CN219297657U - 电反应仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电反应仪，涉及反应仪技术领域。其中，该电反应仪，包括：壳体；底盖，与所述壳体的底部相连；中空容置腔，开设于所述壳体，且其底部与所述壳体的底部之间具有间隙；多边形中空柱体，设置于所述中空容置腔的中心处；反应装置，与所述多边形中空柱体的顶部侧壁磁吸连接；通过所述中空容置腔和所述多边形中空柱体围合形成环形腔室，所述环形腔室内分别容置有环设于所述多边形中空柱体顶部四周的所述反应装置。本实用新型，解决现有的电化学仪器体积很大，导致占用大量空间，以及存在仪器集成化程度较低，且设备运行稳定性较差的问题。

Description

电反应仪

技术领域

本实用新型涉及反应仪技术领域，尤其涉及一种电反应仪。

背景技术

电催化合成化学作为一个新兴的领域，电化学可以进行不同范围的氧化还原转化，电是一种多功能、无毒和廉价的氧化还原剂，与典型的氧化还原转化相比，反应过程更绿色高效，使得其在大化工、精细化工等大宗化学商品的绿色合成上具有极大的应用前景，但因其仪器开发瓶颈（传质、沉积、电流密度、法拉第效率等）而限制了它的广泛应用，因此电化学的应用还依赖于仪器的开发。

现有的电化学仪器体积很大，导致占用大量空间，以及存在仪器集成化程度较低，且设备运行稳定性较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种电反应仪，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种电反应仪，包括：壳体；底盖，与所述壳体的底部相连；中空容置腔，开设于所述壳体，且其底部与所述壳体的底部之间具有间隙；多边形中空柱体，设置于所述中空容置腔的中心处；反应装置，与所述多边形中空柱体的顶部侧壁磁吸连接；通过所述中空容置腔和所述多边形中空柱体围合形成环形腔室，所述环形腔室内分别容置有环设于所述多边形中空柱体顶部四周的所述反应装置。

作为优选，所述壳体包括：壳身和壳头，所述壳身和所述壳头一体成型。

作为优选，所述反应装置包括：反应瓶，所述反应瓶的顶部设置有瓶盖，所述瓶盖的顶部卡设有盖片，所述瓶盖内贯穿设置有至少两电极夹孔，所述电极夹孔上设置有延伸至所述反应瓶的电极夹，所述电极夹的末端设置有电极片。

作为优选，所述盖片上开设有通气孔，所述通气孔上设置有堵头。

作为优选，所述多边形中空柱体内通过限位块设置有电机，所述电机与所述反应装置电性连接。

作为优选，所述多边形中空柱体呈六边形结构，所述多边形中空柱体的六个侧壁上分别设置有卡槽，所述卡槽上设置有第一电连接结构，所述第一电连接结构与设置于所述电极夹一侧的第二电连接结构电连接。

作为优选，所述底盖的上表面设置有绝缘垫。

作为优选，所述绝缘垫上表面且位于所述中空容置腔下方设置有电路板，所述电路板分别与所述电机和所述第一电连接结构电连接。

作为优选，所述电路板包括：六个恒电位电路，所述六个恒电位电路并联地电连接至所述第一电连接结构。

作为优选，所述壳头上分别设置有内屏幕和旋钮，所述内屏幕外表面设置有外屏。

有益效果：在本申请实施例中，采用内置式模块化的方式，通过所述中空容置腔和所述多边形中空柱体围合形成环形腔室，所述环形腔室内分别容置有环设于所述多边形中空柱体顶部四周的所述反应装置，达到了优化结构的目的，从而实现了减小体积、提高集成化程度和提高设备运行稳定性的技术效果，进而解决了现有的电化学仪器体积很大，导致占用大量空间，以及存在仪器集成化程度较低，且设备运行稳定性较差的技术问题。

