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1、(10)申请公布号 CN 102976423 A(43)申请公布日 2013.03.20CN102976423A*CN102976423A*(21)申请号 201210567804.0(22)申请日 2012.12.24C02F 1/04(2006.01)C02F 103/04(2006.01)(71)申请人济南大学地址 250022 山东省济南市济微路106号(72)发明人马晶 许崇娟 张燕霞 戚玉华(54) 发明名称自动补液亚沸高纯水蒸馏器(57) 摘要自动补液亚沸高纯水蒸馏器涉及高纯水制备技术领域。自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征是：高位玻璃罐底部连接补液连接管，补液连接管连接一次蒸馏水。
2、补液管；玻璃罐筒体两端为玻璃罐封头；浮动开关装置，顶部装有浮球，浮球连接密封杆，密封杆下端连接磨砂密封塞，密封杆上端有密封杆螺纹，磨砂密封塞位于磨砂补液口内；磨砂补液口连接一次蒸馏水补液管。其特点是避免因补液超时引起的干烧使蒸馏器炸裂，自动补液可减轻操作人员由于在二次蒸馏水发生全过程的N多次补充一次蒸馏水操作的疲劳。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书5页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页1/1页21.自动补液亚沸高纯水蒸馏器，包括：冷凝管出口管、V形冷凝管、加热管、玻璃罐、冷凝管入口管、一次蒸馏水补液管、。
3、承液盘、二次蒸馏水出口管、排空阀、压力平衡孔、高位玻璃罐、补液连接管、补液阀、玻璃罐封头、玻璃罐筒体、浮动开关装置、浮球、浮球丝母、密封杆螺纹、密封杆、磨砂密封塞、磨砂补液口；其特征在于：高位玻璃罐底部连接补液连接管，补液连接管连接一次蒸馏水补液管，高位玻璃罐顶部装有压力平衡孔；玻璃罐筒体两端为玻璃罐封头；所述的浮动开关装置，顶部装有浮球，浮球连接密封杆，密封杆下端连接磨砂密封塞，密封杆上端有密封杆螺纹，磨砂密封塞位于磨砂补液口内；磨砂补液口连接一次蒸馏水补液管。2.所述的浮动开关装置，其特征在于：浮球下装有浮球丝母，密封杆上端为密封杆螺纹，浮球与密封杆通过浮球丝母和密封杆螺纹连接。3.如权利。
4、要求1所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：补液连接管中部装有补液阀。4.如权利要求1所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：冷凝管出口管、V形冷凝管、加热管、玻璃罐、冷凝管入口管、一次蒸馏水补液管、承液盘、二次蒸馏水出口管、排空阀、玻璃罐封头、玻璃罐筒体均为石英玻璃材料。5.如权利要求1所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的浮动开关装置，浮球、浮球丝母、密封杆螺纹、密封杆、磨砂密封塞、磨砂补液口均为石英玻璃材料。6.如权利要求1所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的磨砂密封塞605为锥形外磨砂封塞，磨砂补液口606为与磨砂密封塞605配套的内磨砂口。7.如权。
5、利要求1所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的玻璃罐筒体底部连接排空阀。8.如权利要求1所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：一次蒸馏水补液管为90的弯管。9.如权利要求4所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：压力平衡孔、高位玻璃罐、补液连接管、补液阀均为石英玻璃材料。权 利 要 求 书CN 102976423 A1/5页3自动补液亚沸高纯水蒸馏器技术领域0001 自动补液亚沸高纯水蒸馏器涉及高纯水制备技术领域。背景技术0002 随着现代化科学技术发展，常常要求高纯水供应，尤其是采用现代化仪器进行测定痕量元素及微量有机物时，是必不可少的配套仪器。0003 而一般的石英蒸。
