一种用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置

摘要

本发明公开了一种用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置，包括保温箱体、设置在所述保温箱体内部的感应控温机构和加热机构，所述保温箱体内部形成有保温腔室，所述感应控温机构设置在所述保温腔室内，所述加热机构设置在所述保温箱体的侧壁内；其中，多个所述保温箱体通过两侧的壁板组合在一起并将多个所述保温腔室连通，所述加热机构在多个所述保温箱体的连接过程中形成新的加热通路。发明实现了保温箱体在使用时其数目随着需要保温的设备数量改变，增加使用范围，同时减少保温装置的占地面积；且多个保温腔室连通时保证多个保温箱体中的水温度相同，提高控制变量的精度；且加热面积增大，提高加热效果。

说明书

技术领域

本发明涉及恒温装置设备制造领域，具体涉及一种用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置。

背景技术

水中溶存甲烷含量是水环境与资源调查的重要指标之一，目前实验室通常是利用甲烷在水中的理论亨利常数来测量该项指标，而甲烷在不同类型水中的亨利常数并不相同，为了追求更高精度的测量，需要先行测定甲烷的亨利常数。现有一种加标/顶空平衡法，研制了气液平衡配液装置，并将五个气液平衡配液装置分别放置在恒温装置中，通过控制变量法测出25℃时实验原液水的甲烷亨利常数。

为了提高温度控制的精度，现有一种型号为FZKJSC-P4型的恒温装置，可同时放置4个气液平衡配液装置，水温控制精度为0.1℃。而实验中需要同时放置5个甚至5个以上的气液平衡配液装置，此恒温装置的槽位数目固定，若要分组进行保温会增加实验的流程，影响使用效率。实验室中还有一种常见的多工位恒温装置，但其加热面积小，升温缓慢，温度控制不均匀，且占地面积大，用水量多，在使用时会造成额外的能源浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置，以解决现有技术中水槽的工位数目固定，占地面积大的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

本发明提供了一种用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置，包括矩形的保温箱体、设置在所述保温箱体内部的感应控温机构和加热机构，所述保温箱体内部形成有保温腔室，所述感应控温机构设置在所述保温腔室内，所述加热机构设置在所述保温箱体的侧壁内；

其中，多个所述保温箱体通过两侧的壁板组合在一起并将多个所述保温腔室连通，所述加热机构在多个所述保温箱体的连接过程中形成新的加热通路。

作为本发明的一种优选方案，所述保温箱体包括保温底板、以保温底板的中线为对称轴反向对称设置在所述保温底板两侧边的侧壁，所述侧壁在外力作用下形变；

安装在同一个所述保温底板上的两个所述侧壁通过侧壁密封组件和所述底板密封组件形成单一的保温腔体，所述侧壁密封组件设置在多个所述侧壁之间，所述底板密封组件设置在所述侧壁和所述保温底板之间；

在外力作用下多个安装在不同保温底板的所述侧壁通过安装组件相互咬合连接，安装在不同所述保温底板上的所述底板密封组件和安装在不同所述侧壁上的所述侧壁密封组件相互连接并形成多个相互连通的保温腔体，所述加热机构被所述侧壁包裹在内部且跟随所述侧壁的形变而形变。

作为本发明的一种优选方案，所述侧壁包括固定安装在所述保温底板上的固位板，以及安装在所述固位板上的移位板，所述移位板一侧通过铰接件与所述固位板铰接，所述移位板另一侧通过所述侧壁密封组件卡接在设置在同一个保温底板上的另一个所述固位板上，所述移位板与所述保温底板通过所述底板密封组件连接且形成单一的保温腔室，所述加热机构安装在所述固位板上且依次穿过所述铰接件、所述移位板和所述侧壁密封组件并回到所述固位板上；

所述移位板在外力作用下通过所述安装组件安装在所述固位板上，设置在不同保温底板和所述固位板上的所述侧壁密封组件相互咬合形成新的构造密封且将多个所述保温腔室连接在一起，安装在不同所述移位板上的所述加热机构穿过所述安装组件组合连接。

作为本发明的一种优选方案，所述安装组件包括分别设置在所述固位板上下两侧的按压槽，以及连通所述按压槽的安装槽，所述按压槽的槽口向内倾斜并用于固定所述移位板，所述安装槽设置在所述固位板与所述移位板的连接处，所述移位板的末端穿过所述按压槽设置在所述安装槽内部，安装在所述铰接件处的所述加热机构延伸至所述安装槽的槽内，设置在所述安装槽上的所述加热机构与设置在所述移位板内的所述加热机构连通。

