一种多功能实验器材制造技术

本实用新型专利技术涉及一种实验器材，具体公开了一种多功能实验器材，其包括盖体和筒壳，盖体可为筒壳提供支撑；筒壳下端设有导风盘，导风盘下端面开设有出气孔、正斜向槽和反斜向槽，筒壳内设有阀套部；筒壳内限定有机体，机体下端固定有非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有阀芯部、微型双向输出风机、电源装置及控制器；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态，可对烧杯内溶液实施不同方式的搅拌。本多功能实验器材结构合理，小巧紧凑，操作便捷，工作稳定，且其实施容易，成本低廉，与烧杯配合使用，可对粘度较低的溶液实现良好的搅拌效果，满足搅拌过程中的多种特定需求，具有广阔的应用前景。

A multifunctional experimental equipment

【技术实现步骤摘要】
一种多功能实验器材
本技术涉及一种实验器材，尤其涉及一种可满足多种实验需求的多功能实验器材。
技术介绍
在物理、化学以及生物等学科的科研与教学中，实验是必不可少的项目，不同的实验对于实验环境与实验操作具有不同的要求，比如使物料混合均匀、反应过程中防止物料沉淀、加热过程中使溶液温度均一、对溶液搅拌的同时减少物料的挥发或热量流失、对溶液进行快速散热、加快溶液中溶剂蒸发、对溶液进行测温或温度监测等都是比较常见的实验操作，但现有的实验器材功能大都比较专一，适用性较差，无法满足不同实验中的不同操作需求。同时，溶液搅拌器是实验中最为常用的实验器材之一，目前实验室常用的溶液搅拌装置根据工作方式的不同分为多类，最为常用的为玻璃棒、磁力搅拌器以及旋桨式搅拌器，上述常用的搅拌装置存在的共同缺陷是都采用了接触式搅拌，即工作过程中需有部件与溶液接触，一方面，搅拌器使用完毕后局部粘附有物料，需进行严格彻底的清洁处理，操作较为麻烦，如清除不彻底，残留的物料会对其后的实验产生影响；另一方面，在移出搅拌器时会携出少量的物料，影响实验的精确性。
技术实现思路
本技术的技术目的旨在提供了一种能够采用非接触方式实现搅拌，能够满足多种不同实验操作需求，且能够进行温度监测的多功能实验器材。为了实现上述技术目的，本技术采用如下技术方案：一种多功能实验器材，其包括一呈圆形的盖体和一呈柱筒状的筒壳，筒壳从盖体中心垂直贯穿且两者仅可调节轴向相对位置，机体与盖体之间设有可将两者锁定的锁紧机构，盖体用于将烧杯上端口封堵并为筒壳提供支撑而使筒壳位于烧杯的中心轴上；筒壳的下端设有一导风盘，导风盘下端面开设有一出气孔以及若干可将空气倾斜吹向烧杯内液面的正斜向槽和反斜向槽，正斜向槽与反斜向槽间隔分布而分别可吹动溶液向不同的方向旋转；筒壳内设有一具有柱腔状的阀套部，阀套部内侧壁上设有分别与正斜向槽连通的内循环阀孔A和外循环阀孔A、分别与反斜向槽连通的内循环阀孔B和外循环阀孔B、与出气孔连通的排气阀孔A、与外界连通的排气阀孔B，外循环阀孔A另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀A，外循环阀孔B另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀B，外循环阀孔A与正斜向槽之间设有仅允许空气向正斜向槽方向流动的单向阀C，外循环阀孔B与反斜向槽之间设有仅允许空气向反斜向槽方向流动的单向阀D；筒壳内限定有一仅可与其相对旋转的机体，机体上端设有一位于筒壳上侧而便于旋拧的柄部，机体的下端固定有暴露于导风盘下侧的非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有一与筒壳的阀套部密封旋转配合的阀芯部；阀芯部外侧壁上设有正向输出阀孔、反向输出阀孔及盲槽，机体内封装有进出气端口分别与正向输出阀孔和反向输出阀孔连通的微型双向输出风机；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态且通过相对旋转可进行切换，在内循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与内循环阀孔A、内循环阀孔B连通，在外循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与外循环阀孔A、外循环阀孔B连通且盲槽将排气阀孔A、排气阀孔B连通；机体内另封装有为微型双向输出风机、非接触液位传感器及非接触温度传感器提供工作电压的电源装置，以及可接收非接触液位传感器与非接触温度传感器反馈的信号并可基于预设程序对双向输出风机工作状态进行调控的控制器，机体外设有用于向控制器中输入指令的控制面板、用于显示控制器中数据的显示屏、由控制器控制而用于发出警报的蜂鸣器。