空气净化双光源式化学反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种空气净化双光源式化学反应器。为克服现有光化学反应器不能自动控温，使用不便的缺陷，其包括位于反应容器内支架上方的紫外光源和下方的可见光源，在光源的两侧有光催化剂，支架左侧为湿度计，表面具有光反射功能的箱体，在箱体的左侧置有用于加样和调节湿度装置，底部置有轴流风机和加热板加热装置，箱体右上侧置有大气采样管，在箱体中部置有用于测量、控制温度的温度传感器装置，该温度控制装置包括安装在轴流风机控制阀上的电磁阀、与电磁阀相连的继电器，和与继电器相连的位于箱体内的温度传感器。因此，此反应器具有设计合理，结构简单，操作方便的优点，而且还具有能自由设定温度、调节温度、温度均匀性好、气体扩散快、气体浓度均匀，光源利用效率高、安全性好的优点。

Double light source chemical reactor for air purification

The utility model relates to a double light source chemical reactor for air purification. In order to overcome the existing photochemical reactor can automatically control the temperature, inconvenient use, the visible light source comprises an ultraviolet light source and is located below the reaction container above the bracket, both sides of the light catalyst of the light source, the left side of the bracket for the humidity, the box body is provided with a light reflecting function surface, on the left side of the box body which is used for sampling and humidity control device, the bottom is provided with an axial flow fan and a heating plate heating device, the upper right side of the box of air sampling tube in the box is a temperature sensor for measuring device, temperature control, the temperature control device comprises an axial flow fan installed in the control valve of the electromagnetic valve, and solenoid valve connected the relay, and the relay is connected in the box body temperature sensor. Therefore, the reactor has the advantages of reasonable design, simple structure and convenient operation, and has the advantages of free setting temperature, adjusting temperature and temperature uniformity, fast gas diffusion, uniform gas concentration, high utilization efficiency of light source and good safety.

