ВАКУУМ-ЭКСИКАТОР И РАССЕКАТЕЛЬ ДЛЯ ВАКУУМ-ЭКСИКАТОРА Российский патент 1999 года по МПК B01L7/00 F24B1/185 

Изобретение относится к приборам для химических лабораторий, а именно, к эксикаторам - устройствам для медленного охлаждения, высушивания и хранения легко поглощающих влагу из воздуха веществ и материалов в атмосфере с малым давлением водяных паров в герметичных условиях с одновременным применением адсорбентов.

Известен эксикатор (см., например, а.с. СССР N 915940, кл. B 01 L 7/00, 80 г.), содержащий вертикальный корпус с днищем и притертую крышку.

При загрузке в эксикатор сильно нагретых предметов (исследуемые образцы, чашки, тигли и т.п.) от расширения воздуха крышка начинает "подпрыгивать" и постепенно настолько сдвигается в сторону, что падает с прибора и разбивается.

Если лаборант придерживает крышку и выпускает горячий воздух, двигая ее фланцем по фланцу корпуса, то постепенно содержимое остывает, при этом крышка присасывается к корпусу настолько, что для снятия ее потребуется некоторое усилие, чтобы сдвинуть крышку в горизонтальной плоскости, что может привести к падению крышки.

Известен эксикатор (см. а.с. СССР N 580894, кл. B 01 L 7/00, 75 г.), содержащий крышку с фланцем и корпус с фланцем, в котором выполнен кольцевой паз с фаской, а ширина фланца крышки меньше ширины паза на величину фаски.

Этот эксикатор удобен и надежен в работе, а фаска на корпусе помогает быстрому съему крышки в случае ее прилипания.

Однако крышка эксикатора имеет отшлифованный фланец, покрытый смазкой. Поэтому крышку, снятую с корпуса, нежелательно ставить на стол, а для сохранения смазки следует перевернуть шлифами вверх.

Известен эксикатор, принятый за прототип (см. патент РФ N 2076003, кл. B 01 L 7/00, 95 г.), содержащий корпус и крышку с отшлифованными и притертыми фланцами на внешней поверхности крышки, в середине имеется ручка-тубус, выполненная в виде полой цилиндрической трубки с бортиками в верхней части, а на внутренней стороне крышки расположена опора.

Известен также рассекатель для вакуум-эксикатора (см. П.В.Правдин. Лабораторные приборы и оборудование из стекла и фарфора. Справочное издание. -М.: Химия, 1988, с. 175, рис. 129), содержащий пластинку, в которой по всей полости выполнены сквозные отверстия.

Однако конструкция известного вакуум-эксикатора не позволяет производить контрольно-измерительные операции, например, измерение температуры внутри эксикатора, так как в крышке вакуум-эксикатора не предусмотрено отверстие для установки измерительного прибора, например, термометра, а отсутствие рассекателя в вакуум-эксикаторе не позволяет ослабить силу напора потока воздуха, поступающего в эксикатор при снятии вакуума.

В предложенном вакуум-эксикаторе вышеперечисленные недостатки устранены.

Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы обеспечить добавочные вспомогательные средства для одновременной обработки деталей на трех уровнях эксикатора: сверху на крышке, снизу над крышкой в стакане и в самом корпусе вакуум-эксикатора, а также обеспечить более равномерное и плавное обтекание воздухом обрабатываемых деталей.

Для этого в предлагаемом вакуум-эксикаторе опора выполнена в виде полого стакана, стенки которого утолщены и оканчиваются куполообразным сводчатым потолком со сквозными отверстиями в верхней его части, диаметр которого равен внутреннему диаметру тубуса-ручки, отверстия в куполообразном сводчатом потолке и в тубусе-ручки соосны и образуют общий канал, в утолщенных местах стенок стакана по горизонтальной окружности расположены сквозные отверстия круглой формы, предназначенные для крепления в них исследуемых объектов и размещенные выше плоскости фланца.

Кроме того, в вакуум-эксикаторе может быть установлен рассекатель, содержащий пластинку, в которой по всей плоскости выполнены сквозные отверстия, разбортованные с одной стороны и имеющие вид усеченного конуса, в центральной части пластинки расположен держатель, а по торцу по всей окружности пластинки под прямым углом к ее плоскости расположен бортик, в котором выполнены отверстия для крепления рассекателя в опоре крышки вакуум-эксикатора, отверстия расположены на расстоянии четверти окружности друг от друга, а для крепления рассекателя в опоре предусмотрена сережка, представляющая собой отрезок проволоки, диаметр которой близок к диаметру отверстия в буртике, на одном конце проволоки выполнена шляпка, проволока имеет изгиб на расстоянии от свободного конца проволоки, равном сумме толщины стенок опоры и бортика пластинки.

