CN114713160A - 光催化装置及采用该装置的制冷型反应箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱，所述箱体的内腔靠近封盖位置开设有第一空腔，所述箱体的内腔位于所述第一空腔的右侧开设有第二空腔，所述第一空腔的内腔卡接有蒸发箱，所述蒸发箱的内腔固定安装有压缩机，所述压缩机的右侧转动连接有散热风扇，所述第二空腔的内腔底板固定安装有第二风道，所述第二风道与蒸发箱之间共同联通有发热片框，所述第二风道的上端等距开设有若干个通风口，稳定了腔内温度，保持了反应温度体系，确保了反应实验的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及实验设备，更具体涉及光催化磁悬浮搅拌装置及采用该装置的制冷型反应箱。
背景技术
光催化反应意为含有催化剂的反应体系在光辐照下激发反应分子或激发催化剂与反应分子形成络合物，将光能转化为化学能，促进反应进行的过程。
现有的技术中磁悬浮光催化搅拌大多为底部驱动磁子，磁子易遮挡光源的光照面积，影响光催化速率和实验结果，同时容易导致磁场的稳定性较差，进而影响搅拌效果，且市场上大多数的制冷型反应箱在工作时由于光源的自加热，容易导致反应温度高于所需的反应温度，无法维持5℃--室温的体系环境，从而使反应条件不合格，影响光催化反应结果。
中国专利申请CN201210134726.5公开了一种光催化反应处理装置，该申请包括箱体、光源、光催化反应器、升降台、磁力搅拌器、磁子和电器系统，通过在光催化反应器顶板中心设有与管状光源匹配的凹陷式圆型光源筒，筒体底板上放置磁子，磁子用布料或纱布包裹并在两端设有布料或纱布的丝条，该磁子在磁力搅拌器的作用下，搅动反应器内的空气以模仿污染气体，使之与光催化剂充分接触、混合，提高实验的光催化速率，该申请与本申请不同的是底部驱动磁子，容易遮挡光源的光照面积，影响光催化速率和实验结果。
中国专利申请CN202120006222.X，公开了一种用于光催化反应的辅助装置，该专利包括箱体内层、LED碘钨灯柱、箱体外层、电子制冷片、磁力搅拌器、反应试管、磁力转子、固定密封套等结构实现对反应装置的均匀无死角照射，为反应装置提供了稳定的光源，且箱体夹层中电子制冷片的设置，可以有效降低箱体内的温度，该申请采用制冷片进行对箱体降温，但制冷片技术不成熟，能耗高，应用不广泛，且无法循环使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种光照稳定的磁悬浮光催化搅拌装置及能够保持温度的制冷型反应箱。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种光催化装置，包括树脂套、电机、试管套、试管，所述电机的上端与树脂套固定连接，且所述树脂套的内壁上端两侧均安装有一组条形磁铁，所述试管套的上端搭接在试管架固定板上，所述试管套的下端中心位置安装有光源，所述试管卡接在试管套的内腔，所述试管的内腔设有磁子，且所述磁子位于两组试管套中间位置。
本发明通过将两组条形磁铁分别固定安装在树脂套的内壁上端两侧，并将试管套的下端放置到树脂套的内腔，通过启动电机带动树脂套的旋转进而将放置在试管内腔的磁石通过条形磁铁侧面驱动磁石悬浮，有效的解决了磁石沉底影响光照的问题，进而实现了光照稳定，从而增大光照面积，有效的提高了催化反应速率。
优选地：所述树脂套整体呈“阶梯型”结构，所述树脂套的上端固定套接有碳钢套。
优点：通过碳钢套可以有效的加强磁场稳定性，避免磁场不稳定影响设备的搅拌效果，从而影响实验结果。
优选地：所述试管套的下端固定连接有安装台，所述光源位于安装台的中间位置。
优选地：所述安装台的下端等距安装有若干个散热片。
优点：为光源的使用提供高效的散热效果，以及提高光照度。
优选地：所述安装台的上端固定连接有透明玻璃，且所述透明玻璃的上端与试管的下端外壁相贴合。
优点：有效的增加了透光性，以及有效的避免了端有物体掉落或者水管内试剂掉落砸到光源，大大提高了光源的使用寿命。
优选地：所述箱体的外侧设有控制面板。
优点：方便工作人员实时检测操控。
本发明还提供一种制冷型反应箱，采用如上述任一技术方案所述的光催化磁悬浮搅拌装置，还包括箱体，所述箱体的内腔靠近封盖位置开设有第一空腔，所述箱体的内腔位于所述第一空腔的右侧开设有第二空腔，所述第一空腔的内腔卡接有蒸发箱，所述蒸发箱的内腔固定安装有压缩机，所述压缩机的右侧转动连接有散热风扇，所述第二空腔的内腔底板固定安装有第二风道，所述第二风道与蒸发箱之间共同联通有发热片框，所述第二风道的上端等距开设有若干个通风口，若干个所述催化装置均等距固定安装在第二空腔内部。
