本實(shí)用新型涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器領(lǐng)域，尤其涉及一種設(shè)有冷卻系統(tǒng)的加熱式索氏提取器。

背景技術(shù)：

在石油地質(zhì)、生物化工行業(yè)中，需對(duì)樣品作各種實(shí)驗(yàn)測(cè)試。為了完成這些工作，首先要對(duì)這些樣品進(jìn)行脂肪提取。目前對(duì)石油地質(zhì)、生物化工行業(yè)中的樣品進(jìn)行脂肪提取廣泛采用索氏提取器。

索氏提取器又稱脂肪抽取器或者脂肪抽出器，索氏提取器利用溶劑回流，使固體物質(zhì)連續(xù)不斷的被溶劑萃取，索氏提取器可以提高溶劑利用率和提取效率，減少提取時(shí)間。但在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的索氏提取器普遍存在浸出進(jìn)程較慢、效率不高的缺陷，抽提時(shí)間一般都長(zhǎng)達(dá)4個(gè)小時(shí)以上，其主要有兩個(gè)原因：一是因?yàn)槔淠蟮稳胼腿」艿娜軇囟容^低，因此固體物質(zhì)被萃取的速度低，導(dǎo)致浸出速度的降低；二是因?yàn)槿軇┱羝淠男瘦^低，以致限制了溶劑的循環(huán)流量，導(dǎo)致浸出速度的降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)有冷卻系統(tǒng)的加熱式索氏提取器，以解決傳統(tǒng)的索氏提取器浸出進(jìn)程較慢、效率不高的缺陷。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種設(shè)有冷卻系統(tǒng)的加熱式索氏提取器，包括提取管、半導(dǎo)體制冷片和循環(huán)水池；所述提取管包括萃取管，萃取管底壁向下固定連接有連接支管，連接支管底端與提取瓶密封連通；提取管還包括連接管和虹吸管，連接管底端與連接支管上部側(cè)壁密封連通，連接管頂端與萃取管頂部密封連通，虹吸管一端與提取瓶密封連通，另一端與萃取管側(cè)壁底部密封連通。虹吸管最高點(diǎn)低于連接管頂端；所述萃取管水平截面為正方形或長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體制冷片包括散熱面和制冷面，散熱面貼合在萃取管外壁上，半導(dǎo)體制冷片頂端低于虹吸管最高點(diǎn)；循環(huán)水池左側(cè)壁上部設(shè)有循環(huán)水池進(jìn)口、循環(huán)水池右側(cè)壁下部設(shè)有循環(huán)水池出口，循環(huán)水池內(nèi)還設(shè)有至少兩個(gè)高度低于循環(huán)水池左側(cè)壁的隔板，每個(gè)隔板分別與循環(huán)水池左側(cè)壁平行設(shè)置，隔板高度沿水流方向依次減小，相鄰兩個(gè)隔板中位于左側(cè)隔板高于位于右側(cè)隔板，最右側(cè)的隔板的高度高于循環(huán)水池出口上端，每個(gè)隔板下端與循環(huán)水池內(nèi)側(cè)底板密封連接，每個(gè)隔板兩側(cè)端分別與循環(huán)水池內(nèi)側(cè)壁密封連接；所述設(shè)有冷卻系統(tǒng)的加熱式索氏提取器還包括提取瓶、冷凝器、冷卻水進(jìn)水管、冷卻水出水管；提取瓶上端與連接支管下端密封連接，萃取管上端與冷凝器下端密封連接；冷凝器上端設(shè)有冷卻水進(jìn)口，下端設(shè)有冷卻水出口，冷卻水進(jìn)口與循環(huán)水池出口通過冷卻水進(jìn)水管連接，冷卻水出口與循環(huán)水池進(jìn)口通過冷卻水出水管連接，冷卻水進(jìn)水管設(shè)有水泵。