На фиг. 1 представлен вакуум-эксикатор с новой конструкцией крышки с закрепленными в ней деталями, а на фиг. 2 - конструкция рассекателя. Вакуум-эксикатор (см. фиг. 1) содержит корпус 1, крышку 2 с отшлифованными и притертыми фланцами 3, 4, ручку-тубус 5 с бортиком в верхней части 6 и опорой 7, расположенной на внутренней стороне крышки и выполненный в виде полого стакана с куполообразным сводчатым потолком со сквозным отверстием 8 в верхней его части, в утолщенных местах стенок стакана расположены сквозные отверстия 9 для монтажа и закрепления мелких деталей.

Рассекатель (см. фиг. 2А) содержит пластинку 10 со сквозными отверстиями 11, имеющими форму усеченного конуса, держатель 12, бортик 13, в котором выполнены отверстия 14. Сережка (фиг. 2Б) выполнена в виде проволоки 15 со шляпкой 16 на одном конце.

На середине внешней стороны крышки 2 (фиг. 1) расположен тубус-ручка 5, у верхнего основания которого имеется бортик 6. Края крышки плоские с закругленными торцами 3 с их нижней стороны, которые непосредственно входят в контакт с камерой 1 эксикатора, имеются шлифы. В центре крышки с ее внутренней стороны расположена цилиндрической формы полая, в виде стакана, опора, края которой тоже имеют закругления. Внешние стенки опоры от основания и до начала дуги параллельны внутренним стенкам корпуса эксикатора, а внутренние стенки опоры постепенно, от низа до верха, утолщаются и переходят в сферический куполообразный потолок. В самой высокой точке потолка имеется сквозное отверстие 8, диаметр которого равен внутреннему диаметру отверстия в тубусе-ручке. Эти отверстия совпадают между собой и образуют один общий канал. Наружный диаметр опоры приближенно равен половине внутреннего диаметра корпуса эксикатора. Высота опоры 7 такова, что когда крышка расположена на плоскости, вне корпуса эксикатора, то края ее не касаются той плоскости, на которой покоится основание опоры.

В утолщенных местах стенок опоры имеются сквозные отверстия 9 круглой формы, равномерно расположенные по ее окружности. Эти окна служат для монтажа и закрепления в них исследуемых объектов (веществ и материалов, изделий деталей, узлов, основных и добавочных, вспомогательных средств). Монтируются они таким образом, чтобы не являться помехой для нормального расположения крышки вне корпуса эксимера.

Рассекатель (см. фиг. 2А, Б) представляет собой перфорированную мелкими отверстиями небольшой толщины пластинку 10, которая служит для ослабления силы напора потока воздуха, поступающего в эксикатор при снятии вакуума. Эта пластика имеет по всей плоскости сквозные отверстия 11, разбортованные с одной стороны и в поперечном сечении имеющие вид усеченного конуса. В центре разбортованной стороны пластинки расположен держатель 12, который обеспечивает удобство и облегчение при монтаже и демонтаже рассекателя в опоре крышки эксикатора. По торцу всей окружности пластинки, под прямым углом к ее плоскости, имеется бортик 13, в котором выполнены прямые (неразбортованные) сквозные отверстия 14 такого же диаметра как и у опоры. Когда пластинка-рассекатель вставлена в опору, то отверстия ее бортика и отверстия в опоре совмещаются. Для их скрепления в совмещенные отверстия вставляются сережки. Они закладываются в четырех точках, расположенных на одинаковом расстоянии одна от другой на концах двух взаимно перекрещенных под 90^o углах. Сережка - это отрезок проволоки 15, близкой по диаметру отверстию в опоре (или бортике пластинки). На одном конце этого отрезка расположена шляпка 16, а на другом конце от нее, равным двум толщинам (стенки опоры и стенки бортика пластинки), имеется изгиб. Длина проволоки от изгиба до ее конца не должна выходить за пределы основания опоры.

