CN107349886A - 一种可测试多组分反应的光催化反应器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可测试多组分反应的光催化反应器，包括可测试多组分反应的光催化反应器，包括反应器壳体，反应器壳体内设有隔板，隔板上侧设有反应釜，反应釜内可拆卸设有试管架，反应器壳体上侧设有光源装置，光源装置内设有氙灯，光源装置防护筒内左侧设有透镜，光源装置左侧设有反光镜,本发明能够同时进行多组光催化实验测试，极大的提高了实验效率，能够节省宝贵的实验时间，反应釜下侧设置振动工作台，能够在光催化反应的过程中加快反应速度，能够对包含有铁、钴等磁性材料的实验样品进行实验测试工作，通用性极佳，光源装置上设有散热结构，提高了光源持续工作的能力，提高了光利用效率。

Description

一种可测试多组分反应的光催化反应器

技术领域

本发明涉及光催化技术领域，具体是一种可测试多组分反应的光催化反应器。

背景技术

光催化反应器按光源的照射方式可分为非聚集式反应器和聚集式反应器！非聚集式反应器可以采用电光源，也可以采用太阳光源，光源大多垂直反应面进行照射！该反应器的优点是结构简单、操作方便，缺点是用电光源的反应器运行费用过高，而用太阳光的反应器则反应速率较慢！聚集式反应器以太阳光作为光源，一般采用抛物槽或抛物面收集器来聚集太阳光并辐射在能透过紫外光的中心管上！聚集式反应器能够利用直射和反射的光线，在一定程度上克服了非聚集式反应器的缺点！

现有技术中，市场上的光催化反应器大多只能做一组分的催化反应，很难同时对多个实验样品进行测试，实验效率较低，实验耗时较长，随着科技的进步，传统的光催化反应器不能很好的满足实验要求，不利于科研的长远发展，更不利于实验设备的产业化进程，同时目前市场上的光催化反应器多采用磁力搅拌器对样品进行搅拌，磁力搅拌器在使用时，通常将磁铁放置于样品中，磁力搅拌器由磁吸力推动磁铁转动达到搅拌的目的，使用磁力搅拌器搅拌时，实验中不能测试含有铁、钴、镍等磁性材料的样品，适用范围较窄，通用性不佳，针对上述问题，特设计本发明加以解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可测试多组分反应的光催化反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可测试多组分反应的光催化反应器，包括可测试多组分反应的光催化反应器，包括反应器壳体，反应器壳体内设有隔板，隔板上侧设有反应釜，反应釜内可拆卸设有试管架，试管架上可拆卸设有多个试管，反应器壳体上侧设有光源装置，光源装置内设有氙灯，氙灯前端设有氙灯头，氙灯外侧设有光源装置防护筒，光源装置防护筒外侧设有光源装置支撑架，光源装置防护筒内左侧设有透镜，光源装置左侧设有反光镜。

作为本发明进一步的方案：所述隔板通过柔性连接座与反应器壳体内壁固定连接，隔板下侧设有振动工作台，振动工作台底部固定连接在反应器壳体内，振动工作台内设有振动工作台电动机。

作为本发明进一步的方案：所述反应器壳体右侧设有控制箱，控制箱内设有显示屏，显示屏下侧设有多个控制键。

作为本发明进一步的方案：所述反应釜顶部设有缓冲密封圈。

作为本发明进一步的方案：所述试管架上设有多个通孔，试管架反应釜内壁设有多个试管架支撑，试管架通过试管架支撑固定在反应釜内，反应釜底部设有多个试管槽，试管槽与试管架上通孔一一对应布置。

作为本发明进一步的方案：所述光源装置下侧设有光源装置底座，光源装置底座下侧设有支撑板，支撑板内设有玻璃板，玻璃板为高透玻璃材质，玻璃板活动设置在反应釜上侧。

作为本发明进一步的方案：所述氙灯右侧设有散热座，散热座采用热良导体材质，散热座内设有多个通气孔，散热座右侧设有散热窗，散热窗内设有散热风扇，散热窗右侧设有防护网。