附图说明

图1是本实用新型的电反应仪的剖视图；

图2是本实用新型的电反应仪的主视图；

图3是本实用新型的电反应仪的反应装置结构示意图1；

图4是本实用新型的电反应仪的反应装置结构示意图2；

图5是本实用新型的电反应仪的瓶盖结构示意图。

附图标记为：1、壳体；11、壳身；12、壳头；2、底盖；3、中空容置腔；4、多边形中空柱体；5、反应装置；51、反应瓶；52、瓶盖；53、盖片；54、电极夹孔；55、电极夹；56、电极片；57、通气孔；58、堵头；6、电机；7、卡槽；8、绝缘垫；9、电路板；10、内屏幕；13、旋钮；14、外屏；15、第一电连接结构。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-4所示，本申请涉及一种电反应仪。该一种电反应仪包括：壳体1；壳体1即外壳，其为壳状保护体，能够实现良好的保护和容置其他部件的效果。进一步的，所述壳体1包括：壳身11和壳头12，所述壳身11和所述壳头12一体成型。通过将壳身11和壳头12采用一体成型的方式，能够确保结构强度的同时，还能提高空间的利用率，从而实现减小体积的效果。其中，壳身11呈椭圆形跑道形状，内凹侧圆形，柱子六边形，壳头12呈倾斜半圆形状。能够实现良好的部件放置效果。

底盖2，与所述壳体1的底部相连；底盖2通过螺丝与壳体1的底部可拆卸连接，能够实现便于拆装内部组件的效果，从而实现便于更换的效果。优选的，底盖2材质为铝板。铝板表面氧化可以通过导热及时散去电路芯片的散热，避免烧坏电路板9。

中空容置腔3，开设于所述壳体1，且其底部与所述壳体1的底部之间具有间隙；通过在壳体1上开设有中空容置腔3，能够实现容置其他部件的效果，从而实现提高壳体1的空间利用率。其中，中空容置腔3开设于壳身11位置，能够避免与其他部件发生干涉。同时，通过留有间隙，能够实现安装其他部件的效果，以及确保容置反应装置5的前提下，进一步提高壳身11空间的利用率。

多边形中空柱体4，设置于所述中空容置腔3的中心处；能够实现与反应装置5良好的配合效果，从而实现良好的固定和支撑效果。反应装置5，与所述多边形中空柱体4的顶部侧壁磁吸连接；能够实现良好的电反应效果，同时通过磁吸连接的方式与多边形中空柱体4的侧壁相连，能够实现良好的电性连接效果，从而实现良好的电性号传输效果。其中，反应装置5的尺寸做标准化设计，有利于其模块化设计，避免实验重复性问题。磁吸触点，触点采用常规的磁吸连接，3pin公头母头独立分开，随插随用，可以有效稳定电路。

通过所述中空容置腔3和所述多边形中空柱体4围合形成环形腔室，所述环形腔室内分别容置有环设于所述多边形中空柱体4顶部四周的所述反应装置5。通过围合形成具有一定宽度的环形腔室，且将反应装置5环绕设置于多边形中空柱体4的顶部四周，以供确保反应装置5正常安装和拿取的效果，即采用内嵌式结构形式能够保证反应瓶51放置更稳定，将其卡在仪器上也方便挪动，确保仪器的正常安全的运行，解决现有的外置式反应器，就靠中间的一个吸力，很容易发生侧翻，导致反应液体流出，影响仪器的正常使用。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用内置式模块化的方式，通过所述中空容置腔3和所述多边形中空柱体4围合形成环形腔室，所述环形腔室内分别容置有环设于所述多边形中空柱体4顶部四周的所述反应装置5，达到了优化结构的目的，从而实现了减小体积、提高集成化程度和提高设备运行稳定性的技术效果，进而解决了现有的电化学仪器体积很大，导致占用大量空间，以及存在仪器集成化程度较低，且设备运行稳定性较差的技术问题。

