操作臺面，所述冷卻水進水管路與位于通風櫥操作臺面上方的支管Ⅱ連接處設有水龍頭。