6、馏器，因沸腾蒸馏，气中夹带水珠，气液分离不完全，致使水质不高。0004 高纯水通常也称二次蒸馏水或重蒸馏水。现有的制备二次蒸馏水的石英亚沸高纯水蒸馏器，如图1和图2所示，包括冷凝管出口管1、V形冷凝管2、加热管3、玻璃罐4、冷凝管入口管5、一次蒸馏水补液管6、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、溢流口9，V形冷凝管2位于玻璃罐4上部，冷凝管出口管1和由冷凝管入口管5穿过玻璃罐4与玻璃罐4罐壁粘结连接，加热管3为横向“U”形管，加热管3位于玻璃罐4中上部，穿过玻璃罐4一侧侧壁与玻璃罐4罐壁粘结连接，二次蒸馏水出口管8位于玻璃罐4底部中央，穿过玻璃罐4与玻璃罐4粘结连接，承液盘7位于玻璃罐4中央，承液盘。
7、7连接二次蒸馏水出口管8，溢流口9和一次蒸馏水补液管6分别位于玻璃罐4底部两侧穿过玻璃罐4罐壁，与玻璃罐4粘结连接。使用时，一次蒸馏水通过一次蒸馏水补液管6进入玻璃罐4中，通过加热管3对一次蒸馏水辐射式加热，一次蒸馏水表面不断汽化蒸发，冷凝水通过冷凝管入口管5进入V形冷凝管2再由冷凝管出口管1流出，表面蒸发的水蒸汽在V形冷凝管2的外壁冷凝为液珠，液珠受重力作用，流到V形冷凝管2的“V”字形底部，滴落到承液盘7中，再经二次蒸馏水出口管8流出玻璃罐4收集则制得高纯度的重蒸馏水。0005 但使用中存在的最棘手的问题就是，在制备二次蒸馏水的全过程每间隔一定时间2030min向玻璃罐4内补充一次蒸馏水，。
8、科研中高纯水用量大，一边进行科研实验，一方面还要制备新鲜的二次蒸馏水，若操作人员稍有不慎超过补充一次蒸馏水时间，则一次蒸馏水蒸发殆尽，干烧会使玻璃罐4内温度急剧升高，使玻璃罐4炸裂，此外若二次蒸馏水蒸出过多，玻璃罐4内一次蒸馏水温度升高，注入冷的新鲜一次蒸馏水也会冷热不匀造成玻璃罐4罐壁破裂。制备人员须非常慎重地兼顾两方面的工作，一旦兼顾不到会发生严重后果。发明内容0006 针对现有技术石英亚沸高纯水蒸馏器存在的缺陷，本发明的目的之一在于提供安全可靠的稳定流量连续进一次蒸馏水的制备二次蒸馏水的装置，避免一次蒸馏水补充不及时而干烧造成玻璃罐4，或因局部过热，冷热不匀而造成玻璃仪器破裂；0007 。
9、本发明的目的之二在于减轻操作人员在二次蒸馏水制备全过程的N多次补充一次蒸馏水操作的紧张疲劳；0008 本发明的目的之三在于使该装置的可工艺性好，易于加工制作。说 明 书CN 102976423 A2/5页40009 为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：0010 一、自动补液亚沸高纯水蒸馏器0011 1、自动补液亚沸高纯水蒸馏器，包括：冷凝管出口管1、V形冷凝管2、加热管3、玻璃罐4、冷凝管入口管5、一次蒸馏水补液管6、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、排空阀90、压力平衡孔10、高位玻璃罐11、补液连接管12、补液阀13、玻璃罐筒体14、玻璃罐封头15、浮动开关装置60、浮球601、浮球丝母6。
10、02、密封杆螺纹603、密封杆604、磨砂密封塞605、磨砂补液口606；其特征在于：高位玻璃罐11底部连接补液连接管12，补液连接管12连接一次蒸馏水补液管6，补液连接管12中部装有补液阀13，高位玻璃罐11顶部装有压力平衡孔10；玻璃罐筒体14两端为玻璃罐封头15；所述的浮动开关装置60，顶部装有浮球601，浮球601连接密封杆604，密封杆604下端连接磨砂密封塞605，密封杆604上端有密封杆螺纹603，磨砂密封塞605位于磨砂补液口606内；磨砂补液口606连接一次蒸馏水补液管6。0012 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：浮球601下装有浮球丝母602，密封杆604上端为。
11、密封杆螺纹603，浮球601与密封杆604通过浮球丝母602和密封杆螺纹603连接。0013 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：冷凝管出口管1、V形冷凝管2、加热管3、玻璃罐4、冷凝管入口管5、一次蒸馏水补液管6、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、排空阀90、玻璃罐封头15、玻璃罐筒体14均为石英玻璃材料。0014 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的浮动开关装置60，浮球601、浮球丝母602、密封杆螺纹603、密封杆604、磨砂密封塞605、磨砂补液口606均为石英玻璃材料。0015 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的磨砂密封塞605为锥形外磨砂封塞，磨。
