一種流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進(jìn)樣管和進(jìn)樣封頭；透明管設(shè)于外罩內(nèi)；紫外燈設(shè)于外罩和透明管之間；取樣封頭和進(jìn)樣封頭分別密封設(shè)于透明管兩端；進(jìn)樣管穿過進(jìn)樣封頭伸入透明管內(nèi)；取樣封頭上設(shè)有取樣孔；取樣孔與透明管相連通。本實(shí)用新型流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器在設(shè)計(jì)上較為簡單，制造材料易得，成本較低，適合大面積推廣，有助于對大氣光化學(xué)過程中某些光化學(xué)反應(yīng)的重復(fù)性實(shí)驗(yàn)研究，還可以用于其他光化學(xué)過程的實(shí)驗(yàn)研究。
【專利說明】一種流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種模擬日光下進(jìn)行光化學(xué)過程的流動反應(yīng)發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]在大氣光化學(xué)研究領(lǐng)域中，外場測量雖然是一種最為有效且直接的手段，但由于受地形、氣象和污染物源頭等條件的限制，外場實(shí)測往往受到很大的限制，而且外場測量也難以人為控制和改變條件，因此要從外場實(shí)測的角度研究大氣光化學(xué)過程，是很不容易的事情，為此，人們發(fā)展了大氣環(huán)境化學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M研究。
[0003]光化學(xué)煙霧箱是實(shí)驗(yàn)?zāi)M大氣光化學(xué)過程最早和最成熟的手段之一，基于光化學(xué)煙霧箱的模擬研究，可以排除氣象、地形等因素的影響，單純模擬大氣光化學(xué)的化學(xué)過程，進(jìn)而從復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中提煉出大氣光化學(xué)過程的本質(zhì)，實(shí)驗(yàn)條件可以人為控制，還可以開展重復(fù)性實(shí)驗(yàn)研究，在大氣光化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理研究中獲得了廣泛應(yīng)用，也取得了很大的成功。
[0004]但光化學(xué)煙霧箱的結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜，為了有效降低壁效應(yīng)的影響，一般情況下體積也比較龐大，雖然有利于模擬大氣環(huán)境，但對于個別反應(yīng)物的光化學(xué)過程而言，其建造成本和實(shí)驗(yàn)成本都相對太高，不利于大面積推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種成本低、利于推廣的光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進(jìn)樣管和進(jìn)樣封頭；透明管設(shè)于外罩內(nèi)；紫外燈設(shè)于外罩和透明管之間；取樣封頭和進(jìn)樣封頭分別密封設(shè)于透明管兩端；進(jìn)樣管穿過進(jìn)樣封頭伸入透明管內(nèi)；取樣封頭上設(shè)有取樣孔；取樣孔與透明管相連通。
[0007]對本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于:透明管采用石英玻璃；進(jìn)樣封頭和取樣封頭均采用特氟龍材料。
[0008]上述流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器還包括紫外燈固定架；紫外燈固定架為環(huán)狀，分別固定設(shè)于外罩兩端；紫外燈兩端分別固定于兩端紫外燈固定架上。
[0009]其中，透明管為圓管；外罩為圓筒狀；紫外燈為六個，沿透明管軸向均勻分布在透明管和外罩之間。
[0010]進(jìn)樣封頭和取樣封頭內(nèi)側(cè)分別設(shè)有與透明管相匹配的定位臺階；透明管兩端分別設(shè)于進(jìn)樣封頭和取樣封頭的定位臺階處。進(jìn)樣封頭、取樣封頭的定位臺階外側(cè)設(shè)有倒角，倒角處設(shè)有O形密封圈；0形密封圈外設(shè)有壓環(huán)；壓環(huán)分別與對應(yīng)的進(jìn)樣封頭、取樣封頭固定相連。
[0011]進(jìn)樣管與進(jìn)樣封頭的連接處外側(cè)設(shè)有倒角；倒角處設(shè)有O形密封圈；0形密封圈外設(shè)有進(jìn)樣管固定環(huán)；進(jìn)樣管固定環(huán)與進(jìn)樣封頭固定相連。
[0012]上述取樣封頭上還設(shè)有多功能孔。