本发明通过将蒸发箱卡接在第一空腔的内腔，通过将压缩机固定安装在蒸发箱的内腔，并将压缩机的右侧转动连接有散热风扇，使得压缩机制冷再通过散热风扇散热产生冷风，再通过发热片框将蒸发箱与第二风道相连通，有效的使得冷风通过第二风道输送至第二空腔的内腔达到散热效果，冷热相融的风通过第二风道定向流动并循环使用，从而稳定第二空腔内腔的温度，保持反应温度体系，确保反应实验的准确度。
优选地：所述箱体的内腔铺设有试管架固定板，所述试管架固定板的上端开设有若干个固定孔，若干个所述催化装置的下端均贯穿固定孔安装在箱体的内腔。
优点：方便固定试管。
优选地：所述蒸发箱的上端固定连接有第一风道，所述第一风道远离蒸发箱内腔的一端延伸至第二空腔的内腔；
优点：加强风冷效果。
优选地：所述第一风道的内腔固定安装有整流格栅。
优点：通过整流格栅整流混乱的风向，从而提高风向稳定性。
优选地：所述蒸发箱的内腔下端固定安装有固定架，所述压缩机的下端通过螺栓与固定架固定连接。
优点：提高蒸发箱的稳定性。
优选地：所述蒸发箱的外壳下端固定安装有积水箱；
优点：便于收集压缩机进行制冷工作时泄露的冷水。
所述第一空腔的底板安装有与积水箱下端相匹配的固定托架。
优点：有效的提高了蒸发箱、积水箱安装的稳定性。
优选地：所述蒸发箱的外侧与散热风扇相对应的位置开设有连接口，所述第二风道中间位置开设有进风口，所述发热片框的一端与连接口固定连接，所述发热片框的另一端与进风口固定连接。
优点：便于控制温度，同时方便蒸发箱与第二风道相连通。
本发明的优点在于：本申请通过安装在树脂套的内壁上端两侧条形磁铁，在电机带动树脂套转动时，解决磁子沉底影响光照面积而使光照不稳定的问题，从而增大光照面积，提高催化反应速率，还通过在树脂套的上端外侧固定套接有碳钢套，有效的加强磁场稳定性，从而避免了磁场不稳定影响设备的搅拌效果，通过压缩机制冷再通过散热风扇散热产生冷风，再通过发热片框将蒸发箱与第二风道相连通，有效的使得冷风通过第二风道输送至第二空腔的内腔达到散热效果，冷热相融的风通过第二风道定向流动并循环使用，从而稳定第二空腔内腔的温度，保持反应温度体系，确保反应实验的准确度，再通过整流格栅整流混乱的风向，从而提高风向稳定性，有效的避免了风向混乱而使腔内温度不稳定。
附图说明
图1为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱整体结构立体示意图；
图2为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱侧视剖视结构示意图；
图3为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱图2A部分放大结构示意图；
图4为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱局部结构侧视示意图；
图5为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱局部结构立体示意图；
图6为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱侧视剖视结构示意图；
图7为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱局部正视剖视结构示意图；
图8为本发明实施例光催化装置及应用该装置的制冷型反应箱局部正视剖视结构示意图。
图中：1-箱体；11-控制面板；12-反应器盖板；121-盖板孔；13-试管架固定板；131-固定孔；14-第一空腔；15-第二空腔；16-蒸发箱；161-第一风道；162-整流格栅；163-固定架；164-压缩机；165-散热风扇；166-发热片框；167-连接口；17-积水槽；18-固定托架；19-第二风道；191-进风口；192-通风口；2-催化装置；21-树脂套；211-条形磁铁；22-电机；23-试管套；231-安装台；232-光源；233-散热片；234-透明玻璃；24-试管；241-磁子；25-碳钢套。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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作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。
