一种可以设定蒸发后液体质量的装置和方法
技术领域
本发明属于蒸发设备技术领域，涉及一种可以设定蒸发后液体质量的装置和方法。
背景技术
蒸发是食品工业中应用最广泛的浓缩方法之一，利用溶质和溶剂的挥发度差异，用加入热能使溶剂汽化，而溶质则为非挥发性的，从而达到分离的目的。在化学分析中，蒸发浓缩是一种常用以及重要的液体样品处理步骤。在分析前，往往要将液体样品进行加热蒸发处理，使待测液体样品质量或体积符合测定要求。
现在的蒸发器有很多种，例如水平列管式蒸发器、中央循环管式蒸发器、外循环式蒸发器。它们均不能对蒸发器皿中样品量进行控制，更不能自动补加或自动停止加热蒸发。因此操作需由分析人员守在加热装置旁人工监视控制，对于较长时间批量的操作，十分不便。如有操作失误，样品蒸干，试验不仅失败，还有可能损坏试验器具。另外，人工控制蒸发点往往受到经验、注意力及其它因素影响，对于一些控制要求严格的测定，还会影响试验测定的重现性。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种可以设定蒸发后液体质量的装置和方法，其能设定剩余部分液体的质量，当蒸发至设定质量后，可自动停止加热蒸发。还能按照试验要求，选择天平的精密度，设定质量的精确位数。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一方面，本发明提供了一种可以设定蒸发后液体质量的装置，该装置包括标准重物、杠杆、连接件、配重件和蒸发杯，其中，所述的配重件可移动布置在所述杠杆的一端，所述的连接件设置在所述杠杆的另一端，并用于连接所述标准重物或蒸发杯。
进一步的，所述的连接件包括连接设置在杠杆端部的固定绳圈，以及可拆卸固定套设在蒸发杯上的抱箍圈和固定在抱箍圈上的挂锁，所述固定绳圈用于分别固定连接标准重物或挂锁。
进一步的，所述的配重件包括可移动设置在杠杆上的主配重，所述的主配重上还设有锁定旋钮，当主配重调节到位后，通过旋进锁定旋钮使得主配重固定在杠杆上。
更进一步的，所述的主配重上加工有横向贯通并供杠杆匹配滑动穿过的连接通孔，在主配重上还加工有延伸至与连接通孔接通的螺纹孔，所述的锁定旋钮螺纹固定在螺纹孔上，并通过锁紧旋钮在螺纹孔上的拧入和拧出，分别实现主配重在杠杆上的锁定和解锁。
更进一步的，所述的杠杆上处于主配重的移动区域的部位还加工刻度线，并形成标尺段。
更进一步的，所述的配重件还包括固定在杠杆端部上并沿其轴向延伸的螺杆，以及螺纹套设在所述螺杆上并可沿其来回移动的微调旋钮。
进一步的，所述的蒸发杯采用玻璃或防腐陶瓷材料制成。
进一步的，该装置还包括用于接触加热所述蒸发杯的加热器，蒸发时，蒸发杯放置在加热器上，实现对置于蒸发杯内的溶液的加热蒸发，当蒸发杯离开加热器后，加热器对蒸发杯的加热即停止。
另一方面，本发明提供了一种可以设定蒸发后液体质量的方法，其采用如上述的装置实施，包括以下步骤：
(1)设定标准重物的重量为m1，不与杠杆连为一体的连杆件部分的重量为m2(当连接件的所有零件均与杠杆连为一体时，m2即为0)，蒸发后剩余物料的重量为m3；
(2)将标准重物经连接件悬挂于杠杆上，再将标准重物放置在设置好零点的天平上，调节配重件在杠杆上的位置，直至天平的读数值为m1-(m2+m3)；
(3)取下标准重物，再用连杆件将蒸发杯悬挂在杠杆上，在蒸发杯内添加需要蒸发的物料溶液，然后将蒸发杯安置在加热器上，进行加热蒸发；
(4)当蒸发杯内的物料溶液蒸发至设定量时，带有配重件的杠杆一端下沉，使得蒸发杯脱离加热器，停止加热蒸发，即完成。