[0013]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]本實(shí)用新型流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器在設(shè)計(jì)上較為簡單，制造材料易得，成本較低，適合大面積推廣，有助于對大氣光化學(xué)過程中某些光化學(xué)反應(yīng)開展重復(fù)性實(shí)驗(yàn)研究，還可以用于其他光化學(xué)過程的實(shí)驗(yàn)研究。
[0015]同時本實(shí)用新型采用吸附系數(shù)很小的特氟龍材料制作取樣封頭和進(jìn)樣封頭，采用石英玻璃管做為流動反應(yīng)發(fā)生器的反應(yīng)室，特氟龍和石英的吸附系數(shù)都很小，有效降低了反應(yīng)室的壁效應(yīng)。
[0016]本實(shí)用新型所述流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，可通過控制進(jìn)樣管深入光化學(xué)反應(yīng)室的深度，達(dá)到控制光化學(xué)反應(yīng)開始時間的效果，且可通過多功能孔外接壓力計(jì)等對反應(yīng)條件進(jìn)行監(jiān)測，能對大氣光化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行更為有效的研究。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1中流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器的縱向剖面示意圖；
[0019]圖3為圖1中流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器的橫向剖面示意圖；
[0020]圖4為圖1中進(jìn)樣封頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為圖1中紫外燈固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中，1-透明管，2-取樣封頭，3-進(jìn)樣封頭，4-壓環(huán)，5-紫外燈固定架，6-0形密封圈，7-紫外燈，8-外罩A，9-外罩B，10-進(jìn)樣管，11-取樣孔，12-多功能孔，13-螺紋孔，14-進(jìn)樣螺紋孔，15-倒角，16-進(jìn)樣孔倒角，17-定位臺階，18-進(jìn)樣管置入孔，19-通孔，20-紫外燈電極定位臺階，21-進(jìn)樣管固定環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型所述流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024]結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖4，本實(shí)用新型所述流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器主體部分是兩個由特氟龍材料制成的取樣封頭2、進(jìn)樣封頭3和由石英制作的透明管I組成的一個圓柱形箱體，內(nèi)部形成流動光化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)室。進(jìn)樣封頭3和取樣封頭2外周分別固定一組弧形紫外燈固定架5。每組紫外燈固定架5為兩個，合成環(huán)形。紫外燈固定架5上均勻分布有3個紫外燈電極定位臺階20，如圖5所示。六只模擬太陽光照的紫外燈7通過紫外燈電極定位臺階20固定于紫外燈固定架5上，從而均布于反應(yīng)室四周。六只紫外燈7均布于與石英透明管I同軸的圓周上，紫外燈7的外側(cè)用半圓筒狀外罩AS和外罩B9封裝，進(jìn)樣管10通過設(shè)置在進(jìn)樣封頭中心的進(jìn)樣管置入孔18深入反應(yīng)室內(nèi)部，深入的深度根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求調(diào)節(jié)。
[0025]結(jié)合圖2和圖4，進(jìn)樣封頭3和石英透明管I之間的裝配方法是:在進(jìn)樣封頭3的內(nèi)側(cè)，設(shè)置一個與透明管I匹配的定位臺階17，并在定位臺階外側(cè)，設(shè)置一個倒角15，將透明管I的一端置于定位臺階17中，同時，將一個與透明管I及倒角15匹配的O形密封圈6套在透明管I靠近進(jìn)樣封頭3的一端，并用一個與進(jìn)樣封頭3和透明管I匹配的金屬壓環(huán)4將O形密封圈6壓進(jìn)倒角15中，然后用螺釘通過設(shè)置在金屬壓環(huán)4上的通孔19和設(shè)置在進(jìn)樣封頭3上的螺紋孔13將金屬壓環(huán)4固定在進(jìn)樣封頭3上，即可以將進(jìn)樣封頭3與透明管I做成一個整體，同時，利用O形密封圈的側(cè)向密封性，還可以保證在進(jìn)樣封頭3與透明管I的接口處不漏氣。
