專利名稱：帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型。
背景技術(shù)：
傳質(zhì)過程發(fā)生在精餾、吸收、萃取、反應(yīng)、浸取等化工單元中，如何強(qiáng)化 傳質(zhì)對(duì)于產(chǎn)品分離、產(chǎn)品回收、雜質(zhì)去除、化學(xué)產(chǎn)品的合成具有重要意義。傳 質(zhì)通常發(fā)生在兩相界面，為了使兩相有較好的接觸，采用塔式設(shè)備使兩相逆流 接觸，或采用釜式設(shè)備攪拌使兩相接觸。但對(duì)于兩相分離傳質(zhì)，很顯然釜式設(shè) 備傳質(zhì)效率較低，常使用塔式設(shè)備。為了使兩相氣液接觸界面面積擴(kuò)大，在塔 式設(shè)備中常設(shè)置塔板或填料。但由于界面張力的關(guān)系，在塔式設(shè)備中設(shè)置塔板 或填料之后，輕相如煤油等不易從塔底部通過塔板或填料流到塔頂部出料，不 但料液處理能力較小，而且氣液接觸傳質(zhì)效果不甚理想。為此，人們想到在塔 設(shè)備中加入脈沖流體的方法強(qiáng)化傳質(zhì)，即在塔設(shè)備中保持輕相(一般是煤油) 流體、重相(一般是水)流體連續(xù)流動(dòng)的同時(shí)給塔內(nèi)總流體瞬間整體往上或往 下的動(dòng)力，由于塔內(nèi)流體瞬間撞擊塔板或填料，分散相流體被粉碎成小顆粒， 兩相出現(xiàn)乳化傳質(zhì)，提高了兩相之間的傳質(zhì)效率。
為了實(shí)現(xiàn)在塔設(shè)備中加入脈沖流體的功能，人們已設(shè)計(jì)出很多設(shè)備，如機(jī) 械連桿渦輪式脈沖發(fā)生器、壓縮空氣電磁閥控制脈沖發(fā)生器、帶緩沖罐的機(jī)械 轉(zhuǎn)輪脈沖發(fā)生器等，其目的是所設(shè)計(jì)的脈沖發(fā)生器能在工業(yè)生產(chǎn)中直接應(yīng)用， 遵循的設(shè)計(jì)原則是脈沖發(fā)生器在塔設(shè)備中具備能加入脈沖的流體功能。即使如 此，工業(yè)上應(yīng)用的脈沖發(fā)生器仍然存在很多問題，如機(jī)械連桿渦輪式脈沖發(fā)生 器易漏液，動(dòng)力消耗大；壓縮空氣電磁閥控制脈沖發(fā)生器的電磁閥易損耗，脈 沖波形不易控制；帶緩沖罐的機(jī)械轉(zhuǎn)輪脈沖發(fā)生器，摩擦損失大，轉(zhuǎn)輪機(jī)械加 工精度高。因此，這些工業(yè)化的脈沖發(fā)生器移到實(shí)驗(yàn)室，上述問題同樣要解決； 另外，采用簡單的縮小方法來加工小試如用在模型教學(xué)試驗(yàn)的脈沖發(fā)生器，其 投資成本還是較大的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型。 帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型包括油槽、油泵、油閥、填料或擋板、塔、 界面調(diào)節(jié)器、脈沖水閥、水槽、水閥、水泵、脈沖水泵、脈沖電源控制系統(tǒng)；
塔內(nèi)中部設(shè)有填料或擋板，油槽與油泵、油閥、塔的填料或擋板底部相連接， 塔底部與界面調(diào)節(jié)器、水槽、水泵、水閥、塔的填料或擋板上部相連接，塔的 填料或擋板底部與脈沖水閥、脈沖水泵、脈沖電源控制裝置相連接；脈沖電源 控制裝置包括脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板上部設(shè)有時(shí) 間延時(shí)數(shù)字顯示器，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板中部設(shè)有時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤， 脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板下部設(shè)有輸出電源內(nèi)接正極、延時(shí)接觸開關(guān)常閉接 口、內(nèi)接正極比鄰接口、輸入電源內(nèi)接正極、輸入電源內(nèi)接負(fù)極，輸入電源外 接負(fù)極與輸入電源內(nèi)接負(fù)極相連接，輸入電源外接正極與輸入電源內(nèi)接正極相 連接，延時(shí)接觸開關(guān)一端與延時(shí)接觸開關(guān)常閉接口相連接，延時(shí)接觸開關(guān)另一 端與內(nèi)接正極比鄰接口相連接，時(shí)間延時(shí)數(shù)字顯示器與輸入電源內(nèi)接負(fù)極相連 接，輸出電源外接正極與輸出電源內(nèi)接正極相連接。
所述的脈沖電源控制系統(tǒng)輸入電源為220V交流電壓，通過時(shí)間延時(shí)設(shè)置表 盤調(diào)節(jié)輸出電源連通和斷開時(shí)間。脈沖發(fā)生器的水槽與進(jìn)塔的重相原料水槽相 同。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為
