CN207650146U - 一种恒温液气多功能电解池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电化学测试的电解池，具体涉及一种恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述容器为包括从内到外依次为可密封温度设定层和真空保温层的三层壳体保温容器，所述温度设定层设有可关闭的入口和出口，所述保温容器设有可拆卸顶盖，所述保温容器设有将容纳空间分为液相区和气相区的可拆卸分隔装置，所述液相区设有进气管和排气管，所述对电极、工作电极和参比电极的上端处于气相区内，所述保温容器的侧面设有光线可照射到工作电极的透光口，所述透光口设有透光装置。可创造出相对稳定的恒温条件，同时进行气相检测和液相检测，还可提供光照功能。

Description

一种恒温液气多功能电解池

技术领域

本实用新型涉及电化学测试的电解池，具体涉及一种恒温液气多功能电解池。

背景技术

在电化学测试中电解池是非常重要的一个附件，目前所使用的电解池功能单一，且主要液相电化学测试中使用，对气相组分的电化学检测比较困难，局限性较大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种集液相测试和气相测试于一体的恒温液气多功能电解池，可创造出温度不同的测试环境，可为在光照条件下有特殊反应的材料提供光照条件，可同时进行液相和气相测试。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案为：

一种恒温液气多功能电解池，包括容器，所述容器中设有下端置于电解池溶液中的对电极、工作电极和参比电极，其特征在于，所述容器为包括从内到外依次为可密封温度设定层和真空保温层的三层壳体保温容器，所述温度设定层设有可关闭的入口和出口，所述保温容器设有可拆卸顶盖，所述保温容器设有将容纳空间分为液相区和气相区的可拆卸分隔装置，所述液相区设有进气管和排气管，所述对电极、工作电极和参比电极的上端穿过气相区和顶盖，所述保温容器的侧面设有光线可照射到工作电极的透光口，所述透光口设有透光装置，所述分隔装置和顶盖均设有配合进气管、排气管、对电极、工作电极和参比电极的孔。

优选地，所述壳体从内到外依次为第一壳体、第二壳体和第三壳体，所述温度设定层为第一壳体和第二壳体之间的可封闭空间，所述真空保温层为第二壳体和第三壳体之间真空的密封空间，所述分隔装置为隔板，所述隔板与第一壳体为密封连接。

优选地，所述保温容器的横截面为圆形，所述隔板螺纹连接保温容器，所述顶盖与保温容器螺纹连接或嵌入配合。

优选地，所述保温容器的横截面为方形，所述隔板和顶盖均与保温容器嵌入配合。

优选地，所述真空保温层中设有供入口和出口分别通往保温容器外的通道a；所述真空保温层和温度设定层内均设有透光口的通道b。

优选地，所述进气管和排气管均设有开关；所述透光装置为嵌入配合在透光口的石英；所述入口和出口均设有封闭装置。

优选地，所述石英沿保温容器周向方向的宽度为10~20mm，所述透光口由外到内的张口角度为10°~15°；所述通道a的最大外径不超过25mm。通道a和通道b的均不宜过大，过大会影响保温质量。

原理和使用方法：

第一壳体为容纳壳体，和顶盖配合构成可封闭的容纳空间，第一壳体和第二壳体之间的可封闭空间为设有入口和出口的温度设定层，通过在温度设定层内注入所需温度的液体或气体，例如水，创造出测试所需要的温度条件，第一壳体为导热性良好的材料，如金属；第二壳体和第三壳体之间为真空的真空保温层，防止温度设定层的温度向外传递，保持测试的温度稳定；第一壳体内设有隔板，分为下部的液相区和上部的气相区，隔板通过孔安置并固定工作电极、对电极、参比电极、进气管和排气管，使得工作电极、对电极和参比电极的下端置于液相区的溶液中，上端穿过顶盖的孔并与外接导线连接，孔处设有密封圈；使得排气管和进气管的下端处于液相区的液面上方，上端穿过顶盖的孔，通往保温容器外；按照测试所需要温度，从温度设定层的入口注入和所需温度相同温度的液体或气体后封闭入口；然后拆卸下顶盖和隔板，将要测的液相样品溶解到液相区，安装好隔板；工作电极由于工作电极材料的特殊性，使用碳纸或者碳布，可以将液相中的液体吸收至气相区，从而使得气相区的易溶于溶液的待测样品溶解在工作电极的表面，故而在要测的气相样品放入到气相区，盖上顶盖，如此可实现对液相测试的同时进行气相测试；可排除在液相中的杂质气体，具体地，将惰性气体从进气管通入，使杂质气体从排气管排出；也可从进气管通入液相环境所需的氧气。