进一步的，m1＞(m2+m3)。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)采用自动停止加热替换为常规人工控制蒸发终点的弊端，减少试验过程，增加工作效率。另外对于批量操作的重复性提供了保障。
(2)整体结构简单，便于操作，同时，可以定量剩余蒸发液体的质量，蒸发至设定质量后，可自动停止加热蒸发，保证每次蒸发质量的重复性。同时，可以设定质量的精确位数，可根据天平的精密度来选择。
附图说明
图1为本发明的装置在设定状态时的示意图；
图2为本发明的装置在加热装置时的示意图；
图中标记说明：
1-标准重物，2-天平，3-固定绳圈，4-杠杆，5-支架，6-底座，7-标尺段，8-主配重，9-锁定旋钮，10-微调旋钮，11-螺杆，12-蒸发杯，13-抱箍圈，14-加热器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施方式或实施例中，如无特别说明的功能部件或结构，则表明其均为本领域为实现对应功能而采用的常规部件或常规结构。
一方面，本发明提供了一种可以设定蒸发后液体质量的装置，其结构参见图1和图2所示，该装置包括标准重物1、杠杆4、连接件、配重件和蒸发杯12，其中，所述的配重件可移动布置在所述杠杆4的一端，所述的连接件设置在所述杠杆4的另一端，并用于连接所述标准重物1或蒸发杯12。
在一种具体的实施方式中，所述的连接件包括连接设置在杠杆4端部的固定绳圈3，以及可拆卸固定套设在蒸发杯12上的抱箍圈13和固定在抱箍圈13上的挂锁，所述固定绳圈3用于分别固定连接标准重物1或挂锁。
在一种具体的实施方式中，所述的配重件包括可移动设置在杠杆4上的主配重8，所述的主配重8上还设有锁定旋钮9，当主配重8调节到位后，通过旋进锁定旋钮9使得主配重8固定在杠杆4上。
更进一步的，所述的主配重8上加工有横向贯通并供杠杆4匹配滑动穿过的连接通孔，在主配重8上还加工有延伸至与连接通孔接通的螺纹孔，所述的锁定旋钮9螺纹固定在螺纹孔上，并通过锁紧旋钮在螺纹孔上的拧入和拧出，分别实现主配重8在杠杆4上的锁定和解锁。
更进一步的，所述的杠杆4上处于主配重8的移动区域的部位还加工刻度线，并形成标尺段7。
更进一步的，所述的配重件还包括固定在杠杆4端部上并沿其轴向延伸的螺杆11，以及螺纹套设在所述螺杆11上并可沿其来回移动的微调旋钮10。
在一种具体的实施方式中，所述的蒸发杯12采用玻璃或防腐陶瓷材料制成。
在一种具体的实施方式中，该装置还包括用于接触加热所述蒸发杯12的加热器14，蒸发时，蒸发杯12放置在加热器14上，实现对置于蒸发杯12内的溶液的加热蒸发，当蒸发杯12离开加热器14后，加热器14对蒸发杯12的加热即停止。
另一方面，本发明提供了一种可以设定蒸发后液体质量的方法，同样请参见图1和图2所示，其采用如上述的装置实施，包括以下步骤：
(1)设定标准重物1的重量为m1，不与杠杆4连为一体的连杆件部分的重量为m2(当连接件的所有零件均与杠杆4连为一体时，m2即为0)，蒸发后剩余物料的重量为m3；
(2)将标准重物1经连接件悬挂于杠杆4上，再将标准重物1放置在设置好零点的天平2上，调节配重件在杠杆4上的位置，直至天平2的读数值为m1-(m2+m3)；
(3)取下标准重物1，再用连杆件将蒸发杯12悬挂在杠杆4上，在蒸发杯12内添加需要蒸发的物料溶液，然后将蒸发杯12安置在加热器14上，进行加热蒸发；
