CN212092211U - 一种可调节的光反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可调节的光反应器，包括底座、光反应容器安置区以及多个灯源立座，光反应容器安置区以及灯源立座设置在底座上，灯源立座围设在光反应容器安置区的四周；每个灯源立座底部均设有定位柱，底座上设有用于调节定位柱与光反应容器安置区之间的距离的调节孔；所述定位柱穿过调节孔将灯源立座固定在底座上；每个灯源立座上设有光源板，所述光源板的正面面向光反应容器安置区。本实用新型提供的可调节的光反应器，在底座上设有多个灯源立座，多个灯源立座通过其底部的定位柱与底座上的调节孔相互配合，可调整各个灯源立座的位置，以灵活适应各种不同尺寸的光反应容器，操作简单，无需重新定制光反应设备，装置简便且可大大降低成本。

Description

一种可调节的光反应器

技术领域

本实用新型涉及光反应技术领域，特别是涉及一种可调节的光反应器。

背景技术

光化学合成或催化反应直接利用光照辐射作为能量来源，克服反应势垒，经由激发态物种生成产物或激发态催化化学反应；与热化学反应不同，光化学反应条件温和，副产物少，基本不需要外加试剂的参与，大大简化了合成反应步骤，体现了高效、原子经济性和环境友好的现代理念，成为当前有机合成和光催化化学最为活跃的研究领域之一。最近几年，中国乃至世界的LED光源得到大幅发展，与卤灯、汞灯、氙灯等传统光源相比，LED具有单光源功率低、发光面积小、亮度高、外形小、节能、使用寿命长、性能稳定、安全和环保等特点，其外形小的特点更使得其与各种反应器能很好地配合。目前的光反应器一般可以将LED光源安装在透明的光反应容器的外部，并将其发出的光通过光导传送入光反应容器中，使得光反应容器中的物质在LED光的照射下进行反应。

现有的光反应器放置光反应容器的凹槽尺寸一般都是设定的，只能放置一种尺寸的光反应容器，而在实际应用中，不同情况下对反应物质的剂量要求不一样，此时需要更大或更小的光反应容器，一旦需要更大的光反应容器，则原凹槽无法适用，则需要定制新的光反应器，耗时费力且消耗财力，或者现有的一些光反应器可能会设置多个不同大小的凹槽用于放置不同尺寸的光反应容器，但也仅仅只能适用于设定尺寸的光反应容器，依旧不能灵活适用。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可调节的光反应器，旨在解决现有的光反应器无法灵活适用不同尺寸的光反应容器的问题。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：

一种可调节的光反应器，其中，包括底座、光反应容器安置区以及多个灯源立座，所述光反应容器安置区以及灯源立座设置在底座上，灯源立座围设在光反应容器安置区的四周；每个灯源立座底部均设有定位柱，所述底座上设有用于调节定位柱与光反应容器安置区之间的距离的调节孔；所述定位柱穿过调节孔将灯源立座固定在底座上；每个灯源立座上设有光源板，所述光源板的正面面向光反应容器安置区。

所述的可调节的光反应器，其中，所述光源板为LED COB平面光源或LED点光源。

所述的可调节的光反应器，其中，还包括位置调节控制装置；所述位置调节控制装置包括设置在底座内的转盘以及设置在底座上的转钮，所述转钮与转盘连接，用于控制转盘转动；所述转盘上设有弧形导孔，所述调节孔为长条形通孔，所述定位柱穿过所述长条形通孔插在所述弧形导孔中，所述弧形导孔用于带动定位柱在调节孔中运动。

所述的可调节的光反应器，其中，所述底座上还设置有滑轨，所述滑轨与所述调节孔平行设置，所述滑轨上设有滑块，所述灯源立座底部与滑块连接。

所述的可调节的光反应器，其中，所述底座内设有搅拌装置，所述搅拌装置采用磁力搅拌。

所述的可调节的光反应器，其中，所述底座的侧面设有电源接口，所述电源接口与所述光源板电性连接，用于接入光源板所需要的外部电源；所述电源接口与外部电源之间电性连接有控制器，所述控制器用于调控光源板的开闭以及设定光源板的工作时间。