1) 脈沖發(fā)生器的水槽與進(jìn)塔的重相原料水槽相同，減少水槽的數(shù)量；
2) 脈沖發(fā)生器的脈沖強(qiáng)度通過脈沖水閥7的開度大小控制，容易實(shí)現(xiàn)；
3) 脈沖發(fā)生器的頻率由脈沖水泵脈沖進(jìn)水控制，脈沖水泵由脈沖電源控制 系統(tǒng)控制，脈沖電源控制系統(tǒng)由時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤調(diào)節(jié)。


圖l是帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中油槽l、油泵
2、油閥3、填料或擋板4、塔5、界面調(diào)節(jié)器6、脈沖水閥7、水槽8、水閥9、 水泵IO、脈沖水泵ll、脈沖電源控制系統(tǒng)12;
圖2是本發(fā)明的脈沖電源控制系統(tǒng)示意圖，圖中輸入電源外接負(fù)極12-1、 輸入電源外接正極12-2、輸出電源外接負(fù)極12-3、輸出電源外接正極12-4、延 時(shí)接觸開關(guān)12-5、輸出電源內(nèi)接正極12-6、延時(shí)接觸開關(guān)常閉接口 12-7、內(nèi)接 正極比鄰接口 12-8、輸入電源內(nèi)接正極12-9、脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)12-10、輸 入電源內(nèi)接負(fù)極12-11、時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤12-12、時(shí)間延時(shí)數(shù)字顯示器12-13。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明為了使兩相氣液接觸界面面積擴(kuò)大，在塔式設(shè)備中常設(shè)置塔板或填 料。但由于界面張力的關(guān)系，在塔式設(shè)備中設(shè)置塔板或填料之后，輕相如煤油 等不易從塔底部通過塔板或填料流到塔頂部出料，不但料液處理能力較小，而.
且氣液接觸傳質(zhì)效果不甚理想。通過在塔設(shè)備中加入脈沖流體的方法強(qiáng)化傳質(zhì)， 即在塔設(shè)備中保持輕相(一般是煤油)流體、重相(一般是水)流體連續(xù)流動(dòng) 的同時(shí)給塔內(nèi)總流體瞬間整體往上或往下的動(dòng)力，由于塔內(nèi)流體瞬間撞擊塔板 或填料，分散相流體被粉碎成小顆粒，兩相出現(xiàn)乳化傳質(zhì)，提高了兩相之間的 傳質(zhì)效率。這種加入脈沖流體的設(shè)備成為脈沖發(fā)生器。本脈沖發(fā)生器能方便地 實(shí)現(xiàn)塔設(shè)備中脈沖式加入流體的功能，脈沖發(fā)生器內(nèi)流體不泄漏，摩擦損失小， 投資成本低。
帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型包括油槽l、油泵2、油闊3、填料或擋板 4、塔5、界面調(diào)節(jié)器6、脈沖水閥7、水槽8、水閥9、水泵IO、脈沖水泵ll、 脈沖電源控制系統(tǒng)12;塔內(nèi)中部設(shè)有填料或擋板，油槽與油泵、油閥、塔的填 料或擋板底部相連接，塔底部與界面調(diào)節(jié)器、水槽、水泵、水閥、塔的填料或 擋板上部相連接，塔的填料或擋板底部與脈沖水閥、脈沖水泵、脈沖電源控制 裝置相連接；脈沖電源控制裝置包括脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)12-10，脈沖電源控 制系統(tǒng)主機(jī)面板上部設(shè)有時(shí)間延時(shí)數(shù)字顯示器12-13，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面 板中部設(shè)有時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤12-12，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板下部設(shè)有輸出 電源內(nèi)接正極12-6、延時(shí)接觸開關(guān)常閉接口 12-7、內(nèi)接正極比鄰接口 12-8、輸 入電源內(nèi)接正極12-9、輸入電源內(nèi)接負(fù)極12-11，輸入電源外接負(fù)極12-1與輸 入電源內(nèi)接負(fù)極12-11相連接，輸入電源外接正極12-2與輸入電源內(nèi)接正極12-9 相連接，延時(shí)接觸開關(guān)12-5—端與延時(shí)接觸開關(guān)常閉接口 12-7相連接，延時(shí)接 觸開關(guān)12-5另一端與內(nèi)接正極比鄰接口 12-8相連接，時(shí)間延時(shí)數(shù)字顯示器12-13 與輸入電源內(nèi)接負(fù)極12-11相連接，輸出電源外接正極12-4與輸出電源內(nèi)接正 極12-6相連接。