进一步的，所述反应装置5包括：反应瓶51，所述反应瓶51的顶部设置有瓶盖52，所述瓶盖52的顶部卡设有盖片53，所述瓶盖52内贯穿设置有至少两电极夹孔54，所述电极夹孔54上设置有延伸至所述反应瓶51的电极夹55，所述电极夹55的末端设置有电极片56。瓶盖52通过螺纹与玻璃瓶拧合，能够实现便于拆装的效果。瓶盖52上开设有与卡槽7形状一致的椭圆形孔，能够确保良好的磁吸效果，从而实现良好的电性连接效果。瓶盖52主体呈现圆柱形，内部开设有用于连接电极夹55的电极夹孔54，且电极夹55的末端夹持电极片56，顶部盖片53下部有小触角，能够实现防拆卸的效果。优选的，电极夹孔54数量为三个，其分别为工作电极、对电极及参比电极。通过将反应液放置于反应瓶51内，并与电极片56进行接触，能够实现良好的电反应效果。盖片53内侧凹槽，密封瓶盖52，避免导线外漏。更优选的，电极片56可拆卸地被电极夹55所夹持，则电极片56可根据实际反应的需求搭配不同的电极片56，可适用于各种实验，电极片56可以选择市售的电极片56，而用电极夹55夹持贵金属电极，均可大大降低电极成本。

如图5所示，所述盖片53上开设有通气孔57，所述通气孔57上设置有堵头58。通过设置有通气孔57，连通瓶子内侧，可抽换气，适用于气体保护的反应，能够实现良好的通气或监测反应效果。

进一步的，所述多边形中空柱体4内通过限位块设置有电机6，所述电机6与所述反应装置5电性连接。通过设置有电机6，内置磁力搅拌，保证六个反应瓶51的磁子均匀搅拌，安放位置经过严格控制，避免对电路的电磁干扰。更进一步的，所述多边形中空柱体4呈六边形结构，所述多边形中空柱体4的六个侧壁上分别设置有卡槽7，所述卡槽7上设置有第一电连接结构15，所述第一电连接结构15与设置于所述电极夹55一侧的第二电连接结构电连接。能够实现良好的电性连接效果，从而确保良好的电信号传输效果。

进一步的，所述底盖2的上表面设置有绝缘垫8。能够避免电路板9与底部铝板发生短路。

进一步的，所述绝缘垫8上表面且位于所述中空容置腔3下方设置有电路板9，所述电路板9分别与所述电机6和所述第一电连接结构15电连接。将电路板9设置于绝缘垫8上表面，且位于所述中空容置腔3下方，电路板9电连接第一电连接结构15，进而控制电连接于第一电连接结构15的电极片56的电流或电压。将电路板9集成在壳体1内，控制装置与多边形中空柱体4之间进行内部走线，将可使得仪器整体轻便，利于缩减空间，并且所有导线均在内侧，利于安全使用能够实现良好的电气控制效果，从而实现元器件之间协调工作的效果，进而确保电反应仪正常运行的效果。

更进一步的，所述电路板9包括：六个恒电位电路，所述六个恒电位电路并联地电连接至所述第一电连接结构15。通过屏蔽线与磁吸触点连接，有效避免电磁感应，互不干扰，与柱子六边形每边位置一一对应，大大提高化学工作者效率。其中，第一电连接结构15为触点结构，第二电连接结构为金属片。恒电位电路为电化学中常见的三电极体系，三电极体系包括数模转换器及反相器，数模转换器用于切换恒流模式或者恒压模式，反相器用于维持电流或者电压的恒定。于恒流模式，反应装置5具有两个电极片56，分别对接所述三电极体系中工作电极、对电极；于恒压模式，反应装置5具有三个电极片56，分别对接三电极体系中工作电极、对电极及参比电极。

电化学反应中，随着电极反应的进行，电极表面反应物浓度会不断减少，生成物浓度不断增加，电极电位以及电流将偏离最初设定值，为了保持设定的电流或电位保持一定，需要借助恒电位电路来实现。具体通过数模转换器来实现电流和电压的自由切换，如此，可适用不同反应的恒压或者恒流的需求，而反相器的功能主要是通过内部的运算放大器实现精准的保持电位和电流的恒定，从而保证反应顺利进行。如果是平行六位电反应仪时，则需要六个一样的恒电位电路彼此并联，互不干扰，每条电路可以单独设定电流及电压值，实现平行六位电反应的运行，即通过相互并联的六个电控模块实现六个反应装置5的独立控制。