(4)当蒸发杯12内的物料溶液蒸发至设定量时，带有配重件的杠杆4一端下沉，使得蒸发杯12脱离加热器14，停止加热蒸发，即完成。
在一种具体的实施方式中，m1＞(m2+m3)。
以上各实施方式可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多的组合实施。
下面结合具体实施例来对上述实施方式进行更详细的说明。
实施例1：
本实施例提供了一种可以设定蒸发后液体质量的装置，其结构参见图1和图2所示，该装置包括标准重物1、杠杆4、连接件、配重件和蒸发杯12，其中，配重件可移动布置在杠杆4的一端，连接件设置在杠杆4的另一端，并用于连接标准重物1或蒸发杯12。杠杆4则通过支架5和底座6安装在测试平台上。
请再参见图1和图2所示，连接件包括连接设置在杠杆4端部的固定绳圈3，以及可拆卸固定套设在蒸发杯12上的抱箍圈13和固定在抱箍圈13上的挂锁(挂锁可以用挂钩等替换，主要用于与固定绳圈3实现配合连接)，固定绳圈3用于分别固定连接标准重物1或挂锁。
请再参见图1和图2所示，配重件包括可移动设置在杠杆4上的主配重8，主配重8上还设有锁定旋钮9，当主配重8调节到位后，通过旋进锁定旋钮9使得主配重8固定在杠杆4上。优选的，主配重8上加工有横向贯通并供杠杆4匹配滑动穿过的连接通孔，在主配重8上还加工有延伸至与连接通孔接通的螺纹孔，锁定旋钮9螺纹固定在螺纹孔上，并通过锁紧旋钮在螺纹孔上的拧入和拧出，分别实现主配重8在杠杆4上的锁定和解锁。
请再参见图1和图2所示，杠杆4上处于主配重8的移动区域的部位还加工刻度线，并形成标尺段7。
请再参见图1和图2所示，配重件还包括固定在杠杆4端部上并沿其轴向延伸的螺杆11，以及螺纹套设在螺杆11上并可沿其来回移动的微调旋钮10。
本实施例中，蒸发杯12优选采用玻璃或防腐陶瓷材料制成。
请再参见图2所示，该装置还包括用于接触加热蒸发杯12的加热器14，蒸发时，蒸发杯12放置在加热器14上，实现对置于蒸发杯12内的溶液的加热蒸发，当蒸发杯12离开加热器14后，加热器14对蒸发杯12的加热即停止。
采用本实施例上述装置的使用方法具体可以分为设定和加热蒸发两大步骤，分别具体如下：
(1)设定：
设定标准重物1的重量为m1，不与杠杆4连为一体的连杆件部分的重量为m2(当连接件的所有零件均与杠杆4连为一体时，m2即为0，本实施例即为抱箍圈13和挂锁的重量，固定绳圈3由于是固定在杠杆4上的，即不计入此部分重量)，蒸发后剩余物料的重量为m3；
然后，将标准重物1经连接件悬挂于杠杆4上，再将标准重物1放置在设置好零点的天平2上，调节配重件在杠杆4上的位置，直至天平2的读数值为m1-(m2+m3)，要求m1＞(m2+m3)；
加热蒸发
(2)取下标准重物1，再用连杆件将蒸发杯12悬挂在杠杆4上，在蒸发杯12内添加需要蒸发的物料溶液，由于此时蒸发杯12内的重量大于m2+m3，因此，蒸发杯12安置在加热器14上并与加热器14接触，进行加热蒸发；当蒸发杯12内的物料溶液蒸发至设定量(即杠杆4端部的重量至m2+m3)时，带有配重件的杠杆4一端下沉，使得蒸发杯12脱离加热器14，停止加热蒸发，即完成。
可见，采用本实施例的装置和方法可以省去蒸发过程中漫长的等待时间，以自动停止加热代替了常规人工控制蒸发终点的弊端，减少试验过程，增加工作效率。另外对于批量操作的重复性提供了保障。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