所述萃取管中部設(shè)有彈性材料制成的格柵，格柵與萃取管管壁緊壓連接，安裝高度低于虹吸管最高點(diǎn)。

所述虹吸管一端伸入連接支管并與提取瓶密封連通。

本實(shí)用新型采用半導(dǎo)體制冷片給萃取管里的溶劑加熱，溶劑溫度升高萃取物質(zhì)在溶劑中的溶解度也隨之增大，因此加快了浸出進(jìn)程，提高了浸出效率。本實(shí)用新型采用的循環(huán)水池設(shè)有至少兩個(gè)高度低于循環(huán)水池壁的隔板，每個(gè)隔板與循環(huán)水池左側(cè)壁平行設(shè)置，隔板高度沿循環(huán)水池進(jìn)口到循環(huán)水池出口方向依次減小，冷卻水從循環(huán)水池進(jìn)口流入第一水槽，流入過程中與空氣接觸散熱降溫，第一水槽的水位超過第一水槽右側(cè)隔板時(shí)冷卻水會(huì)流入第二水槽，流入過程中與空氣接觸進(jìn)一步散熱降溫，這種流動(dòng)方式增加了冷卻水與空氣接觸的面積，降低了循環(huán)水池出口的冷卻水溫度，因此提高了冷凝效率，進(jìn)而提高溶劑的循環(huán)流量。本實(shí)用新型采用的冷凝器上端設(shè)有冷卻水進(jìn)口，下端設(shè)有冷卻水出口，冷卻水從上到下流動(dòng)，溶劑蒸汽從下到上流動(dòng)，相對(duì)流動(dòng)速度高，因此傳熱系數(shù)較高，進(jìn)一步提高了冷凝效率。提取時(shí)將待測(cè)固體物質(zhì)研碎后放入脫脂濾紙包，能防止小碎屑隨提取液一同回流到提取瓶中，萃取管中部設(shè)有與萃取管壁緊壓連接的彈性材料制成的格柵，格柵安裝高度低于虹吸管最高點(diǎn)，因此能防止裝有固體物質(zhì)的脫脂濾紙包浮上萃取管內(nèi)的液體溶劑上表面。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A-A剖面圖；

圖3是圖1中B-B剖面圖。

圖中所示：1-提取瓶，2-提取管，3-連接管，4-虹吸管，5-半導(dǎo)體制冷片，6-固體物質(zhì)，7-格柵，8，冷凝器，9-冷卻水出口，10-冷卻水進(jìn)口，11-螺旋管，12-循環(huán)水池，13-隔板，14-水泵，15-冷卻水進(jìn)水管，16-第一水槽，17-第二水槽，18-第三水槽，19-第四水槽，20-循環(huán)水池進(jìn)口，21-循環(huán)水池出口，22-散熱面，23制冷面，24-冷卻水出水管，25-萃取管，26-連接支管。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步具體說明。

如圖1-3所示，一種設(shè)有冷卻系統(tǒng)的加熱式索氏提取器包括提取管2、半導(dǎo)體制冷片5和循環(huán)水池12。所述提取管2包括萃取管25，萃取管25底壁向下固定連接有連接支管26，連接支管26底端與提取瓶1密封連通；提取管2還包括連接管3和虹吸管4，連接管3底端與連接支管26上部側(cè)壁密封連通，連接管3頂端與萃取管25上部側(cè)壁密封連通。虹吸管4一端伸入連接支管26并與提取瓶1密封連通，另一端與萃取管25側(cè)壁底部密封連通，虹吸管4最高點(diǎn)低于連接管3頂端。萃取管25水平截面為正方形或長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體制冷片5包括散熱面22和制冷面23，散熱面22貼合在萃取管25外壁上，半導(dǎo)體制冷片5頂端低于虹吸管4最高點(diǎn)。半導(dǎo)體制冷片5通電后對(duì)萃取管25內(nèi)的液體溶劑進(jìn)行加熱，加熱后的液體溶劑溫度低于該溶劑的沸點(diǎn)。溶劑溫度升高萃取物質(zhì)在溶劑中的溶解度也隨之增大，因此提高了浸出效率。