作为本发明进一步的方案：所述透镜设置在氙灯头左侧，透镜为凸透镜结构，氙灯头位于透镜焦点位置。

作为本发明进一步的方案：所述反光镜为平面镜结构且与水平面呈45°角布置，反光镜通过反光镜支撑固定在支撑板上侧，反光镜位于反应釜上端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置在反应釜上侧的氙灯提供光源，同时通过透镜和反射镜将发散光转换成平行光并均匀的照射到反应釜中，能够进行多组光催化，极大的提高了实验效率，实现省时省力的目的，光源装置上设有散热结构，提高了光源持续工作的能力，提高了光利用效率，而且在反应釜下侧设置振动工作台，进而可以在光催化反应的过程中进行振动搅拌以加快反应速度，能够对含有铁、钴、镍等磁性材料的样品进行实验测试，通用性好，适用范围广。

附图说明

图1为一种可测试多组分反应的光催化反应器的剖视图。

图2为一种可测试多组分反应的光催化反应器的反应釜剖视图。

图3为一种可测试多组分反应的光催化反应器的局部俯视图。

图4为一种可测试多组分反应的光催化反应器光源结构剖视图。

图中：1-反应器壳体、2-隔板、3-柔性连接座、4-振动工作台、5-振动工作台电动机、6-控制箱、7-显示屏、8-控制键、9-反应釜、10-防护网、11-试管架、12-试管架支撑、13-试管槽、14-试管、15-缓冲密封圈、16-光源装置、17-光源装置底座、18-支撑板、19-玻璃板、20-氙灯、21-氙灯头、22-透镜、23-光源装置防护筒、24-光源装置支撑架、25-反光镜、26-反光镜支撑、27-散热座、28-通气孔、29-散热窗、30-散热风扇。

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。

请参阅图1-4，本发明实施例中，一种可测试多组分反应的光催化反应器，包括反应器壳体1，反应器壳体1内设有隔板2，隔板2通过柔性连接座3与反应器壳体1内壁固定连接，隔板2下侧设有振动工作台4，振动工作台4底部固定连接在反应器壳体1内，振动工作台4内设有振动工作台电动机5，反应器壳体1右侧设有控制箱6，控制箱6内设有显示屏7，显示屏7下侧设有多个控制键8，隔板2上侧设有反应釜9，反应釜9顶部设有缓冲密封圈15，反应釜9内可拆卸设有试管架11，试管架11上设有多个通孔，试管架11反应釜9内壁设有多个试管架支撑12，试管架11通过试管架支撑12固定在反应釜9内，反应釜9底部设有多个试管槽13，试管槽13与试管架11上通孔一一对应布置，试管架11上可拆卸设有多个试管14，反应器壳体1上侧设有光源装置16，光源装置16下侧设有光源装置底座17，光源装置底座17下侧设有支撑板18，支撑板18内设有玻璃板19，玻璃板19为高透玻璃材质，玻璃板19活动设置在反应釜9上侧，光源装置15内设有氙灯20，氙灯21右侧设有散热座27，散热座27采用热良导体材质，散热座27内设有多个通气孔28，散热座27右侧设有散热窗29，散热窗29内设有散热风扇30，散热窗29右侧设有防护网10，氙灯20前端设有氙灯头21，氙灯20外侧设有光源装置防护筒23，光源装置防护筒23外侧设有光源装置支撑架24，光源装置防护筒23内左侧设有透镜22，透镜22设置在氙灯头21左侧，透镜22为凸透镜结构，氙灯头21位于透镜22焦点位置，光源装置15左侧设有反光镜25，反光镜25为平面镜结构且与水平面呈45°角布置，反光镜25通过反光镜支撑26固定在支撑板18上侧，反光镜25位于反应釜9上端。