所述的可调节的光反应器，其中，所述调节孔为多个不同位置的圆孔，所述灯源立座通过定位柱的圆孔以适应不同尺寸的光反应容器。

所述的可调节的光反应器，其中，每个灯源立座上设有冷凝散热装置，所述冷凝散热装置包括冷凝块、冷凝液进口、冷凝液流通管路以及冷凝液出口；所述冷凝块设置在光源板的背面，所述冷凝液流通管路设置在所述冷凝块内，所述冷凝液进口和冷凝液出口设置在冷凝块外，所述冷凝液进口、冷凝液流通管路以及冷凝液出口依次连通；多个灯源立座上的冷凝散热装置通过导管串联连接。

所述的可调节的光反应器，其中，所述冷凝液进口和冷凝液出口设置在冷凝块的底部；每个灯源立座底部设有两个中空定位柱，两个定位柱分别与所述冷凝液进口和冷凝液出口对应连接；所述导管设置在底座内，将多个灯源立座的冷凝液进口和冷凝液出口依次连接。

所述的可调节的光反应器，其中，所述光反应器还包括防护盖，所述防护盖盖设在整个光反应器的上方，且为材质为遮光材料的防护盖。

本实用新型的有益效果包括：本实用新型提供的可调节的光反应器，在底座上设有多个灯源立座，多个灯源立座通过其底部的定位柱与底座上的调节孔相互配合，可调整各个灯源立座的位置，以灵活适应各种不同尺寸的光反应容器；且设有位置调节控制装置，通过拨动转钮带动转盘转动即可实现多个灯源立座同时移动，快速调节多个灯源立座的位置，操作简单，无需重新定制光反应设备，装置简便且可大大降低成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种可调节的光反应器的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的一种可调节的光反应器的俯视图。

图3为本实用新型实施例1的一种可调节的光反应器的侧视图。

图4为本实用新型实施例2的一种可调节的光反应器的结构示意图。

图5为本实用新型实施例2的一种可调节的光反应器的结构示意图。

图6为本实用新型实施例2的一种可调节的光反应器的结构示意图。

附图标记说明：10、底座；11、调节孔；12、光反应容器安置区20、灯源立座；21、光源板；31、转盘；32、转钮；33、弧形导孔；34、滑轨；40、电源接头；51、冷凝液进口；52、冷凝液出口；53、冷凝块；54、冷凝液外接进口；55、冷凝液外接出口；60、烧瓶；70、防护盖。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

如图1-6所示，本实用新型中的可调节的光反应器，包括底座10、光反应容器安置区12以及多个灯源立座20，所述光反应容器安置区12以及灯源立座20设置在底座10上，光反应容器安置区12用于放置光反应容器，灯源立座20围设在光反应容器安置区12的四周。如图1-6所示的实施例中的灯源立座为4个，每个灯源立座20上设有光源板21，所述光源板21的正面面向光反应容器安置区12，光源板21用于提供光反应所需要的光源。在实际应用中，光源板21可以为LED COB平面光源或LED点光源，所述LED COB平面光源可提供均匀的平面光源，LED点光源可提供集中的光源，具体根据实际需求采用。且每个灯源立座20底部均设有定位柱，底座10上设有用于调节定位柱与光反应容器安置区12之间的距离的调节孔11，所述定位柱穿过调节孔11将灯源立座20固定在底座10上，通过定位柱与调节孔11的配合，可调整四个灯源立座20围成的空间大小，以适应不同尺寸的光反应容器。

