一種流動光化學反應發生器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種流動光化學反應發生器，包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進樣管和進樣封頭；透明管設于外罩內；紫外燈設于外罩和透明管之間；取樣封頭和進樣封頭分別密封設于透明管兩端；進樣管穿過進樣封頭伸入透明管內；取樣封頭上設有取樣孔；取樣孔與透明管相連通。本實用新型專利技術流動光化學反應發生器在設計上較為簡單，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過程中某些光化學反應的重復性實驗研究，還可以用于其他光化學過程的實驗研究。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種流動光化學反應發生器
本技術屬于光化學實驗設備領域，具體為一種模擬日光下進行光化學過程的流動反應發生器。
技術介紹
在大氣光化學研究領域中，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，因此要從外場實測的角度研究大氣光化學過程，是很不容易的事情，為此，人們發展了大氣環境化學的實驗模擬研究。光化學煙霧箱是實驗模擬大氣光化學過程最早和最成熟的手段之一，基于光化學煙霧箱的模擬研究，可以排除氣象、地形等因素的影響，單純模擬大氣光化學的化學過程，進而從復雜的實驗現象中提煉出大氣光化學過程的本質，實驗條件可以人為控制，還可以開展重復性實驗研究，在大氣光化學反應的機理研究中獲得了廣泛應用，也取得了很大的成功。但光化學煙霧箱的結構往往比較復雜，為了有效降低壁效應的影響，一般情況下體積也比較龐大，雖然有利于模擬大氣環境，但對于個別反應物的光化學過程而言，其建造成本和實驗成本都相對太高，不利于大面積推廣。
技術實現思路
本技術的目的是為了解決現有技術中存在的缺陷，提供一種成本低、利于推廣的光化學反應發生器。為了達到上述目的，本技術提供了一種流動光化學反應發生器，包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進樣管和進樣封頭；透明管設于外罩內；紫外燈設于外罩和透明管之間；取樣封頭和進樣封頭分別密封設于透明管兩端；進樣管穿過進樣封頭伸入透明管內；取樣封頭上設有取樣孔；取樣孔與透明管相連通。對本技術的進一步改進在于:透明管采用石英玻璃；進樣封頭和取樣封頭均采用特氟龍材料。上述流動光化學反應發生器還包括紫外燈固定架；紫外燈固定架為環狀，分別固定設于外罩兩端；紫外燈兩端分別固定于兩端紫外燈固定架上。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。進樣封頭和取樣封頭內側分別設有與透明管相匹配的定位臺階；透明管兩端分別設于進樣封頭和取樣封頭的定位臺階處。進樣封頭、取樣封頭的定位臺階外側設有倒角，倒角處設有O形密封圈；0形密封圈外設有壓環；壓環分別與對應的進樣封頭、取樣封頭固定相連。進樣管與進樣封頭的連接處外側設有倒角；倒角處設有O形密封圈；0形密封圈外設有進樣管固定環；進樣管固定環與進樣封頭固定相連。上述取樣封頭上還設有多功能孔。本技術相比現有技術具有以下優點:本技術流動光化學反應發生器在設計上較為簡單，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過程中某些光化學反應開展重復性實驗研究，還可以用于其他光化學過程的實驗研究。同時本技術采用吸附系數很小的特氟龍材料制作取樣封頭和進樣封頭，采用石英玻璃管做為流動反應發生器的反應室，特氟龍和石英的吸附系數都很小，有效降低了反應室的壁效應。本技術所述流動光化學反應發生器，可通過控制進樣管深入光化學反應室的深度，達到控制光化學反應開始時間的效果，且可通過多功能孔外接壓力計等對反應條件進行監測，能對大氣光化學反應過程進行更為有效的研究。【附圖說明】圖1為本技術流動光化學反應發生器的結構示意圖；圖2為圖1中流動光化學反應發生器的縱向剖面示意圖；圖3為圖1中流動光化學反應發生器的橫向剖面示意圖；圖4為圖1中進樣封頭的結構示意圖；圖5為圖1中紫外燈固定架的結構示意圖。