[发明专利]蒸发装置及方法

说明书

本发明涉及蒸发装置(100)，包括：设置有至少一个喷嘴(102)的歧管；用于液体的箱单元(103)；和，样品保持器，被配置为插入箱单元中。样品保持器被配置为将至少一个样品相对于至少一个喷嘴保持在限定的位置中；控制单元(104)；入口端口(105)，被配置为连接到气体供应部；压力调节器(106)，被布置在入口端口(105)下游。压力调节器(106)的设定值由控制单元(104)控制，控制阀(107)被布置在压力调节器(106)下游，其中至少一个歧管(101a‑d)中的每一个被连接到控制阀的对应输出端口。控制阀由控制单元(104)控制，且控制单元被配置为将压力调节器的设定值设定为导致至少一个喷嘴中的每一喷嘴的预定气体流量的值。

技术领域

本发明涉及溶剂蒸发领域，诸如用于干燥样品或用于除去第一溶剂换成另一溶剂。具体地，本发明涉及一种借助于形成涡流运动的定向气体流来蒸发试管中的液体的蒸发装置，一种使用根据本发明的装置来蒸发溶剂的方法，以及一种包括这样的装置的系统。

背景技术

几乎可以在每一种类型的实验室中发现蒸发系统，从药品发现到分析化学。一种通常使用的蒸发方法利用来自喷嘴的气体的定向流。该气体的定向流形成了一个沿着试管到液体表面的定向涡流，在该液体表面处，定向涡流形成了一个增加的气体/液体界面，因此形成了比传统方法更快的蒸发。

为了在气体和所使用的能量方面实现快速且高效的蒸发过程，气体流相对试管的取向已经被示出是重要的。

此外，也已经示出的是，来自喷嘴的气体流量的涡流运动影响了蒸发效率。

发明目的简述

本发明涉及一种比现有技术具有改进效率的蒸发装置。因此，本发明的一个目的是提供一种改进的蒸发装置，该蒸发装置使用如上所讨论的定向涡流流动，这会允许对蒸发过程的加强的控制。

本发明的进一步目的是提供一种在所使用的试管的尺寸方面更加灵活的蒸发装置，同时在试管中维持有效的涡流运动。

发明内容

本文描述的是蒸发装置，其比已知的现有技术蒸发装置更加灵活且更加高效。

发明人已经发现，与传统使用的溶剂蒸发器装置相关的一个问题是，来自每个喷嘴的气体流量很大程度上取决于气体入口和喷嘴之间的气体系统中的压力。对于低气体流速，气体压力将通常提供通过喷嘴的期望的流量。但是，如果气体流速较高，则气体系统的流动阻力可能限制气体流量；气体流量可能会被系统中产生的超压力抵消。在现有技术的系统中，已经借助于手动压力调节器来控制压力，且使用表格数据来计算通过喷嘴的气体流量。此外，现有技术的系统由于对压力手动调节而提供了对气体流量的相对粗略的调节。

本发明的发明人已经发现，在蒸发过程期间，样品管中液体的量逐渐减少，这意味着液体表面逐渐远离喷嘴移动，这导致试管中的涡流运动逐渐减小。根据本发明，当液体表面远离喷嘴移动时，通过逐渐增加气体流量，这种效应可以被减少或者甚至消除。

此外，本发明提供了一种柔性样品保持器，该柔性样品保持器可以保持一个试管或具有多种直径和长度的多个试管，同时维持喷嘴相对于试管的取向。这借助于具有杠杆机构的试管保持器来实现，该杠杆机构在试管的侧壁的一部分上提供力。

因此，根据本发明的蒸发装置将提供增加的灵活性和效率。蒸发装置包括：具有至少一个喷嘴的至少一个歧管；用于液体的箱单元；样品保持器，被配置为插入箱单元中，其中所述样品保持器被配置为将至少一个样品相对于至少一个喷嘴保持在限定的位置中；控制单元。所述蒸发装置还包括：入口端口，被配置为连接到气体供应部；压力调节器，被布置在所述入口端口下游，其中所述压力调节器的设定值由所述控制单元控制；控制阀，被布置在所述压力调节器下游，其中至少一个歧管中的每一歧管连接到所述控制阀的对应的输出端口，所述输出端口由控制单元控制，所述控制单元被配置为将所述压力调节器的设定值设定为导致所述至少一个喷嘴中的每一喷嘴的预定气体流量的值。