进一步地，每个灯源立座10上设有冷凝散热装置，所述冷凝散热装置包括冷凝块53、冷凝液进口51、冷凝液流通管路以及冷凝液出口52；所述冷凝块53设置在光源板21的背面，所述冷凝液流通管路设置在冷凝块53内，所述冷凝液进口51和冷凝液出口52设置在冷凝块53外，冷凝液进口51、冷凝液流通管路以及冷凝液出口52依次连通，用于传输冷凝液，对光源板21进行高效散热。多个灯源立座20上的冷凝散热装置通过导管依次串联，再与外部循环冷凝装置连接，形成冷凝系统，对光源板21进行液冷散热。

在实施例1中，如图1-3所示，所述调节孔11为长条形通孔，所述定位柱可在长条形通孔中滑动。进一步地，实施例1中的光反应器还包括位置调节控制装置，所述位置调节控制装置包括设置在底座10内的转盘31以及设置在底座10上的转钮32，所述转钮32与转盘31连接，用于控制转盘31转动。其中，转盘31上设有弧形导孔33，定位柱穿过所述长条形通孔插在弧形导孔33中，所述弧形导孔33用于带动定位柱在长条形通孔运动。在实际运用中，所述位置调节控制装置的运作原理如下：拨动转钮32，控制转盘31转动，同时带动四个灯源立座20的定位柱在弧形导孔33中滑动，进而实现灯源立座20在长条形通孔中向前或向后移动。此外，所述底座10上还设置有滑轨34，所述滑轨34与调节孔11平行设置，所述滑轨34上设有滑块，灯源立座20底部与滑块连接，可在定位柱带动灯源立座20移动时，保证灯源立座20移动的平稳性和流畅性。进一步地，每个灯源立座20底部设有两个定位柱，对应地，底座10上为每个灯源立座20配置有两个调节孔11，所述滑轨34设置在两个调节孔11之间。

进一步地，实施例1中的可调节的光反应器的冷凝散热装置，所述冷凝液进口51和冷凝液出口52设置在冷凝块53的底部，所述定位柱为中空的柱体，当每个灯源立座20的底部设置有2个定位柱时，其中一个定位柱与冷凝液进口51连接，另一个定位柱与冷凝液出口52连接。底座10内设置有用于输送冷凝液的导管，每个灯源立座的冷凝液进口和冷凝液出口均通过各自的定位柱与设置在底座10内的导管相连通。进一步地，底座10侧面还设有冷凝液外接进口54和冷凝液外接出口55，导管从中空的定位柱中引出串联多个冷凝散热装置后再与冷凝液外接进口54和冷凝液外接出口55连接，所述冷凝液外接进口54和冷凝液外接出口55用于与外部循环冷凝装置连接，形成循环冷凝系统。

且在实际应用中，实施例1中所述的可调节的光反应器，所述底座10内还设有搅拌装置，所述搅拌装置用于对光反应容器中的反应物进行搅拌，用于控制光反应的速率。在实际应用中，搅拌装置一般采用磁力搅拌装置，所述磁力搅拌装置设置在光反应容器容置区12的下方。

进一步地，底座10的侧面设有电源接口40，所述电源接口40与光源板21电性连接，用于接入光源板21所需要的外部电源。具体地，光源板21可通过定位柱引出导电线，导电线再连接电源接口40，可将装置的连接线隐藏，外表简洁美观。进一步地，所述电源接口40与外部电源之间电性连接有控制器（图中未示出），所述控制器用于调控光源板21的开闭以及设定光源板21的工作时间。实际应用中，控制器可以为简易的定时控制器，其与光源板21电连接，且外部设有时间显示、电流电压显示、开关以及定时器按钮，开关用于实现调控控制器电源的开闭，进而用来控制光源板21的开闭，定时器按钮用于设定光源板21的工作时间，进而可控制实验时间，无需人工操作，节省人力。此外，通过控制器的设置，本实用新型的光反应器可以得到稳定的直流电源。