在进行测试时，若待测样品在光照条件下有特殊反应，则可通过透光口射入所需的光照，对工作电极提供光照的功能。

本实用新型的有益效果：

1、测试过程中能够准确的控制反应温度，可创造出温度不同的测试环境，满足在不同的温度条件下进行测试；

2、能够及时排出液相区域的杂质气体并通入所需要的气体氛围，排除了无关因素对实验的影响，提高电化学测试的准确度和精确度；

3、该装置集液相测试和气相测试于一体，可同时进行液相测试和气相测试；便于携带，可实现及时对现场周围的气体、液体环境中物质进行电化学检测；

4、装置的透光口，实现了对工作电极提供光照的功能，能够为在光照条件下有特殊反应的材料提供条件。

附图说明

图1为恒温液气多功能电解池的主要结构示意图。

图中，容器1，第一壳体11，第二壳体12，第三壳体13，保温层14，温度设定层15，出口150，通道a151，入口152，透光口16，透光装置161，通道b162，隔板2，液相区21，溶液211，进气管212，排气管213，开关214，气相区22，孔23，顶盖3，工作电极4。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细说明本实用新型的具体实施例。

采用的一种恒温液气多功能电解池，本具体实施例采用包括从内到外依次为可密封温度设定层15和真空保温层14的三层壳体保温容器1，从内到外的三层壳体依次为第一壳体11、第二壳体12和第三壳体13，第一壳体11为容纳壳体，和设有的顶盖3配合构成可封闭的容纳空间，第一壳体11和第二壳体12之间的可封闭空间为设有入口152和出口150的温度设定层15，通过在温度设定层15内注入所需温度的液体或气体，例如水，创造出测试所需要的温度条件，第一壳体11为导热性良好的材料，如金属；第二壳体12和第三壳体13之间为真空的真空保温层14，防止温度设定层15的温度向外传递，保持测试的温度稳定；真空保温层14中设有入口152和出口150通往保温容器1外的通道a151，入口152设在保温容器1侧面的上端，出口150设在保温容器温度设定层15底端平齐的侧面，入口152和出口150均设有封闭装置，如阀门或塞子，塞子的材料可选用导热性较差、弹性较好的材料，如橡胶。关于真空保温层14如何达到真空，可在第三壳体13底端设有抽空孔及其密封装置，这属于现有技术，在此不作赘述。所述保温容器1的外形的横截面可为圆形或方形，便于携带，壳体材料选用金属，金属的导热性和加工性能均较为良好。

第一壳体1内设有分隔装置，所述分隔装置为隔板2，所述隔板与容器的第一壳体11密封配合连接，若第一壳体11的横截面为圆形，则隔板2与第一壳体11螺纹连接，密封性较好；顶盖3与第一壳体11嵌入配合连接，配合连接处的第一壳体11分别设有定位的凸起和卡紧的凸起，定位止位的凸起高于卡紧凸起，起到紧密配合和密封的作用；顶盖3的材料可选用塑料，隔板2可选用耐腐蚀的材料，如铝合金；若第一壳体11的横截面为方形，则隔板2和顶盖3均与第一壳体11嵌入连接，凸起的设置如上述。第一壳体11内分为下部的液相区21和上部的气相区22，液相区21内设有下端置于电解池溶液211中且上端穿出顶盖3的对电极、工作电极4和参比电极，还设有下端处于液相区21的液面上方且上端穿过顶盖3的进气管212和排气管213，所述顶盖3和隔板2上均设有配合参比电极、对电极、工作电极4、进气管212和排气管213的孔23，所述进气管212和排气管213均设有开关214，可排除在液相中的杂质气体，具体地，打开进气管212和排气管213的开关214，将惰性气体从进气管212通入，使杂质气体从排气管213排出；也可关闭排气管213的开关，打开进气管212的开关，通入液相环境所需的氧气；隔板通过隔板上的孔安置并固定工作电极4、对电极、参比电极、进气管212和排气管213。工作电极4由于工作电极材料的特殊性，使用碳纸或者碳布，可以将液相区21中的液体吸收至气相区22，从而使得气相区的易溶于溶液211的待测样品溶解在工作电极4的表面；对电极可采用铂，参比电极选用汞｜硫 酸亚汞电极。