进一步的，所述壳头12上分别设置有内屏幕10和旋钮13，所述内屏幕10外表面设置有外屏14。内屏幕10为斜屏，方便使用者操作，设有恒压变流、恒流变压两种模式任意切换，屏幕界面简单易操作，可设置倒计时自动停止反应。同时在内屏外表面设置有外屏14，能够保护内屏幕10，避免化学腐蚀。通过设置恒压变流、恒流变压两种模式，可任意切换，每个反应可以单独设置电压和电流，同时电流电压的可控性，可以带来化学反应的选择性。恒压模式下使用参比电极可以保证电压的精准控制，提高实验重复性。电路最终连接到电极片56上，电极片56与反应液直接接触，从而触发化学反应的发生。电极夹55与不同的电极片56相连，电极夹55不与反应液接触，方便拆卸，利于不同反应需要更换不同厚度及不同种类的电极片56，触屏界面简易方便操作。仪器整体轻便，利于缩减空间，所有导线均在内侧，利于安全使用，同时可以进行多个反应，每个反应设置互不干扰，大大缩短了反应优化时间，提高化学研究者的工作效率。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.电反应仪，其特征在于，包括：

壳体(1)；

底盖(2)，与所述壳体(1)的底部相连；

中空容置腔(3)，开设于所述壳体(1)，且其底部与所述壳体(1)的底部之间具有间隙；

多边形中空柱体(4)，设置于所述中空容置腔(3)的中心处；

反应装置(5)，与所述多边形中空柱体(4)的顶部侧壁磁吸连接；

通过所述中空容置腔(3)和所述多边形中空柱体(4)围合形成环形腔室，所述环形腔室内分别容置有环设于所述多边形中空柱体(4)顶部四周的所述反应装置(5)。

2.根据权利要求1所述的电反应仪，其特征在于，所述壳体(1)包括：壳身(11)和壳头(12)，所述壳身(11)和所述壳头(12)一体成型。

3.根据权利要求1所述的电反应仪，其特征在于，所述反应装置(5)包括：反应瓶(51)，所述反应瓶(51)的顶部设置有瓶盖(52)，所述瓶盖(52)的顶部卡设有盖片(53)，所述瓶盖(52)内贯穿设置有至少两电极夹孔(54)，所述电极夹孔(54)上设置有延伸至所述反应瓶(51)的电极夹(55)，所述电极夹(55)的末端设置有电极片(56)。

4.根据权利要求3所述的电反应仪，其特征在于，所述盖片(53)上开设有通气孔(57)，所述通气孔(57)上设置有堵头(58)。

5.根据权利要求4所述的电反应仪，其特征在于，所述多边形中空柱体(4)内通过限位块设置有电机(6)，所述电机(6)与所述反应装置(5)电性连接。

6.根据权利要求5所述的电反应仪，其特征在于，所述多边形中空柱体(4)呈六边形结构，所述多边形中空柱体(4)的六个侧壁上分别设置有卡槽(7)，所述卡槽(7)上设置有第一电连接结构(15)，所述第一电连接结构(15)与设置于所述电极夹(55)一侧的第二电连接结构电连接。

7.根据权利要求6所述的电反应仪，其特征在于，所述底盖(2)的上表面设置有绝缘垫(8)。

8.根据权利要求7所述的电反应仪，其特征在于，所述绝缘垫(8)上表面且位于所述中空容置腔(3)下方设置有电路板(9)，所述电路板(9)分别与所述电机(6)和所述第一电连接结构(15)电连接。

9.根据权利要求8所述的电反应仪，其特征在于，所述电路板(9)包括：六个恒电位电路，所述六个恒电位电路并联地电连接至所述第一电连接结构(15)。

10.根据权利要求2所述的电反应仪，其特征在于，所述壳头(12)上分别设置有内屏幕(10)和旋钮(13)，所述内屏幕(10)外表面设置有外屏(14)。

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