本多功能实验器材的使用方法及工作原理为：(1)多功能实验器材的预调：根据烧杯内的溶液量，对筒壳与盖体的轴向相对位置进行预调，以保证将盖体覆盖在烧杯上端后，导风盘、非接触液位传感器及非接触温度传感器于液面上方且两者保持适宜的间距，即使溶液旋转后亦不会与上述部件接触，对盖体与筒壳的相对位置调节完成后借助锁紧机构将两者锁定；将盖体覆盖在烧杯的上端，此时筒壳、机体由盖体提供支撑而呈竖直状且位于烧杯的中心轴上；根据实验实际情况利用操控面板对微型双向输出风机的启停、转速、转向进行人为调节或预设；(2)以内循环模式对溶液进行搅拌：在内循环模式下，烧杯内腔、正斜向槽、内循环阀孔A、微型双向输出风机、内循环阀孔B、反斜向槽依次连通而构成一个闭环状的气路，微型双向输出风机向不同的方向输出空气可以分别经正斜向槽与反斜向槽驱使溶液向不同的方向旋转，正斜向槽与反斜向槽一者负责输出一者负责输入，进而保证了搅拌过程中烧杯内腔与外界隔离，在对溶液进行搅拌过程中具有需减少物料的挥发或热量流失等要求时，可采用此模式进行工作；(3)以外循环模式对溶液进行搅拌：在外循环模式下，微型双向输出风机可吸入外界空气并经正斜向槽或反斜向槽输出，烧杯内的空气依次经出气孔、排气阀孔A、盲槽、排气阀孔B输出至外界，微型双向输出风机向不同的方向输出空气可以分别经正斜向槽与反斜向槽驱使溶液向不同的方向旋转，在搅拌过程中烧杯内腔与外界连通且通过微型双向输出风机进行强制空气交换，在对溶液进行搅拌过程中具有需加速蒸发或散热等要求时，可采用此模式进行工作；(4)温度测量与监控：非接触温度传感器可感应烧杯内溶液的温度并反馈至控制器，控制器可将温度数据通过显示屏显示，从而实现对溶液温度的测量功能，当溶液温度高于预设值时，控制器使蜂鸣器发出警示音，并可在外循环模式下对溶液进行搅拌，以使溶液快速将至预期温度。本多功能实验器材相比以往技术，其具有如下技术效果：本多功能实验器材具有对溶液进行搅拌、测温的功能，且在搅拌过程中，无部件与溶液进行直接接触，进而不会粘附物料，一方面可保证实验更加精准，另一方面提高了工作稳定性并降低了搅拌器清洁处理操作的难度；在实施过程中可使机体基于防水性设计，可直接对多功能实验器材的外部以及内设的气路进行冲洗，进一步提高清洁操作的便捷性；本多功能实验器材在使用时，可以设置烧杯与外界的空气流通情况，以此更好的实现防止物料挥发、减少热量流失、加速蒸发以及加快散热等不同的效果，以满足实验中的实际需要。本多功能实验器材结构设计合理，小巧紧凑，使用操作便捷，工作稳定，且其实施容易，成本低廉，与烧杯配合使用，可对粘度较低的溶液实现良好的搅拌效果，满足搅拌过程中的多种特定需求，具有广阔的应用前景。附图说明图1为多功能实验器材的整体结构示意图之一。图2为多功能实验器材的整体结构示意图之二。图3为筒壳与机体的结构示意图之一。图4为筒壳与机体的结构示意图之二。图5为筒壳与机体的剖视结构示意图。图6为筒壳与机体上端部分的剖视图。图7为多功能实验器材与烧杯配合使用状态图。图8为多功能实验器材在内循环模式下经正斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。图9为多功能实验器材在内循环模式下经反斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。图10为多功能实验器材在外循环模式下经正斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。图11为多功能实验器材在外循环模式下经反斜向槽驱使溶液旋转的状态示意图。