保温容器1的侧面设有光线能同时照射到气相区22和液相区21中的工作电极4的透光口16，透光口16上设有透光装置161，透光装置可为石英，石英可透过紫外线；所述第一壳体11、第二壳体12、第三壳体13以及真空保温层14和温度设定层15均设有透光口16的通道b162；在进行测试时，若待测样品在光照条件下有特殊反应，则可通过透光口16射入所需的光照，对工作电极4提供光照的功能；所述石英沿保温容器周向方向的宽度为10~20mm，如图中所示，所述透光口16由外到内的张口角度为10°~15°，上下方向张口是为了使光线可同时照射到气相区22和液相区21；所述通道a151的最大外径不超过25mm。通道a151和通道b162的外径均不宜过大，过大会影响保温质量，石英不宜过宽，否则会影响隔板2的固定。

具体操作可如下：

按照测试所需要温度，从温度设定层15的入口152注入和所需温度相同温度的水或气体后封闭入口；然后拆卸下顶盖3和隔板2，将要测的液相样品溶解到液相区21，安装好隔板2；将要测的气相样品放入到气相区22，盖上顶盖3；如此可实现对液相测试的同时进行气相测试。

若需要排除在液相中的杂质气体，具体地，将惰性气体从进气管212通入，使杂质气体从排气管213排出；也可从进气管212通入液相环境所需的氧气。

在进行测试时，若想测试待测样品在光照条件下是否有特殊反应，则可将所需的光照从透光口16射入，对工作电极4提供光照的功能。

本实用新型的有益效果可总结为：

1、测试过程中能够准确的控制反应温度，可创造出温度不同的测试环境，满足在不同的温度条件下进行测试；

2、能够及时排出液相区21的杂质气体并通入所需要的气体氛围，排除了无关因素对实验的影响，提高电化学测试的准确度和精确度；

3、该装置集液相测试和气相测试于一体，可同时进行液相测试和气相测试；便于携带，可实现及时对现场周围的气体、液体环境中物质进行电化学检测；

4、装置的透光口16，实现了对工作电极4提供光照的功能，能够为在光照条件下有特殊反应的材料提供条件。

Claims (7)

1.一种恒温液气多功能电解池，包括容器(1)，所述容器中设有下端置于电解池溶液(211)中的对电极、工作电极(4)和参比电极，其特征在于，所述容器为包括从内到外依次为可密封温度设定层(15)和真空保温层(14)的三层壳体保温容器，所述温度设定层设有可关闭的入口(152)和出口(150)，所述保温容器(1)设有可拆卸顶盖(3)，所述保温容器(1)设有将容纳空间分为液相区(21)和气相区(22)的可拆卸分隔装置，所述液相区设有进气管(212)和排气管(213)，所述对电极、工作电极(4)和参比电极的上端穿过气相区(22)和顶盖(3)，所述保温容器的侧面设有光线可照射到工作电极(4)的透光口(16)，所述透光口设有透光装置(161)，所述分隔装置和顶盖均设有配合固定进气管、排气管、对电极、工作电极和参比电极的孔。

2.如权利要求1所述的恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述壳体从内到外依次为第一壳体(11)、第二壳体(12)和第三壳体(13)，所述温度设定层(15)为第一壳体(11)和第二壳体(12)之间的可封闭空间，所述真空保温层(14)为第二壳体(12)和第三壳体(13)之间真空的密封空间，所述分隔装置为隔板(2)，所述隔板与第一壳体(11)为密封连接。

3.如权利要求2所述的恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述保温容器(1)的横截面为圆形，所述隔板(2)螺纹连接保温容器，所述顶盖(3)与保温容器螺纹连接或嵌入配合。

4.如权利要求2所述的恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述保温容器(1)的横截面为方形，所述隔板(2)和顶盖(3)均与保温容器嵌入配合。

5.如权利要求3所述的恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述真空保温层(14)中设有供入口(152)和出口(150)分别通往保温容器外的通道a(151)；所述真空保温层(14)和温度设定层(15)内均设有透光口(16)的通道b(162)。

6.如权利要求5中所述的恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述进气管(212)和排气管(213)均设有开关(214)；所述透光装置(161)为嵌入配合在透光口(16)的石英；所述入口和出口均设有封闭装置。

7.如权利要求6所述的恒温液气多功能电解池，其特征在于，所述石英沿保温容器(1)周向方向的宽度为10～20mm，所述透光口(16)由外到内的张口角度为10°～15°；所述通道a(151)的最大外径不超过25mm。