12、砂补液口606为与磨砂密封塞605配套的内磨砂口。0016 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的玻璃罐筒体14底部连接排空阀90。0017 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：一次蒸馏水补液管6为90的弯管。0018 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：压力平衡孔10、高位玻璃罐11、补液连接管12、补液阀13均为石英玻璃材料。0019 二、自动补液亚沸高纯水蒸馏器的安装：0020 自动补液亚沸高纯水蒸馏器的安装，其特征在于：通过如下步骤安装0021 步骤1：在玻璃罐筒体14上的相应位置打出各尺寸的孔，在玻璃罐封头15之一的相应位置打出加热管3的安装孔；0022 。
13、步骤2：在玻璃罐筒体14上依次焊接粘接好V形冷凝管2、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、排空阀90、磨砂补液口606；在玻璃罐封头15上焊接粘接加热管3；0023 步骤3：将浮球601与浮球丝母602焊接粘接；0024 步骤4：将粘接好的浮球601与浮球丝母602由在玻璃罐筒体14内置入磨砂补液口606，将上端带有密封杆螺纹603、下端带有磨砂密封塞605的密封杆604在玻璃罐筒体14外装入磨砂补液口606，与浮球601通过浮球丝母602和密封杆螺纹603拧紧；0025 步骤5：在玻璃罐筒体14外的磨砂补液口606上焊接粘接一次蒸馏水补液管6；说 明 书CN 102976423 A3/5页5002。
14、6 步骤6：将玻璃罐筒体14两端焊接粘接玻璃罐封头15；0027 步骤7：将一次蒸馏水补液管6通过补液连接管12与高位玻璃罐11连接，完成安装。0028 有益效果0029 彻底杜绝因补充一次蒸馏水超时而干烧炸裂的不安全因素；连续进水可使玻璃罐4内的一次蒸馏水保持在相对稳定的加热范围，避免局部过热，补充一次蒸馏水时因冷热不匀而造成玻璃罐4破裂；稳定流量的连续进水可使操作人员进行二次蒸馏水发生操作全过程易于控制，减轻由于在二次蒸馏水发生全过程的N多次补充一次蒸馏水操作的疲劳，给科研人员提供更多的时间；辅助玻璃仪器选用石英玻璃材料可避免带一次蒸馏水中有害的杂质，如金属离子等有害杂质；该装置的可工艺性。
15、好。附图说明0030 图1：现有技术石英亚沸高纯水蒸馏器主视图；0031 图2：现有技术石英亚沸高纯水蒸馏器俯视图；0032 图3：自动补液亚沸高纯水蒸馏器主视图；0033 图4：自动补液亚沸高纯水蒸馏器俯视图；0034 图5：局部放大剖面图。0035 图中：1冷凝管出口、2V形冷凝管、3加热管、4玻璃罐、5冷凝管入口、6一次蒸馏水补液管、7承液盘、8二次蒸馏水出口管、9溢流口、90排空阀、10压力平衡孔、11高位玻璃罐、12补液连接管、13补液阀、14玻璃罐筒体、15玻璃罐封头、60浮动开关装置、601浮球、浮602球丝母、603密封杆螺纹、604密封杆、605磨砂密封塞、606磨砂补液口。。
16、具体实施方式0036 参照附图和实施例对本发明做进一步说明0037 实施例10038 自动补液亚沸高纯水蒸馏器，包括：冷凝管出口管1、V形冷凝管2、加热管3、玻璃罐4、冷凝管入口管5、一次蒸馏水补液管6、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、排空阀90、压力平衡孔10、高位玻璃罐11、补液连接管12、补液阀13、玻璃罐筒体14、玻璃罐封头15、浮动开关装置60、浮球601、浮球丝母602、密封杆螺纹603、密封杆604、磨砂密封塞605、磨砂补液口606；其特征在于：高位玻璃罐11底部连接补液连接管12，补液连接管12连接一次蒸馏水补液管6，高位玻璃罐11顶部装有压力平衡孔10；玻璃罐筒体14两端为玻。