【技术实现步骤摘要】
空气净化双光源式化学反应器
本技术涉及光化学反应装置，特别是涉及一种空气净化双光源式化学反应器。
技术介绍
光化学反应是一种在外界光源的照射下所发生的化学反应，可在常温常压下进行，应用在有机化学品的生产和加工、空气和污水的净化处理等领域。光化学反应器作为光化学实验的核心装置，在光化学反应中占据着重要地位。光化学反应均是通过光照产生光电子自由基从而发生反应。其光源可采用人工光源或太阳光，有效波段为紫外波长和可见光的高频段波长。所述的人工光源可以是：汞灯、荧光灯、钠灯、氮弧灯、脉冲氮弧灯、氙灯、紫外线灯、日光灯等。用于光化学反应的光源必需具备在需要的光谱段具有高强度、长寿命、光强输出稳定、易点撰、便于安装的合理尺寸等特点。水银灯是应用于光化学工作的主要紫外光源。而水冷式日光灯具有发热少、具有富集的可见光能量等优点。本专利技术所设计的光源为紫外灯和日光灯，且为了充分利用光能和减少辐射对工作场所人员的伤害，常配有高效聚焦式反射器。对于光化学反应器来说能够在不干扰反应的情况下切换光源、取样或补充反应物是光化学反应器实用性的要求。常用的空气净化化学反应器，其在引发和促进化学反应的同时不宜调节反应条件，箱体内气体浓度不均匀，光源单一，影响光化学反应的进行及其有关数据的测定。为此，我们设计了如下具有自动控温系统等功能的空气净化双光源式化学反应器。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种能自动控温，双光源，气体浓度均匀且方便使用的空气净化双光源式化学反应器。为实现上述目的，本技术空气净化双光源式化学反应器包括位于反应容器内支架上方的紫外光源和下方的可见光源，在光源的两侧有光催化剂，支架左侧为湿度计，表面具有光反射功能的箱体，在箱体的左侧置有用于加样和调节湿度装置，底部置有轴流风机和加热板加热装置，箱体右上侧置有大气采样管，在箱体中部置有用于测量、控制温度的温度传感器装置，该温度控制装置包括安装在轴流风机控制阀上的电磁阀、与电磁阀相连的继电器，和与继电器相连的位于箱体内的温度传感器。其光催化剂置于距光源两侧15cm处，温度传感器在箱体中部，使光源在照射反应物的同时也加热箱内空气，并采用温度传感器通过电子继电器使电磁阀反复切换，当箱内温度与设定温度不一致时，通过调节陶瓷加热板和轴流风机，从而达到控制和保持反应容器内温度的目的。陶瓷材质的加热板具有安全方便的优点，可以通过直接在陶瓷板上添加蒸馏水来调节箱内环境的湿度。采样管可自由伸缩转动，有利于采集反应器中各个位置的气体反应物。所述的光源包括人工光源和天然光源(如经聚集的太阳光)，其中人工光源包括汞灯、荧光灯、钠灯、氮弧灯、脉冲氮弧灯、氙灯、紫外线灯等。作为优化，箱体的侧面还装有用于调节环境湿度、反应物浓度和取放催化剂的装置门。此装置门：一是用来将催化剂置入或取出，二是用来调节环境湿度、反应物浓度，三是用来观察反应器内情况。作为优化，所述装置门是密封绝佳的深色玻璃推拉门。深色玻璃可防止强光对观察者眼睛的伤害。作为优化，所述的温度传感器优选导电温度计，所述箱体优选不锈钢金属材料制成，所述紫外光源优选紫外线灯，所述可见光源优选冷光源型日光灯，所述的加热板优选陶瓷材质，所述的光源还带有反射器。不锈钢金属材料制成的箱体：一方面可以提高反应中光的反射率，另一方面有利于箱体的自身散热和防火。紫外线灯具有有效光辐射率高的优点，冷光源型日光灯具有发热少的优点。作为优化，紫外灯和日光灯位于箱体中央，催化剂悬挂于距光源两侧15cm处，所述的紫外灯置于支架上端，所属的日光灯置于箱体底部，所述的支架由n型金属型材组成。作为优化，采样口位于箱体右上侧部位，所述的采样管通到箱体中间部位，所述的采样管由不易变形的硅胶管塑料型材制成。采样管的作用：采集箱体内气体。作为优化，所述采样管可沿采样口转动和伸缩。在采样时可以到达箱体内各个部位采集不同位置气体。作为优化，所述采样管型材优选略透明硅胶塑料制成。略透明硅胶塑料对光稳定性好。采用上述技术方案后，本技术空气净化双光源式化学反应器通过在陶瓷加热板上滴加蒸馏水来调节箱体内气体的湿度，同时可以在紫外光和可见光之间任意切换，轴流风机可使得箱体内气体的温度保持稳定、浓度均匀一致，进而为化学反应器中的反应物气体提供适宜的反应温度、湿度和光源条件。能完全克服现有反应器因温度、湿度无法控制、光源单一而使反应无法正常进行的缺陷。