所述的脈沖電源控制系統(tǒng)12輸入電源為220V交流電壓，通過時(shí)間延時(shí)設(shè) 置表盤12-12調(diào)節(jié)輸出電源連通和斷開時(shí)間。脈沖發(fā)生器的水槽8與進(jìn)塔5的重
相原料水槽相同。
權(quán)利要求
1、一種帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型，其特征在于包括油槽(1)、油泵(2)、油閥(3)、填料或擋板(4)、塔(5)、界面調(diào)節(jié)器(6)、脈沖水閥(7)、水槽(8)、水閥(9)、水泵(10)、脈沖水泵(11)、脈沖電源控制系統(tǒng)(12)；塔內(nèi)中部設(shè)有填料或擋板，油槽與油泵、油閥、塔的填料或擋板底部相連接，塔底部與界面調(diào)節(jié)器、水槽、水泵、水閥、塔的填料或擋板上部相連接，塔的填料或擋板底部與脈沖水閥、脈沖水泵、脈沖電源控制裝置相連接；脈沖電源控制裝置包括脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)(12-10)，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板上部設(shè)有時(shí)間延時(shí)數(shù)字顯示器(12-13)，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板中部設(shè)有時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤(12-12)，脈沖電源控制系統(tǒng)主機(jī)面板下部設(shè)有輸出電源內(nèi)接正極(12-6)、延時(shí)接觸開關(guān)常閉接口(12-7)、內(nèi)接正極比鄰接口(12-8)、輸入電源內(nèi)接正極(12-9)、輸入電源內(nèi)接負(fù)極(12-11)，輸入電源外接負(fù)極(12-1)與輸入電源內(nèi)接負(fù)極(12-11)相連接，輸入電源外接正極(12-2)與輸入電源內(nèi)接正極(12-9)相連接，延時(shí)接觸開關(guān)(12-5)一端與延時(shí)接觸開關(guān)常閉接口(12-7)相連接，延時(shí)接觸開關(guān)(12-5)另一端與內(nèi)接正極比鄰接口(12-8)相連接，時(shí)間延時(shí)數(shù)字顯示器(12-13)與輸入電源內(nèi)接負(fù)極(12-11)相連接，輸出電源外接正極(12-4)與輸出電源內(nèi)接正極(12-6)相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型，其特征在 于所述的脈沖電源控制系統(tǒng)(12)輸入電源為220V交流電壓，通過時(shí)間延時(shí)設(shè) 置表盤(12-12)調(diào)節(jié)輸出電源連通和斷開時(shí)間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型，其特征在 于所述的脈沖發(fā)生器的水槽(8)與進(jìn)塔(5)的重相原料水槽相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有脈沖發(fā)生器的傳質(zhì)教學(xué)模型。傳質(zhì)教學(xué)模型由油槽、油泵、油閥、填料或擋板、塔、界面調(diào)節(jié)器、脈沖水閥、水槽、水閥、水泵、脈沖水泵、脈沖電源控制系統(tǒng)組成；脈沖電源控制系統(tǒng)由延時(shí)接觸開關(guān)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)；脈沖發(fā)生器由脈沖水閥、水槽、脈沖水泵、脈沖電源控制系統(tǒng)組成。脈沖水泵由脈沖電源控制系統(tǒng)控制，脈沖頻率由脈沖電源控制系統(tǒng)時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤調(diào)節(jié)，脈沖強(qiáng)度通過脈沖水閥控制，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為1)減少水槽的數(shù)量；2)脈沖發(fā)生器的脈沖強(qiáng)度通過脈沖水閥的開度大小控制，容易實(shí)現(xiàn)；3)脈沖發(fā)生器的頻率由脈沖水泵脈沖進(jìn)水控制，脈沖水泵由脈沖電源控制系統(tǒng)控制，脈沖電源控制系統(tǒng)由時(shí)間延時(shí)設(shè)置表盤調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G09B25/02GK101110177SQ200710070509
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日
發(fā)明者何潮洪, 南碎飛, 朱明喬, 杜旭英, 楊國成, 林清香, 梅 竇, 金偉光 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)