参阅图1，本实施例公开了一种光催化制冷型反应箱，包括箱体1以及设置与箱体1内腔的若干个催化装置2。
参阅图1-3，箱体1整体为设有“空腔”结构的壳体，箱体1包括控制面板11、反应器盖板12、试管架固定板13、第一空腔14、第二空腔15、蒸发箱16、积水箱17、固定托架18、第二风道19，控制面板11安装在箱体1的外侧，控制面板11的导线与箱体1内部装置相连接，有效的对装置进行实时检测控制，方便操作。
参阅图2，反应器盖板12铺设在箱体1的内腔上端，反应器盖板12的上端开设有若干个盖板孔121，试管架固定板13铺设在箱体1的内腔位于反应器盖板12的下方，试管架固定板13的上端与盖板孔121相对应的位置均开设有固定孔131。
参阅图2，第一空腔14开设在箱体1的内腔靠近封盖的位置，第二空腔15开设在箱体1的内腔位于第一空腔14的右侧。
参阅图2-4，蒸发箱16卡接在第一空腔14的内腔，方便工作人员对蒸发箱16进行安装拆卸，蒸发箱16整体为设有“空腔”结构的“矩形”壳体，蒸发箱16包括第一风道161、整流格栅162、固定架163、压缩机164、散热风扇165、发热片框166、连接口167。
参阅图3，第一风道161固定安装在蒸发箱16内腔的顶端，第一风道161的另一端延伸至第二空腔15的内腔，有效的提高了风冷效果。
本实施例中，整流格栅162固定安装在第一风道161的内腔，可以有效的整流混乱的风向，从而提高风向稳定性。
参阅图3，蒸发箱16的内腔底部焊接有固定架163，压缩机164的下端通过螺栓与固定架163固定连接，进而有效的提高了压缩机164的稳定性，蒸发箱16的内腔位于压缩机164的右侧转动连接有散热风扇165。
参阅图4，蒸发箱16的外侧与散热风扇165相对应的位置开设有连接口167，有效的通过压缩机164制冷再通过散热风扇165散热产生冷风，从连接口167排出。
参阅图3，蒸发箱16的外侧与散热风扇165相对应的位置固定连接有发热片框166，能够有效的控制温度。
参阅图2-3，积水箱17固定安装在蒸发箱16的下端，积水箱17整体呈“半圆形”结构，便于收集压缩机164进行制冷工作时泄露的冷水。
参阅图2，固定托架18固定安装在第一空腔14的内腔，固定托架18的上端结构与积水箱17的下端相匹配，且固定托架18的上端与积水箱17相贴合，有效的提高了蒸发箱16、积水箱17安装的稳定性。
参阅图2、5，第二风道19固定安装在第二空腔15的内腔，第二风道19靠近发热片框166的一端中间位置设有进风口191，进风口191的一端与发热片框166远离连接口167的一端相连通，第二风道19的上端等距开设有若干个通风口192，压缩机164制冷再通过散热风扇165散热产生的冷风，依次通过发热片框166、进风口191通过通风口192进入第二空腔15的内腔进行散热，冷热相融的风通过第二风道19定向流动并循环使用，从而稳定第二空腔15内腔的温度，进而保持反应温度体系。
参阅图1、6，催化装置2设有若干组，呈四排四列等距安装在箱体1的内腔，每组催化装置2均包括树脂套21、电机22、试管套23、试管24、碳钢套25。
参阅图7，电机22的输出轴均与电机22的下端固定连接，树脂套21的内壁上端两侧均安装有一组条形磁铁211。
参阅图8，试管套23设有若干个均为“圆筒状”结构，试管套23的上端均设为“阶梯型”结构，试管套23的上端两侧均搭接在试管架固定板13上，下端均位于树脂套21的内腔，有效的方便工作人员对试管套在装置内安装拆卸。
参阅图8，试管套23包括安装台231、光源232、散热片233、透明玻璃234，安装台231均固定安装在试管套23的下端，光源232固定安装在安装台231的中心位置。
本实施例中，安装台231的下端等距安装有若干个散热片233，为光源232提供了高效的散热效果。
参阅图8，安装台231的上端固定安装有透明玻璃234，透明玻璃234为“石英”材质所制，有效的增加了透光性，以及有效的避免了端有物体掉落或者水管内试剂掉落砸到光源，大大提高了光源的使用寿命。
参阅图7，试管24插接在试管套23的内腔，试管24的上端设有试管盖，且试管24的内腔放置有一枚磁子241。
本实施例中，试管24的管口直径与盖板孔121的直径尺寸相匹配，有效的保证了试管24的稳定性。
本实施例中，试管24的下端与透明玻璃234的上端外壁相贴合。
本实施例中，磁子241的位置位于两组条形磁铁211之间，在电机22带动树脂套21转动的同时，保证条形磁铁211驱动磁子241进行悬浮，进而有效增大光照面积，提高催化反应速率。
参阅图7，碳钢套25与树脂套21一一对应，均套接在树脂套21的上端，碳钢套25能够有效的加强磁场稳定性，从而避免了磁场不稳定影响设备的搅拌效果。