本发明运行稳定，本发明在使用时，首先将光源装置16有反应器壳体1上侧下，然后通过试管架11将所有试管14取出，再将需要进行光催化反应的反应物放置到试管14内，然后将试管架11放置到反应釜9内，在放置的过程中，将试管14与试管槽13对应放置，同时通过试管架支撑12将试管架11进行固定，进而可以将试管14固定在反应釜9内，然后将光源装置16放置到反应器壳体1上侧，在放置的过程中，是玻璃板19与反应釜9位置对应放置，同时通过支撑板18对反应器壳体1及反应釜9顶部的缓冲密封圈进行密封，同时在反应器壳体1右侧设有控制箱6，控制箱6上设有显示屏7和控制键8，通过控制键8启动可测试多组分反应的光催化反应器，首先打开振动工作台4内的振动工作台电机，通过振动工作台4带动隔板2以一定的频率和振幅进行振动，进而通过隔板2带动反应釜9进行振动，因而可以通过振动对试管14内的反应物进行搅拌，此外还可以通过控制键8对振动工作台4的振动频率和幅度进行控制盒调节，并通过显示屏7对振动工作台4的振动频率和振幅进行实时显示，此外由于反应釜9顶部设有缓冲密封圈15，进而在反应釜9振动的过程中仍可保持与玻璃板19的密封和安全，然后通过控制键8打开光照装置6，启动氙灯，进而通过氙灯头21发出散射方向的光，然后光源通过透镜22，由于透镜22为凸透镜结构，而且氙灯头位于透镜22焦点位置，所以光源通过透镜22后由发散光转换为平行光，然后平行光通过反光镜25进行方向改变，由于反射镜25与水平呈45°角结构，进而可以将水平传播的光改变为竖直向下传播的光，然后光源通过玻璃板19进入反应釜9内，进而可以对反应釜9内的试管进而无差别光照，因而可以进行光催化反应，此外可以还可以根据光催化反应物的不同调节光照的强度，同时在氙灯20右侧还设有散热座27，散热座27上设有大量通气孔28，散热座27右侧设有散热窗29，散热窗29内设有散热风扇30，进而可以对氙灯20进而快速散热，提高氙灯的使用寿命，当光催化反应完成后，关闭可测试多组分反应的光催化反应器，取下光源装置16，既可通过试管架11将反应后的试管14取出，进而完成整个光催化反应过程。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种可测试多组分反应的光催化反应器，包括可测试多组分反应的光催化反应器，包括反应器壳体(1)，其特征在于，反应器壳体(1)内设有隔板(2)，隔板(2)上侧设有反应釜(9)，反应釜(9)内可拆卸设有试管架(11)，试管架(11)上可拆卸设有多个试管(14)，反应器壳体(1)上侧设有光源装置(16)，光源装置(15)内设有氙灯(20)，氙灯(20)前端设有氙灯头(21)，氙灯(20)外侧设有光源装置防护筒(23)，光源装置防护筒(23)外侧设有光源装置支撑架(24)，光源装置防护筒(23)内左侧设有透镜(22)，光源装置(15)左侧设有反光镜(25)。

2.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述隔板(2)通过柔性连接座(3)与反应器壳体(1)内壁固定连接，隔板(2)下侧设有振动工作台(4)，振动工作台(4)底部固定连接在反应器壳体(1)内，振动工作台(4)内设有振动工作台电动机(5)。

3.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述反应器壳体(1)右侧设有控制箱(6)，控制箱(6)内设有显示屏(7)，显示屏(7)下侧设有多个控制键(8)。

4.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述反应釜(9)顶部设有缓冲密封圈(15)。

5.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述试管架(11)上设有多个通孔，试管架(11)反应釜(9)内壁设有多个试管架支撑(12)，试管架(11)通过试管架支撑(12)固定在反应釜(9)内，反应釜(9)底部设有多个试管槽(13)，试管槽(13)与试管架(11)上通孔一一对应布置。

6.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述光源装置(16)下侧设有光源装置底座(17)，光源装置底座(17)下侧设有支撑板(18)，支撑板(18)内设有玻璃板(19)，玻璃板(19)为高透玻璃材质，玻璃板(19)活动设置在反应釜(9)上侧。

7.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述氙灯(21)右侧设有散热座(27)，散热座(27)采用热良导体材质，散热座(27)内设有多个通气孔(28)，散热座(27)右侧设有散热窗(29)，散热窗(29)内设有散热风扇(30)，散热窗(29)右侧设有防护网(10)。

8.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述透镜(22)设置在氙灯头(21)左侧，透镜(22)为凸透镜结构，氙灯头(21)位于透镜(22)焦点位置。

9.根据权利要求1所述的一种可测试多组分反应的光催化反应器，其特征在于，所述反光镜(25)为平面镜结构且与水平面呈45°角布置，反光镜(25)通过反光镜支撑(26)固定在支撑板(18)上侧，反光镜(25)位于反应釜(9)上端。