另外，采用自动控制方式，一旦设定好温度后，只要轴流风机和电源正常，整个反应过程中无需人操作，就可以自动的实现反应温度的稳定、箱体内气体浓度的均一。所述不锈钢金属箱体设计有利于箱体内温度的扩散，且可以最大程度的避免某些反应气体在箱体表面的吸附。箱体内表面和光源的设计有利于充分发挥光源效率。活动装置门的设计则会使得光化学反应的观察和操作更方便。因此，本技术空气净化双光源式化学反应器具有设计合理，结构简单，操作方便的优点，尤其还具有能自由设定温度、自动稳定温度、自由调节气体湿度、气体浓度均匀性好、光源利用效率高、双光源、安全性好的优点。附图说明图1是本技术空气净化双光源式化学反应器的内部结构示意图；图2是本技术空气净化双光源式化学反应器外观活动装置门结构示意图；图3是本技术空气净化双光源式化学反应器中的硅胶塑料型材采样管的示意图。具体实施方式下面结合附图作进一步的说明，本技术空气净化双光源式化学反应器包括一个内表面具有光反射功能的不锈钢金属箱体1和控制面板10，在箱体1的前方有活动装置门12，在箱体1的底部置有两个陶瓷加热板2，陶瓷加热板2可在一定范围内自由移动，在陶瓷加热板2后方固定有用于安放冷光源日光灯3的灯座，在冷光源日光灯3的上方是紫外灯4，紫外灯4安放在陶瓷加热板2两边的金属支架上，光源两边支架上为催化剂5，在催化剂5左侧为湿度计6，支架右侧为轴流风机7，在轴流风机7上方为温度传感器装置8，温度传感器装置8上方为采样管9；控制面板10上方对应箱体1内各个部件的开关和总电源11。所述箱体1为不锈钢金属材料制成。所述活动装置门12是密封绝佳的深色玻璃推拉门，用来调节环境湿度、反应物浓度和取放催化剂。所述的加热板2为陶瓷材质。所述光源3为冷光源型日光灯，所述光源4为紫外线灯，所述的光源还带有反射器。所述的温度传感器8为导电温度计。所述采样管9为略透明硅胶塑料制成，用于采集箱体1内不同位置气体。所述的支架由n型金属型材组成。其工作过程是：首先通过活动装置门安放好催化剂，并向箱体内注入目标降解气体，调节箱内气体湿度，关闭活动装置门并使用密封胶密封并打开轴流风机待气体均匀后关闭。然后调节导电温度计至一定温度如30℃，此时如果箱体内气体的温度低于所设定的温度，陶瓷加热板打开加热，当达到预设温度时，陶瓷加热板关闭。当打开紫外灯后，其散出的热能会使得箱体内气体温度逐渐升高，当超过所设定的温度后，轴流风机打开，增加箱内气体流动，加快气体的散热。借助于陶瓷加热板和轴流风机的开启与关闭的反复切换，使得箱体内气体的温度处于比较稳定的温度状态，其温度变化能够控制在1℃以内，使体系的化学反应在设定的温度下进行。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气净化双光源式化学反应器，其包括位于反应容器内支架上方的紫外光源和下方的可见光源，在光源的两侧安放光催化剂，支架左侧为湿度计，表面具有光反射功能的箱体，在箱体的左侧置有用于加样和调节湿度的活动门，底部置有轴流风机和加热板加热装置，箱体右上侧置有大气采样管，在箱体中部置有用于测量、控制温度的温度传感器装置，该温度控制装置包括安装在轴流风机控制阀上的电磁阀、与电磁阀相连的继电器，和与继电器相连的位于箱体内的温度传感器。

【技术特征摘要】
1.一种空气净化双光源式化学反应器，其包括位于反应容器内支架上方的紫外光源和下方的可见光源，在光源的两侧安放光催化剂，支架左侧为湿度计，表面具有光反射功能的箱体，在箱体的左侧置有用于加样和调节湿度的活动门，底部置有轴流风机和加热板加热装置，箱体右上侧置有大气采样管，在箱体中部置有用于测量、控制温度的温度传感器装置，该温度控制装置包括安装在轴流风机控制阀上的电磁阀、与电磁阀相连的继电器，和与继电器相连的位于箱体内的温度传感器。2.根据权利要求1所述的空气净化双光源式化学反应器，其特征在于箱体的正面还装有用于调节气体浓度、湿度、观察和取放物品玻璃推拉装置门。3.根据权利要求2所述的空气净化双光源式化学反应器，其特征在于所述装置是密封效果绝佳的深色玻璃推拉门。4.根据权利要求1所述的空气净化双光源式化学反应器，其特征在于所述的温度传感器选...

【专利技术属性】
技术研发人员：董永春，王鹏，张宝华，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：新型
国别省市：天津,12