本實用新型涉及一種新型的化學(xué)實驗裝置,提供了一種在反應(yīng)過程中,即能實現(xiàn)在加熱回流或者冷卻的同時,還能同時提供高剪切力的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
在一些實驗反應(yīng)過程中,會涉及到對溫度和攪拌速度以及剪切力的要求,如一些反應(yīng)需要在100°條件下進(jìn)行,同時需要快速的高剪切力和反應(yīng)回流,傳統(tǒng)的四口燒瓶可以滿足100°條件,也可以實現(xiàn)回流,但是與之配套的攪拌設(shè)備無法提供剪切力,不能滿足實驗需要;普通的燒杯則不好實現(xiàn)回流,升溫和降溫都比較麻煩,也會增加實驗的不準(zhǔn)確性。
實用新型的內(nèi)容
本實用新型旨在克服上述缺陷,提供一種即可實現(xiàn)回流效果,又可同時進(jìn)行高速剪切的反應(yīng)設(shè)備。
本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,其特征在于:由反應(yīng)器本體和高速剪切力供應(yīng)設(shè)備組成;
其中,上述反應(yīng)器本體為底面為平整表面的中空結(jié)構(gòu);
上述反應(yīng)器本體上設(shè)有一個攪拌通道和至少一個輔助通道;
上述高速剪切力供應(yīng)設(shè)備通過攪拌通道安裝于反應(yīng)器本體內(nèi);
上述高速剪切力供應(yīng)設(shè)備包括電機(jī)、桿體和剪切頭;
上述桿體可拆卸的安裝于電機(jī)上,受電機(jī)的驅(qū)動進(jìn)行轉(zhuǎn)動;
上述剪切頭安裝于桿體的端部,在電機(jī)的驅(qū)動下隨桿體一起進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述輔助通道由溫度測量通道、回流通道和投料通道組成;
上述溫度測量道通,用于安裝溫度測量裝置;
上述回流通道,用于安裝反應(yīng)回流管;
上述投料通道,用于在反應(yīng)的過程中,通過投料通道進(jìn)行輔料的投加;
上述投料通道上裝配有密封蓋。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述剪切頭可拆卸的安裝于桿體的端部。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述剪切頭為環(huán)形結(jié)構(gòu);
上述環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周上均布有齒狀剪切欄。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述剪切頭為筒狀的柵欄結(jié)構(gòu);
上述筒狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)有攪拌槳。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述剪切頭為可翻折的結(jié)構(gòu);
上述剪切頭由芯體和剪切葉片組成;
上述剪切葉片可翻折的設(shè)置于芯體周圍;
上述剪切葉片的端部為T型齒輪的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述反應(yīng)器本體的內(nèi)壁上設(shè)有至少一個輔剪切機(jī)構(gòu);
上述輔剪切機(jī)構(gòu)為橫向或徑向設(shè)置于反應(yīng)器本體的內(nèi)壁上的柵欄結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述反應(yīng)器本體由反應(yīng)器架體和輔助剪切架體組成;
上述輔助剪切架體嵌套于反應(yīng)器架體的內(nèi)部,與反應(yīng)器架體同心設(shè)置;
上述輔助剪切架體的外表面與反應(yīng)器架體的內(nèi)表面不接觸。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述輔助剪切架體與反應(yīng)器架體之間的平均間距大于反應(yīng)器架體直徑的1/20的長度。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述輔助剪切架體上縱向的密布有柵欄結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,本實用新型提供的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,還具有這樣的結(jié)構(gòu)特點:即、上述輔助剪切架體上縱向的密布有導(dǎo)流孔結(jié)構(gòu)。
本實用新型的作用和效果:
在本實用新型提出的方案中,提供了一種可以在反應(yīng)回流的時候,實現(xiàn)高剪切的實驗反應(yīng)裝置。整個裝置包括高剪切頭和回流裝置的反應(yīng)釜體,可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,同時實現(xiàn)回流。該裝置可以自由調(diào)節(jié)體系內(nèi)溫度和轉(zhuǎn)速,使得實驗過程得以精確控制和簡化,節(jié)約了人力物力,并提高了實驗的有效性。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,使用帶有夾套的裝置,該裝置底部是平整的,裝置的主體為圓柱形,上部開始收緊,呈球形,有四口,中間口較大,可以放置分散盤,一個小口放置溫度計,另外一個稍大的口可以放置冷凝管,實現(xiàn)反應(yīng)的回流,另外一個作為輔助進(jìn)料口,可以在反應(yīng)過程中添加所需物料。
此外,在本實用新型的方案中,還通過對剪切頭的可拆卸和可翻折的設(shè)計,使使用和洗滌的過程更為便捷。
此外,在本實用新型的方案中,還通過對反應(yīng)器本體進(jìn)行提高剪切效能的設(shè)計,提高了剪切的效果,加快了反應(yīng)的速度和效率。例如:在反應(yīng)器的內(nèi)壁上設(shè)置多個具有剪切功能的柵欄結(jié)構(gòu),當(dāng)反應(yīng)液體流經(jīng)該部位時,均質(zhì)的同時,可實現(xiàn)再一次剪切的效果。還如:將反應(yīng)器設(shè)計為套層結(jié)構(gòu)的情況下,可實現(xiàn)進(jìn)一步剪切的同時,還可通過夾縫見的水壓作用和漩渦效應(yīng)提高剪切能效,加速反應(yīng)物分子間的碰撞。