如图4-6所示，为本实用新型实施例2的可调节的光反应器，其中，与实施例1的区别在于，实施例2的底座10为矩形板体，所述光源板21为LED点光源，也即光源板21上设置若干个LED灯，LED灯用于提供光反应所需的光源。所述调节孔11为设置在底座10 上的呈“十”字交错的两组圆孔，在本实施例中，通过手动移动灯源立座20，将定位柱插入不同位置的调节孔11以适应不同尺寸的光反应容器，在实际应用中，一般可适应尺寸范围在15mL到250mL之间的圆底烧瓶60，圆底烧瓶60可通过夹具固定放置在底座10上。

本实用新型的可调节的光反应器还包括防护盖70，防护盖70加盖在整个光反应器的上方，其采用遮光的材料制成，用于避免光反应过程中的光污染，且保护操作者的眼睛不受光源干扰，在实际应用中防护盖一般为黑色的亚克力防护罩。进一步地，本发明的可调节的光反应器，底座10和灯源立座20均由铝制成，尽管铝合金热膨胀系数较大，但导热良好，易于加工，价格相对低廉，其作为底座10和灯源立座20的材料，可大大增加本实用新型的光反应器的散热效果。

本实用新型提供的可调节的光反应器，应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种可调节的光反应器，其特征在于，包括底座、光反应容器安置区以及多个灯源立座，所述光反应容器安置区以及灯源立座设置在底座上，灯源立座围设在光反应容器安置区的四周；每个灯源立座底部均设有定位柱，所述底座上设有用于调节定位柱与光反应容器安置区之间的距离的调节孔；所述定位柱穿过调节孔将灯源立座固定在底座上；每个灯源立座上设有光源板，所述光源板的正面面向光反应容器安置区。

2.根据权利要求1所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述光源板为LED COB平面光源或LED点光源。

3.根据权利要求1所述的可调节的光反应器，其特征在于，还包括位置调节控制装置；所述位置调节控制装置包括设置在底座内的转盘以及设置在底座上的转钮，所述转钮与转盘连接，用于控制转盘转动；所述转盘上设有弧形导孔，所述调节孔为长条形通孔，所述定位柱穿过所述长条形通孔插在所述弧形导孔中，所述弧形导孔用于带动定位柱在调节孔中移动。

4.根据权利要求3所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述底座上还设置有滑轨，所述滑轨与所述调节孔平行设置，所述滑轨上设有滑块，所述灯源立座底部与滑块连接。

5.根据权利要求3所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述底座内设有搅拌装置，所述搅拌装置采用磁力搅拌。

6.根据权利要求3所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述底座的侧面设有电源接口，所述电源接口与所述光源板电性连接，用于接入光源板所需要的外部电源；所述电源接口与外部电源之间电性连接有控制器，所述控制器用于调控光源板的开闭以及设定光源板的工作时间。

7.根据权利要求1所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述调节孔为多个不同位置的圆孔，所述灯源立座通过定位柱的圆孔以适应不同尺寸的光反应容器。

8.根据权利要求1所述的可调节的光反应器，其特征在于，每个灯源立座上设有冷凝散热装置，所述冷凝散热装置包括冷凝块、冷凝液进口、冷凝液流通管路以及冷凝液出口；所述冷凝块设置在光源板的背面，所述冷凝液流通管路设置在所述冷凝块内，所述冷凝液进口和冷凝液出口设置在冷凝块外，所述冷凝液进口、冷凝液流通管路以及冷凝液出口依次连通；多个灯源立座上的冷凝散热装置通过导管串联连接。

9.根据权利要求8所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述冷凝液进口和冷凝液出口设置在冷凝块的底部；每个灯源立座底部设有两个中空定位柱，两个定位柱分别与所述冷凝液进口和冷凝液出口对应连接；所述导管设置在底座内，将多个灯源立座的冷凝液进口和冷凝液出口依次连接。

10.根据权利要求1所述的可调节的光反应器，其特征在于，所述光反应器还包括防护盖，所述防护盖盖设在整个光反应器的上方，且为材质为遮光材料的防护盖。

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