作为本发明的一种优选方案，所述加热机构包括设置在所述固位板内部的总控开关，以及与所述总控开关连接的加热丝，所述总控开关与所述感应控温机构连接，所述加热丝盘绕穿过所述固位板、所述铰接件、所述移位板和所述侧壁密封组件的内部并形成加热通路，设置在所述铰接件处的多层所述加热丝均向外延伸至所述安装槽上并在所述安装槽内切断。

作为本发明的一种优选方案，每层所述加热丝上设置有在竖直方向上对齐的断口，安装在所述断口两端的所述加热丝通过连接件连接，所述连接件设置在所述侧壁密封组件上，所述安装槽内的所述加热丝末端设置有与连接件配合的接口。

作为本发明的一种优选方案，所述侧壁密封组件包括安装在所述固位板上的第一板体和安装在所述移位板末端的第二板体，所述第一板体呈均匀分布开设有多个第一穿线孔，安装在所述固位板上的所述加热丝设置在所述第一穿线孔上，所述第一板体两端开设有第一安装孔；

所述第二板体呈均匀分布开设有多个第二穿线孔，安装在所述移位板上的所述加热丝设置在所述第二穿线孔上，所述第二板体两端开设有第二安装孔，所述第二安装孔内设置有穿过所述第一安装孔的安装杆，所述安装杆带动所述第一板体与所述第二板体卡接配合，所述卡接件设置在所述第一穿线孔和所述第二穿线孔内部。

作为本发明的一种优选方案，所述连接件包括安装在所述第一穿线孔处的衔接槽，以及安装在所述第二穿线孔处的衔接头，所述衔接头的横截面积小于所述衔接槽以便于两者的套合安装；

安装在所述固位板上的所述加热丝延伸至所述衔接槽底部，安装在所述移位板上的所述加热丝延伸至所述衔接头端部，所述接口与所述衔接槽结构相同且安装在所述安装槽内部的所述加热丝延伸至所述接口的端部。

作为本发明的一种优选方案，所述底板密封组件包括分别安装在所述保温底板两端的胶条，一侧所述胶条上设置有橡胶凹槽，另一侧所述胶条上设置有橡胶凸起，安装在两侧的所述移位板的底部分别设置有与所述橡胶凹槽相配合的胶板以及与所述橡胶凸起相配合的胶槽。

作为本发明的一种优选方案，所述铰接件包括多个安装在所述固位板和所述移位板之间的合页，以及设置在所述固位板和所述移位板连接处的圆柱形挡水条，所述挡水条通过所述合页转动安装在所述固位板的边缘且与所述移位板相连，多个所述加热丝穿过所述挡水条。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明设置有多个相互独立且在能够组合在一起的保温箱体，在使用时其数目随着需要保温的设备数量改变，提高实验效率，增加使用范围，同时减少保温装置的占地面积，减少对水资源与电能的浪费；且保温箱体的侧壁能够打开并且相互咬合形成新的加热通路，组装在一起的多个保温腔室连通，保证多个保温箱体中的水温度相同，提高控制变量的精度；且将加热机构包裹在保温箱体上，对多个连接在一起的保温箱体同时进行加热，加热面积增加，提高加热速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置的局部结构示意图；

图2为本发明实施例提供安装组件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供侧壁密封组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供连接件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供底板密封组件的结构示意图；

图6为本发明实施例单一保温腔体的结构示意图；

图7为本发明实施例提供两个保温腔体的连接结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-保温箱体；2-感应控温机构；3-加热机构；4-侧壁密封组件；5-底板密封组件；6-安装组件；7-铰接件；8-连接件；9-接口；

101-保温底板；102-侧壁；

301-总控开关；302-加热丝；

401-第一板体；402-第二板体；403-第一穿线孔；404-第一安装孔；405-第二穿线孔；406-第二安装孔；407-安装杆；

501-胶条；502-橡胶凹槽；503-橡胶凸起；504-胶板；505-胶槽；

601-按压槽；602-安装槽；

701-合页；702-挡水条；

801-衔接槽；802-衔接头；

1021-固位板；1022-移位板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图7所示，本发明提供了一种用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置，包括包括矩形的保温箱体1，以及设置在所述保温箱体1内部的感应控温机构2和加热机构3，所述保温箱体1内部形成有保温腔室，所述感应控温机构2设置在所述保温腔室内，所述加热机构3设置在所述保温箱体1的侧壁内；