本实施例的工作原理是：参阅图7，工作人员将磁子241放入到试管24的内腔，注入溶液，盖好试管盖，通过控制面板11控制光源232启动，将试管24放入试管套23的内腔，再通过控制面板11控制电机22带动树脂套21进行转动，从而使得条形磁铁211驱动磁子241进行悬浮，有效的解决了磁子241沉底影响光照面积而使光照不稳定的问题，从而增大光照面积，提高催化反应速率，参阅图3，再通过控制面板11控制压缩机164启动，通过压缩机164制冷再通过散热风扇165散热产生冷风，有效的使得冷风通过第二风道19输送至第二空腔15的内腔达到散热效果，冷热相融的风通过第二风道19定向流动并循环使用，从而稳定第二空腔15内腔的温度，保持反应温度体系，确保反应实验的准确度。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种光催化装置，其特征在于，包括树脂套(21)、电机(22)、试管套(23)、试管(24)，所述电机(22)的上端与树脂套(21)固定连接，且所述树脂套(21)的内壁上端两侧均安装有一组条形磁铁(211)，所述试管套(23)的上端搭接在试管架固定板(13)上，所述试管套(23)的下端中心位置安装有光源(232)，所述试管(24)卡接在试管套(23)的内腔，所述试管(24)的内腔设有磁子(241)，且所述磁子(241)位于两组试管套(23)中间位置。
2.根据权利要求1所述的一种光催化装置，其特征在于，所述树脂套(21)整体呈“阶梯型”结构，所述树脂套(21)的上端固定套接有碳钢套(25)。
3.根据权利要求1所述的一种光催化装置，其特征在于，所述试管套(23)的下端固定连接有安装台(231)，所述光源(232)位于安装台(231)的中间位置。
4.根据权利要求4所述的一种光催化装置，其特征在于，所述安装台(231)的下端等距安装有若干个散热片(233)；
所述安装台(231)的上端固定连接有透明玻璃(234)，且所述透明玻璃(234)的上端与试管(24)的下端外壁相贴合；
所述箱体(1)的外侧设有控制面板(11)。
5.一种制冷型反应箱，其特征在于，采用如权利要求1-7任一所述的光催化装置，还包括箱体(1)，所述箱体(1)的内腔靠近封盖位置开设有第一空腔(14)，所述箱体(1)的内腔位于所述第一空腔(14)的右侧开设有第二空腔(15)，所述第一空腔(14)的内腔卡接有蒸发箱(16)，所述蒸发箱(16)的内腔固定安装有压缩机(164)，所述压缩机(164)的右侧转动连接有散热风扇(165)，所述第二空腔(15)的内腔底板固定安装有第二风道(19)，所述第二风道(19)与蒸发箱(16)之间共同联通有发热片框(166)，所述第二风道(19)的上端等距开设有若干个通风口(192)，若干个所述光催化装置均等距固定安装在第二空腔(15)内部；
且所述箱体(1)的内腔铺设有试管架固定板(13)，所述试管架固定板(13)的上端开设有若干个固定孔(131)，若干个所述催化装置(2)的下端均贯穿固定孔(131)安装在箱体(1)的内腔。
6.根据权利要求5所述的一种制冷型反应箱，其特征在于，所述箱体(1)的内腔位于试管架固定板(13)的上端铺设有反应器盖板(12)，所述反应器盖板(12)的上端与固定孔(131)相对应的位置均开设有盖板孔(121)，且所述盖板孔(121)的直径尺寸与试管(24)管口尺寸相匹配。
7.根据权利要求5所述的一种制冷型反应箱，其特征在于，所述蒸发箱(16)的上端固定连接有第一风道(161)，所述第一风道(161)远离蒸发箱(16)内腔的一端延伸至第二空腔(15)的内腔；
所述第一风道(161)的内腔固定安装有整流格栅(162)。
8.根据权利要求5所述的一种制冷型反应箱，其特征在于，所述蒸发箱(16)的内腔下端固定安装有固定架(163)，所述压缩机(164)的下端通过螺栓与固定架(163)固定连接。
9.根据权利要求5所述的一种制冷型反应箱，其特征在于，所述蒸发箱(16)的外壳下端固定安装有积水箱(17)；
所述第一空腔(14)的底板安装有与积水箱(17)下端相匹配的固定托架(18)。
10.根据权利要求5所述的一种制冷型反应箱，其特征在于，所述蒸发箱(16)的外侧与散热风扇(165)相对应的位置开设有连接口(167)，所述第二风道(19)中间位置开设有进风口(191)，所述发热片框(166)的一端与连接口(167)固定连接，所述发热片框(166)的另一端与进风口(191)固定连接。
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