Если на рассекатель предварительно поместить кружок из фильтровальной бумаги, диск целлюлозной уплотнительной массы, асбеста, тканей и др. материалов, то он будет одновременно с ослаблением силы напора потока воздуха, поступающего в эксикатор, при снятии вакуума еще и очищать его от загрязненных твердых частиц. Рассекатель может служить емкостью (площадкой, участком) для загрузки мелких исследуемых объектов в опоре стакана, когда другим способом их закрепить там невозможно.

Новая конструкция крышки придает вакуум-эксикатору новые положительные качества. Она значительно увеличивает его полезную рабочую площадь, повышает производительность и качество научно-исследовательских работ в физико-химических, бактериологических, радиационных и др. лабораториях. Позволяет успешно производить работы с ядовитыми, бризантными, сильнодействующими огнеопасными, радиоактивными веществами и материалами, а также с самовоспламеняющимися на воздухе веществами, лакриматорами и др.

Сушку и выдержку в эксикаторе из разных материалов (стекла, металла и др. ), мелких изделий, деталей, образцов, к которым предъявляются высокие требования по чистоте.

Размещать исследуемые объекты в тубусе-ручке; снизу крышки на внутренней стороне ее; в нижней цилиндрической части корпуса эксикатора, на его сетке-перегородке и осуществлять испытания в вакууме при различных температурах с непрерывной или периодической подачей инертных газов (азота, гелия, аргона, диоксида углерода, водорода и т.п.), а также агрессивных, корродирующих, химически активных газов и др. средах.

Все вышеперечисленные средства позволяют повысить коэффициент полезного действия вакуум-эксикатора.

Вакуум-эксикатор относится к приборам для химических лабораторий, а именно к устройствам для медленного охлаждения, высушивания и хранения легко поглощающих влагу из воздуха веществ и материалов. В вакуум-эксикаторе опора выполнена в виде полого стакана, стенки которого утолщены и оканчиваются куполообразным сводчатым потолком со сквозным отверстием в верхней его части, в утолщенных местах стенок стакана по горизонтальной окружности расположены сквозные отверстия круглой формы, предназначенные для крепления в них исследуемых объектов. В вакуум-эксикаторе может быть установлен рассекатель, выполненный в виде пластинки, в которой по всей плоскости выполнены сквозные отверстия, разбортованные с одной стороны и имеющие вид усеченного конуса, в центральной части пластинки расположен держатель, а по торцу по всей окружности пластинки имеется бортик, в котором выполнены отверстия для крепления рассекателя в опоре крышки вакуум-эксикатора. Вакуум-эксикатор обеспечивает добавочные средства для одновременной обработки деталей на трех уровнях эксикатора. При наличии указанного рассекателя достигается более равномерное и плавное обтекание воздухом обрабатываемых деталей. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Вакуум-эксикатор, содержащий корпус и крышку с отшлифованными и притертыми фланцами на внешней поверхности крышки, в середине имеется ручка-тубус, выполненная в виде полой цилиндрической трубки с бортиком в верхней части, а на внутренней стороне крышки расположена опора, отличающийся тем, что опора выполнена в виде полого стакана, стенки которого утолщены и оканчиваются куполообразным сводчатым потолком со сквозным отверстием в верхней его части, диаметр которого равен внутреннему диаметру тубуса-ручки, отверстия в куполообразном сводчатом потолке и тубусе-ручке соосны и образуют общий канал, в утолщенных местах стенок стакана по горизонтальной окружности расположены сквозные отверстия круглой формы, предназначенные для крепления в них исследуемых объектов и размещенные выше плоскости фланцев. 2. Рассекатель для вакуум-эксикатора по п.1, содержащий пластинку, в которой по всей плоскости выполнены сквозные отверстия, отличающийся тем, что сквозные отверстия разбортованы с одной стороны и имеют вид усеченного конуса, в центральной части пластинки расположен держатель, а по торцу по всей окружности пластинки под прямым углом к ее плоскости расположен бортик, в котором выполнены отверстия для крепления рассекателя в опоре крышки вакуум-эксикатора, отверстия расположены на расстоянии четверти окружности друг от друга, а для крепления рассекателя в опоре предусмотрена сережка, представляющая собой отрезок проволоки, диаметр которой близок к диаметру отверстия в бортике, на одном конце проволоки выполнена шляпка, проволока имеет изгиб на расстоянии от свободного конца проволоки, равном сумме толщин стенок опоры и бортика пластинки.