其中，多个所述保温箱体1通过两侧的壁板组合在一起并将多个所述保温腔室连通，所述加热机构3在多个所述保温箱体1的连接过程中形成新的加热通路。

本实施例中的保温箱体1可以形变组合，且其内部的加热机构3的结构与加热面积随着保温箱体1的形变而变化，当实验仅仅使用一个保温箱体1或者是多个控制不同温度的保温箱体1时，在保温箱体1内注入适量的液体，将气液平衡配液装置放入保温箱体1中，打开保温箱体1的感应控温机构2与加热机构3，对气液平衡配液装置进行保温。

若实验需要多个在多个保温箱体1保持同一个温度，将多个保温箱体1进行形变并将多个保温箱体1组合在一起，形成可以放置多个气液平衡配液装置的保温腔体，且保温箱体1的数目与气液平衡配液装置的数目相同，减少装置的占地面积；加热机构3在保温箱体1组合时同样组合成串联或者是并联的形式，可以对新组成的保温腔室进行加热，提高加热面积与速度；在保温箱体1内注入适量的液体后，打开保温箱体1的内感应控温机构2与加热机构3，多个保温腔室内的液体相互流动，多个感应控温机构2同时控温，提高控温精度。

在本实施例中，为了减少多个加热机构3对电源插排的使用，保温箱体1和加热机构3在组合过程中均为串联。

具体的，所述保温箱体1包括保温底板101、以保温底板101的中线为对称轴反向对称设置在所述保温底板101两侧边的侧壁102，所述侧壁102在外力作用下形变；

安装在同一个所述保温底板101上的两个所述侧壁102通过侧壁密封组件4和所述底板密封组件5形成单一的保温腔体，所述侧壁密封组件4设置在多个所述侧壁102之间，所述底板密封组件5设置在所述侧壁102和所述保温底板101之间；

在外力作用下多个安装在不同保温底板101的所述侧壁102通过安装组件6相互咬合连接，安装在不同所述保温底板101上的所述底板密封组件5和安装在不同所述侧壁102上的所述侧壁密封组件4相互连接并形成多个相互连通的保温腔体，所述加热机构3被所述侧壁102包裹在内部且跟随所述侧壁102的形变而形变。

若有两个保温底板101①和②，当保温底板101①上其中一个的侧壁102打开咬合保温底板101②上的其中一个侧壁102时，保温底板101②未被咬合的侧壁102同时咬合保温底板101①上未被咬合的侧壁，形成一个体积扩大两倍但两端密闭的新保温箱体；若有n个保温底板101，则依次以①和②连接方式相连，最终成为一个横排的相互连通的保温腔室，多个气液平衡配液装置以单列的形式并排放入；其中加热机构3也通过新连接的侧壁102串联为新的加热通路，对每个连接的保温箱体1都有加热效果。

具体的，侧壁102能够形变的功能可能造成保温腔室漏水，为了提高侧壁102在连接与形变过程中的密封性，所述侧壁102包括固定安装在所述保温底板101上的固位板1021，以及安装在所述固位板1021上的移位板1022，所述移位板1022一侧通过铰接件7与所述固位板1021铰接。

在初始状态下，所述移位板1022另一侧通过所述侧壁密封组件4卡接在设置在同一个保温底板101上的另一个所述固位板1021上，所述移位板1022与所述保温底板101通过所述底板密封组件5连接且形成单一的保温腔室，所述加热机构3安装在所述固位板1021上且依次穿过所述铰接件7、所述移位板1022和所述侧壁密封组件4并回到所述固位板1021上。

在组合状态下，所述移位板1022在外力作用下通过所述安装组件6安装在其他与保温底板101连接的所述固位板1021上，设置在不同保温底板101和所述固位板1021上的所述侧壁密封组件4相互咬合形成新的构造密封且将多个所述保温腔室连接在一起，设置在不同保温底板101和所述固位板1021上的所述底板密封组件5相互咬合形成新的构造密封且对已经咬合的保温腔室进行密封，安装在不同所述移位板1022上的所述加热机构3穿过所述安装组件6组合连接。

其中移位板1022与安装组件6形成新的密封结构，防止漏水。

具体的，所述安装组件6包括分别设置在所述固位板1021上下两侧的按压槽601，以及连通所述按压槽601的安装槽602，所述按压槽601的槽口向内倾斜并用于固定所述移位板1022，所述安装槽602设置在所述固位板1021与所述移位板1022的连接处，所述移位板1022的末端穿过所述按压槽601设置在所述安装槽602内部，移位板1022在按压槽601内部被紧固；安装在所述铰接件7处的所述加热机构3延伸至所述安装槽602的槽内，设置在所述安装槽602上的所述加热机构3与设置在所述移位板1022内的所述加热机构3连通。