[0026]取樣封頭2和透明管I之間的裝配方法與進(jìn)樣封頭3和透明管I之間的裝配方法—致。
[0027]結(jié)合圖2和圖4，進(jìn)樣封頭3和進(jìn)樣管10之間的裝配方法如下:進(jìn)樣封頭3的中心設(shè)有一個進(jìn)樣管置入孔18，進(jìn)樣管置入孔18的外側(cè)設(shè)有進(jìn)樣孔倒角16，進(jìn)樣管置入孔18與進(jìn)樣管10之間呈滑配，進(jìn)樣管10和進(jìn)樣管置入孔18之間的裝配與進(jìn)樣封頭3和透明管I之間的裝配方法一致，O形密封圈通過進(jìn)樣管固定環(huán)21壓入進(jìn)樣孔倒角16內(nèi)，然后用螺釘通過設(shè)置在進(jìn)樣管固定環(huán)21上的通孔和設(shè)置在進(jìn)樣封頭3上的進(jìn)樣螺紋孔14將進(jìn)樣管固定環(huán)21固定在進(jìn)樣封頭3上。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，進(jìn)樣管10的末端深入反應(yīng)室的深度可以控制。
[0028]結(jié)合圖1，在取樣封頭2的中心設(shè)有取樣孔11，在取樣孔11的附近設(shè)有多功能孔12。
[0029]進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)模擬實(shí)驗(yàn)時，可先通過取樣孔11注入一種反應(yīng)物，通過進(jìn)樣管10注入其它反應(yīng)物，然后打開紫外燈進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)過程中，可從取樣孔抽取反應(yīng)室內(nèi)的反應(yīng)物進(jìn)行分析，并可通過多功能孔12外接壓力計(jì)等對反應(yīng)器內(nèi)的壓力等反應(yīng)條件進(jìn)行監(jiān)測。
【權(quán)利要求】
1.一種流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進(jìn)樣管和進(jìn)樣封頭；所述透明管設(shè)于所述外罩內(nèi)；所述紫外燈設(shè)于所述外罩和透明管之間；所述取樣封頭和進(jìn)樣封頭分別密封設(shè)于所述透明管兩端；所述進(jìn)樣管穿過進(jìn)樣封頭伸入透明管內(nèi)；所述取樣封頭上設(shè)有取樣孔；所述取樣孔與透明管相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述透明管采用石英玻璃；所述進(jìn)樣封頭和取樣封頭均采用特氟龍材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器還包括紫外燈固定架；所述紫外燈固定架為環(huán)狀，分別固定設(shè)于所述外罩兩端；所述紫外燈兩端分別固定于兩端紫外燈固定架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述透明管為圓管；所述外罩為圓筒狀；所述紫外燈為六個，沿所述透明管軸向均勻分布在所述透明管和外罩之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述進(jìn)樣封頭和取樣封頭內(nèi)側(cè)分別設(shè)有與所述透明管相匹配的定位臺階；所述透明管兩端分別設(shè)于進(jìn)樣封頭和取樣封頭的定位臺階處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述進(jìn)樣封頭、取樣封頭的定位臺階外側(cè)設(shè)有倒角，所述倒角處設(shè)有O形密封圈；所述O形密封圈外設(shè)有壓環(huán)；所述壓環(huán)分別與對應(yīng)的進(jìn)樣封頭、取樣封頭固定相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述進(jìn)樣管與進(jìn)樣封頭的連接處外側(cè)設(shè)有倒角；所述倒角處設(shè)有O形密封圈；所述O形密封圈外設(shè)有進(jìn)樣管固定環(huán)；所述進(jìn)樣管固定環(huán)與進(jìn)樣封頭固定相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流動光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生器，其特征在于:所述取樣封頭上設(shè)有多功能孔。
【文檔編號】B01J19/12GK203764246SQ201420120075
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】崔芬萍, 裴世鑫, 陳敏東 申請人:南京信息工程大學(xué)