[实用新型]多功能光催化反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光催化反应的多功能反应器。

背景技术

目前，光催化反应是一个热点研究领域，包括光催化剂的制备、光催化剂光催化性能的评价、光催化反应的研究。除了制备外，都要使用光催化反应器，各种反应器在光源使用效率上考虑较多，但考虑的使用面较窄，功能单一，有的结构较复杂，使用过程中的清洗和维护比较麻烦，不利于研究效率的提高。

发明内容

本实用新型就是为了解决上述问题，设计出了多功能光催化反应器。

本实用新型的具体技术方案是：一种多功能光催化反应器，包括配套电源和光源灯管，配套电源与光源灯管连接，光源灯管放在石英玻璃管的腔体内，石英玻璃管下部设冷却风扇，在石英玻璃管外套一玻璃外壳，石英玻璃管与玻璃外壳形成一封闭反应区D，在玻璃外壳的下端设进液管，上端设排液管和排气管，其中排气管的管口高于排液管的管口。

上述的多功能光催化反应器，进液管为两个，且进液管同一时针方向向切向设置在玻璃外壳底部。

上述的多功能光催化反应器，在玻璃外壳的上下部各设一密封圈，在玻璃外壳的外层还套一铝箔层。

上述的多功能光催化反应器，进液管通过两个三通连接到循环泵上，三通的另一个端口与管道相连接，循环泵与循环泵间歇控制电源相连，循环泵上还连有冷凝管，冷凝管的另一端与反应器的排液管连接。

上述的多功能光催化反应器，冷凝管上端还设有小肚T型三通，小肚T型三通的顶端插一套有密封套的温度计，另一端口与反应器的排液管相连接。

上述的多功能光催化反应器，管道上设止水夹，反应器排气管与排水法收集氢气装置相连。

上述的多功能光催化反应器，管道与鼓气泵相连接，反应器排气管与另一冷凝管相连接。

上述的多功能光催化反应器，在反应器排气管与冷凝管中间装一球形管。

本实用新型的有益效果：本实用新型选用内置光源形式，最外层有铝箔封闭，形成一个光线往复反射的封闭区域，光照均匀，光源利用效率高，光泄漏造成的污染较小。同时，外加动力和巧妙的进液口设计，可以保持光催化反应区内的液体旋转上升流动，循环良好，防止催化剂沉降，省去磁力搅拌，给风冷腾出了空间位置；内水冷改成内风冷加外水冷，使结构简化，避免复杂的石英玻璃水夹套配件，仅仅使用一根商品石英玻璃管，大大降低制作成本。通过不同的附件可以实现光催化产氢和降解有机物两类研究，根据实验设计要求，可以更换不同的光源灯管。本实用新型应用于光催化反应中产氢和降解两方面的研究，同时可对相关催化剂的光催化性能做评价研究。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的另一种结构示意图；

图3是本实用新型的另一种结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的多功能光催化反应器，包括配套电源1和光源灯管3，配套电源1与光源灯管3连接，光源灯管3放在石英玻璃管4的腔体内，石英玻璃管4下部设冷却风扇7，管内放置光源灯管，同时也是冷却风的风道，直接带走光源灯管产生的一部分热量；在石英玻璃管4外套一玻璃外壳5，石英玻璃管4与玻璃外壳5形成一封闭反应区D，在玻璃外壳5的下端设进液管17和进液管21，上端设排液管18和排气管19，其中排气管19的管口高于排液管18的管口，进液管为两个，且每个进液管都同向切向设置在玻璃外壳5上，在玻璃外壳5的上部设一密封圈2下部设一密封圈26，在玻璃外壳的外层还套一铝箔层6，进液管17和21通过三通8连接到另一个三通25上，三通25连接到循环泵10上，三通25的另一个端口与管道9相连接，循环泵10与循环泵间歇控制电源11相连，循环泵10上还连有冷凝管12，冷凝管12的另一端与反应器的排液管18连接，冷凝管12上端还设有小肚T型三通13，小肚T型三通13的顶端插一套有密封套14的温度计15，另一端口与反应器的排液管18相连接，光源灯管产生的热量大部分加热了反应器内的液体，液体在循环泵作用下处于封闭循环回路中，回路中冷凝器冷却了循环的液体，调节冷却水的流速，可以在一定范围内控制整个反应器内的液体温度，循环泵由循环泵间歇控制电源控制，循环泵快速旋转的离心叶轮中心形成一个低压区，有利于液体内微小的氢气气泡从液体内逃逸出来形成大的气泡，循环泵间歇控制电源使循环泵有较短的停转时间，使形成的气泡从循环泵中浮出，小肚“T”型玻璃三通，作为温度计插口也是取样口。