当多个保温箱体1连接在一起时，加热机构3通过移位板1022和安装槽602的连接串联在一起。

在本实施例中，所述加热机构3包括设置在所述固位板1021内部的总控开关301，以及与所述总控开关301连接的加热丝302，所述总控开关301与所述感应控温机构2连接，所述加热丝302盘绕穿过所述固位板1021、所述铰接件7、所述移位板1022和所述侧壁密封组件4的内部并形成加热通路，设置在所述铰接件7处的多层所述加热丝302均向外延伸至所述安装槽602上并在所述安装槽602内切断。

当所述加热丝302通过移位板1022和安装槽602串联在一起时，所述加热丝302形成一个新的加热通路，此时仅将其中一个总控开关301与电源连接即可。

优选的，每层所述加热丝302上设置有在竖直方向上对齐的断口，安装在所述断口两端的所述加热丝302通过连接件8连接，所述连接件8设置在所述侧壁密封组件4上，所述安装槽602内的所述加热丝302末端设置有与连接件8配合的接口9。

在初始状态下，加热丝302的多层断口均通过连接件8连接在一起，当移位板1022移动时，所述连接件8断开并带动加热丝302断开，移位板1022内的加热丝302在带动下再次与安装槽602内的接口9连接，形成新的通路。

优选的，所述侧壁密封组件4包括安装在所述固位板1021上的第一板体401和安装在所述移位板1022末端的第二板体402，所述第一板体401呈均匀分布开设有多个第一穿线孔403，安装在所述固位板1021上的所述加热丝302设置在所述第一穿线孔403上，所述第一板体401两端开设有第一安装孔404；

所述第二板体402呈均匀分布开设有多个第二穿线孔405，安装在所述移位板1022上的所述加热丝302设置在所述第二穿线孔405上，所述第二板体402两端开设有第二安装孔406，所述第二安装孔406内设置有穿过所述第一安装孔404的安装杆407，所述安装杆407带动所述第一板体401与所述第二板体402卡接配合，所述卡接件设置在所述第一穿线孔403和所述第二穿线孔405内部。

安装杆407将所述第一板体401与所述第二板体402卡接，且将移位板1022密闭在固位板1021上。

在本实施例中，所述连接件8包括安装在所述第一穿线孔403处的衔接槽801，以及安装在所述第二穿线孔405处的衔接头802，所述衔接头802的横截面积小于所述衔接槽801以便于两者的套合安装；

安装在所述固位板1021上的所述加热丝302延伸至所述衔接槽801底部，安装在所述移位板1022上的所述加热丝302延伸至所述衔接头802端部，所述接口9与所述衔接槽801结构相同且安装在所述安装槽602内部的所述加热丝302延伸至所述接口9的端部。

断口处的加热丝302一一安装在衔接头802内部，且与衔接槽801内部的加热丝302连通，当移位板1022安装在所述安装槽602内部时，衔接头802一一与接口9连接。

为了提高保温箱体1的密封性，所述底板密封组件5包括分别安装在所述保温底板101两端的胶条501，一侧所述胶条501上设置有橡胶凹槽502，另一侧所述胶条501上设置有橡胶凸起503，安装在两侧的所述移位板1022的底部分别设置有与所述橡胶凹槽502相配合的胶板504以及与所述橡胶凸起503相配合的胶槽505。

在初始状态时，胶板504卡合在橡胶凹槽502内部，橡胶凸起503卡合在胶槽505内部，当保温箱体1连接时，橡胶凸起503卡合在橡胶凹槽502内部。

在本实施例中，所述铰接件7包括多个安装在所述固位板1021和所述移位板1022之间的合页701，以及设置在所述固位板1021和所述移位板1022连接处的圆柱形挡水条702，所述挡水条702通过所述合页701转动安装在所述固位板1021的边缘且与所述移位板1022相连，多个所述加热丝302穿过所述挡水条702。

通过本实施例的用于测定水中甲烷亨利常数的多工位恒温装置，在使用时其数目随着需要保温的设备数量改变，提高实验效率，增加使用范围，同时减少保温装置的占地面积，减少对水资源与电能的浪费；且保温箱体的侧壁能够打开并且相互咬合形成新的加热通路，组装在一起的多个保温腔室连通，保证多个保温箱体中的水温度相同，提高控制变量的精度；且将加热机构包裹在保温箱体上，对多个连接在一起的保温箱体同时进行加热，加热面积增加，提高加热速度。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。