附圖說明
附圖1、實施例一涉及的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2、實施例二涉及的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖3、實施例三涉及的一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一、
如圖1所示,本實施例提供了一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,由反應(yīng)器本體100和高速剪切力供應(yīng)設(shè)備200組成;
該反應(yīng)器本體100為底面為平整表面,側(cè)壁為下端與底面為垂直表面,上端為弧形表面的桶狀結(jié)構(gòu)反應(yīng)器;
該反應(yīng)器本體100上設(shè)有一個寬口徑的攪拌通道110、一個測溫通道120、一個回流通道130和一個輔料投加通道150;
該測溫道通120上安裝有溫度計300;
該回流通道130上安裝有反應(yīng)冷凝回流管400;
該輔料投加通道150,用于在反應(yīng)的過程中,通過投料通道150進(jìn)行輔料的投加;
該高速剪切力供應(yīng)設(shè)備200,由驅(qū)動馬達(dá)210、條狀桿體220和剪切頭230組成,通過攪拌通道110,安裝于反應(yīng)器本體100內(nèi);
該桿體220安裝于驅(qū)動馬達(dá)210的下部,受驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動進(jìn)行轉(zhuǎn)動;
該剪切頭230安裝于桿體210的端部,在驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動下隨桿體210一起進(jìn)行轉(zhuǎn)動;
該剪切頭230為圓盤形結(jié)構(gòu),其圓盤形結(jié)構(gòu)的圓周上向上向下的均設(shè)有若干齒形剪切刀片231,從而在剪切頭230轉(zhuǎn)動的過程中,產(chǎn)生高速的剪切力。
該反應(yīng)設(shè)備還包括有設(shè)置于反應(yīng)器下方的控溫系統(tǒng),用于對整個反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制。
實施例二、
如圖2所示,本實施例提供了一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,由反應(yīng)器本體100和高速剪切力供應(yīng)設(shè)備200組成;
該反應(yīng)器本體100為底面為平整表面,側(cè)壁為下端與底面為垂直表面,上端為弧形表面的桶狀結(jié)構(gòu)反應(yīng)器;
該反應(yīng)器本體100上設(shè)有一個寬口徑的攪拌通道110、一個測溫通道120、一個回流通道130和一個輔料投加通道150;
該測溫道通120上安裝有溫度計300;
該回流通道130上安裝有反應(yīng)冷凝回流管400;
該輔料投加通道150,用于在反應(yīng)的過程中,通過投料通道150進(jìn)行輔料的投加;
該輔料投加通道150的端部設(shè)有彈簧開關(guān)151,該彈簧開關(guān)151可如B中的方式進(jìn)行運動。在使用的過程中,通過打開該開關(guān)151來實現(xiàn)投料,在使用完成后,通過關(guān)閉該開關(guān)來避免反應(yīng)內(nèi)料的飛濺出,以及實現(xiàn)反應(yīng)體系的封閉。
該反應(yīng)器本體100的內(nèi)壁和低壁上設(shè)有若干輔助剪切結(jié)構(gòu)161、162和163等;
該輔助剪切結(jié)構(gòu)為柵欄狀的結(jié)構(gòu),當(dāng)液體通過此類柵欄時,能進(jìn)一步的實現(xiàn)剪切的效果;
該高速剪切力供應(yīng)設(shè)備200,由驅(qū)動馬達(dá)210、條狀桿體220和剪切頭230組成,通過攪拌通道110,安裝于反應(yīng)器本體100內(nèi);
該桿體220安裝于驅(qū)動馬達(dá)210的下部,受驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動進(jìn)行轉(zhuǎn)動;
該剪切頭230安裝于桿體210的端部,在驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動下隨桿體210一起進(jìn)行轉(zhuǎn)動;
該桿體210的下端部設(shè)有環(huán)狀凸起的卡位件221;
該剪切頭230為圓環(huán)形結(jié)構(gòu),該圓環(huán)結(jié)構(gòu)由6片大小平均的剪切葉片組成,每個剪切葉片均可如A所示的方法向上進(jìn)行折疊,當(dāng)完成折疊后可卡合于卡位件221上,從而實現(xiàn)剪切頭230的縮小;
該圓環(huán)形結(jié)構(gòu)的圓周上向上向下的均設(shè)有若干齒形剪切刀片231,從而在剪切頭230轉(zhuǎn)動的過程中,產(chǎn)生高速的剪切力。
該反應(yīng)設(shè)備還包括有設(shè)置于反應(yīng)器下方的控溫系統(tǒng),用于對整個反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制。
實施例三、
如圖3所示,本實施例提供了一種可提供高速剪切力的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,在實施例一和二的基礎(chǔ)上;
該反應(yīng)器本體100內(nèi)還設(shè)有輔助反應(yīng)架體190;
該輔助剪切架體190嵌套于反應(yīng)器架體100的內(nèi)部,與反應(yīng)器架體190同心設(shè)置;
該輔助剪切架體190的外表面與反應(yīng)器架體100的內(nèi)表面不接觸。
該輔助剪切架體190為具有若干柵欄的籠狀結(jié)構(gòu),能起到進(jìn)一步提高剪切效果的作用。