圖中，1-透明管，2-取樣封頭，3-進樣封頭，4-壓環，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-進樣管，11-取樣孔，12-多功能孔，13-螺紋孔，14-進樣螺紋孔，15-倒角，16-進樣孔倒角，17-定位臺階，18-進樣管置入孔，19-通孔，20-紫外燈電極定位臺階，21-進樣管固定環。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術所述流動光化學反應發生器進行詳細說明。結合圖1、圖2、圖3和圖4，本技術所述流動光化學反應發生器主體部分是兩個由特氟龍材料制成的取樣封頭2、進樣封頭3和由石英制作的透明管I組成的一個圓柱形箱體，內部形成流動光化學反應的反應室。進樣封頭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的外側用半圓筒狀外罩AS和外罩B9封裝，進樣管10通過設置在進樣封頭中心的進樣管置入孔18深入反應室內部，深入的深度根據實驗要求調節。結合圖2和圖4，進樣封頭3和石英透明管I之間的裝配方法是:在進樣封頭3的內側，設置一個與透明管I匹配的定位臺階17，并在定位臺階外側，設置一個倒角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靠近進樣封頭3的一端，并用一個與進樣封頭3和透明管I匹配的金屬壓環4將O形密封圈6壓進倒角15中，然后用螺釘通過設置在金屬壓環4上的通孔19和設置在進樣封頭3上的螺紋孔13將金屬壓環4固定在進樣封頭3上，即可以將進樣封頭3與透明管I做成一個整體，同時，利用O形密封圈的側向密封性，還可以保證在進樣封頭3與透明管I的接口處不漏氣。取樣封頭2和透明管I之間的裝配方法與進樣封頭3和透明管I之間的裝配方法—致。結合圖2和圖4，進樣封頭3和進樣管10之間的裝配方法如下:進樣封頭3的中心設有一個進樣管置入孔18，進樣管置入孔18的外側設有進樣孔倒角16，進樣管置入孔18與進樣管10之間呈滑配，進樣管10和進樣管置入孔18之間的裝配與進樣封頭3和透明管I之間的裝配方法一致，O形密封圈通過進樣管固定環21壓入進樣孔倒角16內，然后用螺釘通過設置在進樣管固定環21上的通孔和設置在進樣封頭3上的進樣螺紋孔14將進樣管固定環21固定在進樣封頭3上。根據實驗要求，進樣管10的末端深入反應室的深度可以控制。結合圖1，在取樣封頭2的中心設有取樣孔11，在取樣孔11的附近設有多功能孔12。進行光化學反應模擬實驗時，可先通過取樣孔11注入一種反應物，通過進樣管10注入其它反應物，然后打開紫外燈進行光化學反應。反應過程中，可從取樣孔抽取反應室內的反應物進行分析，并可通過多功能孔12外接壓力計等對反應器內的壓力等反應條件進行監測。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種流動光化學反應發生器，其特征在于：包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進樣管和進樣封頭；所述透明管設于所述外罩內；所述紫外燈設于所述外罩和透明管之間；所述取樣封頭和進樣封頭分別密封設于所述透明管兩端；所述進樣管穿過進樣封頭伸入透明管內；所述取樣封頭上設有取樣孔；所述取樣孔與透明管相連通。

【技術特征摘要】
1.一種流動光化學反應發生器，其特征在于:包括透明管、紫外燈、外罩、取樣封頭、進樣管和進樣封頭；所述透明管設于所述外罩內；所述紫外燈設于所述外罩和透明管之間；所述取樣封頭和進樣封頭分別密封設于所述透明管兩端；所述進樣管穿過進樣封頭伸入透明管內；所述取樣封頭上設有取樣孔；所述取樣孔與透明管相連通。2.根據權利要求1所述的流動光化學反應發生器，其特征在于:所述透明管采用石英玻璃；所述進樣封頭和取樣封頭均采用特氟龍材料。3.根據權利要求1或2所述的流動光化學反應發生器，其特征在于:所述流動光化學反應發生器還包括紫外燈固定架；所述紫外燈固定架為環狀，分別固定設于所述外罩兩端；所述紫外燈兩端分別固定于兩端紫外燈固定架上。4.根據權利要求3所述的流動光化學反應發生器，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...

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔芬萍，裴世鑫，陳敏東，
申請(專利權)人：南京信息工程大學，
類型：新型
國別省市：江蘇;32