图12为多功能实验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能实验器材，其特征在于：其包括一呈圆形的盖体和一呈柱筒状的筒壳，筒壳从盖体中心垂直贯穿且两者仅可调节轴向相对位置，机体与盖体之间设有可将两者锁定的锁紧机构，盖体用于将烧杯上端口封堵并为筒壳提供支撑而使筒壳位于烧杯的中心轴上；筒壳的下端设有一导风盘，导风盘下端面开设有一出气孔以及若干可将空气倾斜吹向烧杯内液面的正斜向槽和反斜向槽，正斜向槽与反斜向槽间隔分布而分别可吹动溶液向不同的方向旋转；筒壳内设有一具有柱腔状的阀套部，阀套部内侧壁上设有分别与正斜向槽连通的内循环阀孔A和外循环阀孔A、分别与反斜向槽连通的内循环阀孔B和外循环阀孔B、与出气孔连通的排气阀孔A、与外界连通的排气阀孔B，外循环阀孔A另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀A，外循环阀孔B另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀B，外循环阀孔A与正斜向槽之间设有仅允许空气向正斜向槽方向流动的单向阀C，外循环阀孔B与反斜向槽之间设有仅允许空气向反斜向槽方向流动的单向阀D；筒壳内限定有一仅可与其相对旋转的机体，机体上端设有一位于筒壳上侧而便于旋拧的柄部，机体的下端固定有暴露于导风盘下侧的非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有一与筒壳的阀套部密封旋转配合的阀芯部；阀芯部外侧壁上设有正向输出阀孔、反向输出阀孔及盲槽，机体内封装有进出气端口分别与正向输出阀孔和反向输出阀孔连通的微型双向输出风机；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态且通过相对旋转可进行切换，在内循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与内循环阀孔A、内循环阀孔B连通，在外循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与外循环阀孔A、外循环阀孔B连通且盲槽将排气阀孔A、排气阀孔B连通；机体内另封装有为微型双向输出风机、非接触液位传感器及非接触温度传感器提供工作电压的电源装置，以及可接收非接触液位传感器与非接触温度传感器反馈的信号并可基于预设程序对双向输出风机工作状态进行调控的控制器，机体外设有用于向控制器中输入指令的控制面板、用于显示控制器中数据的显示屏、由控制器控制而用于发出警报的蜂鸣器。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多功能实验器材，其特征在于：其包括一呈圆形的盖体和一呈柱筒状的筒壳，筒壳从盖体中心垂直贯穿且两者仅可调节轴向相对位置，机体与盖体之间设有可将两者锁定的锁紧机构，盖体用于将烧杯上端口封堵并为筒壳提供支撑而使筒壳位于烧杯的中心轴上；筒壳的下端设有一导风盘，导风盘下端面开设有一出气孔以及若干可将空气倾斜吹向烧杯内液面的正斜向槽和反斜向槽，正斜向槽与反斜向槽间隔分布而分别可吹动溶液向不同的方向旋转；筒壳内设有一具有柱腔状的阀套部，阀套部内侧壁上设有分别与正斜向槽连通的内循环阀孔A和外循环阀孔A、分别与反斜向槽连通的内循环阀孔B和外循环阀孔B、与出气孔连通的排气阀孔A、与外界连通的排气阀孔B，外循环阀孔A另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀A，外循环阀孔B另连接有一仅允许空气由外界向内流动的单向阀B，外循环阀孔A与正斜向槽之间设有仅允许空气向正斜向槽方向流动的单向阀C，外循环阀孔B与反斜向槽之间设有仅允许空气向反斜向槽方向流动的单向阀D；筒壳内限定有一仅可与其相对旋转的机体，机体上端设有一位于筒壳上侧而便于旋拧的柄部，机体的下端固定有暴露于导风盘下侧的非接触液位传感器和非接触温度传感器，机体上设有一与筒壳的阀套部密封旋转配合的阀芯部；阀芯部外侧壁上设有正向输出阀孔、反向输出阀孔及盲槽，机体内封装有进出气端口分别与正向输出阀孔和反向输出阀孔连通的微型双向输出风机；阀套部与阀芯部具有内循环模式和外循环模式两种配合状态且通过相对旋转可进行切换，在内循环模式下，正向输出阀孔、反向输出阀孔分别仅与内循环阀孔A、内循环阀孔B连通，在外循环模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳炜，
申请(专利权)人：刘佳炜，
类型：新型
国别省市：山东;37