17、璃罐封头15；所述的浮动开关装置60，顶部装有浮球601，浮球601连接密封杆604，密封杆604下端连接磨砂密封塞605，密封杆604上端有密封杆螺纹603，磨砂密封塞605位于磨砂补液口606内；磨砂补液口606连接一次蒸馏水补液管6。0039 所述的浮动开关装置60，其特征在于：浮球601下装有浮球丝母602，密封杆604上端为密封杆螺纹603，浮球601与密封杆604通过浮球丝母602和密封杆螺纹603连接。浮球601与密封杆604采用浮球丝母602和密封杆螺纹603的螺纹丝母连接可避免在玻璃罐筒体14进行焊接粘接的不便。0040 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：补液连接管。
18、12中部装有补液阀说 明 书CN 102976423 A4/5页613；便于停用时关闭，以及清洗时可关闭高位槽，改换其他所用的清洗液。0041 所述的玻璃罐筒体14底部连接排空阀90，便于首次使用前或使用一阶段后的清洗。0042 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：冷凝管出口管1、V形冷凝管2、加热管3、玻璃罐4、冷凝管入口管5、一次蒸馏水补液管6、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、排空阀90、玻璃罐封头15、玻璃罐筒体14均为石英玻璃材料。0043 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：所述的浮动开关装置60，浮球601、浮球丝母602、密封杆螺纹603、密封杆604、磨砂密封塞6。
19、05、磨砂补液口606均为石英玻璃材料。0044 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：一次蒸馏水补液管6为90的弯管。0045 所述的自动补液亚沸高纯水蒸馏器，其特征在于：压力平衡孔10、高位玻璃罐11、补液连接管12、补液阀13均为石英玻璃材料。0046 使用时通过以下步骤进行二次蒸馏水的制备：0047 步骤1：首次注入一次蒸馏水，打开补液阀13使高位玻璃罐11中的一次蒸馏水进入补液连接管12中，通过一次蒸馏水补液管6注入到玻璃罐4中；0048 步骤2：随着流入到玻璃罐4中的一次蒸馏水液位的升高，浮球601升起，并带动密封杆604上移，使磨砂密封塞605塞住磨砂补液口606，进液停止。
20、；0049 步骤2：开始制备二次蒸馏水，接通电源，对玻璃罐4中的一次蒸馏水进行加热，并开启冷凝水，使冷凝水由冷凝管入口管5进入V形冷凝管2，随着不断加热，一次蒸馏水汽化后在V形冷凝管2管壁上出现冷凝的二次蒸馏水液滴，二次蒸馏水的液滴滴入承液盘7后，由二次蒸馏水出口管接入收集容器中；0050 步骤4：随着玻璃罐4内二次蒸馏水的不断收集，罐内液位下降，浮球601下降，磨砂密封塞605脱离磨砂补液口606，高位槽11中的一次蒸馏水又开始进入玻璃罐4中，随着进液量的不断升高，缝隙逐渐缩小，直至停止补液；循环往复达到自动补液的目的。0051 所述的一次蒸馏水补液管6为90的弯管，其作用有两个，其一是连接。
21、高位槽需要转折，其二更重要的作用是托起磨砂密封塞605，在清洗时放液速度过快使得浮球601直敲玻璃罐筒体14。0052 实施例20053 自动补液亚沸高纯水蒸馏器的安装方法，其特征在于：通过如下步骤安装：0054 步骤1：在玻璃罐筒体14上的相应位置打出各尺寸的安装孔，在玻璃罐封头15之一的相应位置打出加热管3的安装孔；0055 步骤2：在玻璃罐筒体14上依次焊接粘接好V形冷凝管2、承液盘7、二次蒸馏水出口管8、排空阀90、磨砂补液口606；在玻璃罐封头15上焊接粘接加热管3；0056 步骤3：将浮球601与浮球丝母602焊接粘接；0057 步骤4：将粘接好的浮球601与浮球丝母602由在玻璃。
22、罐筒体14内置入磨砂补液口606，将上端带有密封杆螺纹603、下端带有磨砂密封塞605的密封杆604在玻璃罐筒体14外装入磨砂补液口606，与浮球601通过浮球丝母602和密封杆螺纹603拧紧；0058 步骤5：在玻璃罐筒体14外的磨砂补液口606上焊接粘接一次蒸馏水补液管6；说 明 书CN 102976423 A5/5页70059 步骤6：将玻璃罐筒体14两端焊接粘接玻璃罐封头15；0060 步骤7：将一次蒸馏水补液管6通过补液连接管12与高位玻璃罐11连接，完成安装。0061 除本说明书所述的特征外，均为所属领域技术人员公知的知识。说 明 书CN 102976423 A1/1页8图1图2图3图4图5说 明 书 附 图CN 102976423 A。