循環(huán)水池12左側(cè)壁上部設(shè)有循環(huán)水池進(jìn)口20、循環(huán)水池12右側(cè)壁下部設(shè)有循環(huán)水池出口21，循環(huán)水池12內(nèi)還設(shè)有至少兩個(gè)高度低于循環(huán)水池12左側(cè)壁的隔板13，每個(gè)隔板13分別與循環(huán)水池12左側(cè)壁平行設(shè)置，隔板13高度沿水流方向依次減小，相鄰兩個(gè)隔板13中位于左側(cè)隔板13高于位于右側(cè)隔板13，最右側(cè)的隔板13的高度高于循環(huán)水池出口21上端，每個(gè)隔板13下端與循環(huán)水池12內(nèi)側(cè)底板密封連接，每個(gè)隔板13兩側(cè)端分別與循環(huán)水池12內(nèi)側(cè)壁密封連接。本實(shí)施例中循環(huán)水池12被三個(gè)隔板13分為四個(gè)水槽，分別為第一水槽16，第二水槽17，第三水槽18和第四水槽19。冷卻水從循環(huán)水池進(jìn)口20流入第一水槽16，流入過程中與空氣接觸散熱降溫，第一水槽16的水位超過第一水槽16右側(cè)隔板13時(shí)冷卻水會(huì)流入第二水槽17，流入過程中與空氣接觸進(jìn)一步散熱降溫，冷卻水以上述方式流入到第四水槽19后通過循環(huán)水池出口21流出。冷卻水也通過各循環(huán)水池的側(cè)壁向外散發(fā)熱量。

本實(shí)用新型還包括提取瓶1、冷凝器8、冷卻水進(jìn)水管15、冷卻水出水管24；提取瓶1上端與連接支管26下端密封連接，萃取管25上端與冷凝器8下端密封連接；冷凝器8可使用螺旋管冷凝器也可使用直型冷凝器，冷凝器8上端設(shè)有冷卻水進(jìn)口10，下端設(shè)有冷卻水出口9，冷卻水進(jìn)口10與循環(huán)水池出口21通過冷卻水進(jìn)水管15連接，冷卻水出口9與循環(huán)水池進(jìn)口20通過冷卻水出水管24連接。冷卻水進(jìn)水管15設(shè)有水泵14，冷卻水從循環(huán)水池出口21流出經(jīng)水泵14加壓后通過冷卻水進(jìn)口10流入冷凝器8，與螺旋管內(nèi)的溶劑蒸汽熱交換后再?gòu)睦鋮s水出口9流出經(jīng)過冷卻水出水管24后通過循環(huán)水池進(jìn)口20流入循環(huán)水池12。

本實(shí)用新型的萃取管25中部設(shè)有彈性材料制成的格柵7，格柵7與萃取管26壁緊壓連接，格柵7的安裝高度低于虹吸管4最高點(diǎn)。待測(cè)固體物質(zhì)6研碎后放入脫脂濾紙包，能防止小碎屑隨提取液一同回流到提取瓶1中，脫脂濾紙包在萃取管25內(nèi)溶劑的浮力作用下，可能會(huì)有漂浮在溶劑液體表面的情況發(fā)生，格柵7能防止裝有固體物質(zhì)6的脫脂濾紙包浮上液體溶劑上表面。

本實(shí)用新型的工作原理及過程為：萃取前將待測(cè)的固體物質(zhì)6研碎后放入脫脂濾紙包后放入外壁貼有半導(dǎo)體制冷片5的萃取管25內(nèi)，將格柵7緊壓連接在萃取管25內(nèi)。適量溶劑倒入提取瓶1后提取瓶1上端與連接支管26下端連接，萃取管25上端與冷凝器8連接，冷凝器8與冷卻水系統(tǒng)連接后啟動(dòng)水泵14。加熱提取瓶1使溶劑沸騰，溶劑蒸汽通過提取管2的連接管3上升到螺旋管11后被冷卻水冷凝后沿螺旋管11滴落到萃取管25內(nèi)，萃取管25內(nèi)的溶劑液位超過半導(dǎo)體制冷片5上端時(shí)半導(dǎo)體制冷片5通電加熱，加熱溫度低于溶劑的沸點(diǎn)。萃取管25內(nèi)溶劑液位到虹吸管4最高點(diǎn)后含萃取成分的溶劑通過虹吸管4回流到提取瓶1內(nèi)，重復(fù)此過程至待萃取組分萃取完。冷卻水從循環(huán)水池出口21流出后經(jīng)過冷卻水進(jìn)水管15后通過冷卻水進(jìn)口10流入冷凝器8，與螺旋管內(nèi)的溶劑蒸汽熱交換后再?gòu)睦鋮s水出口9流出經(jīng)過冷卻水出水管24后通過循環(huán)水池進(jìn)口20流入循環(huán)水池12。冷卻水流過第一水槽16、第二水槽17、第三水槽18和第四水槽19的過程中與空氣充分接觸散熱降溫，最后后通過循環(huán)水池出口21流出，再流入冷卻水出水管15循環(huán)流動(dòng)。

以上實(shí)施例僅用以說明而非限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。