本實(shí)用新型屬于光電催化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光電催化反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)：

隨著煤炭、石油等化石能源對(duì)大氣污染危害越來(lái)越嚴(yán)重，世界各國(guó)加強(qiáng)了對(duì)新能源和可再生能源技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用，特別是氫能源，因?yàn)闅淙紵奈ㄒ划a(chǎn)物是水，無(wú)污染且可以循環(huán)利用。目前制氫方式有多種，其中光電催化產(chǎn)氫同時(shí)利用太陽(yáng)能和電能，有利于進(jìn)一步提高產(chǎn)氫效率，具有重要的研究意義和應(yīng)用前景。因此，設(shè)計(jì)科學(xué)簡(jiǎn)便的光電催化測(cè)試裝置顯得尤為重要。目前市場(chǎng)上的光電催化測(cè)試裝置品種不多，且價(jià)格昂貴，大部分測(cè)試裝置采用聚四氟材料或高純石英玻璃制成，操作繁瑣，嚴(yán)重制約光電催化技術(shù)的發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和改進(jìn)需求，本實(shí)用新型提供一種光電催化反應(yīng)裝置，減少了聚四氟材料和高純石英玻璃的使用量，不僅成本低，而且操作簡(jiǎn)單，測(cè)試方便易行。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種光電催化反應(yīng)裝置，所述反應(yīng)裝置主體為玻璃反應(yīng)器，所述玻璃反應(yīng)器的右側(cè)設(shè)有由高純石英玻璃制成的光照窗，玻璃反應(yīng)器的頂端設(shè)有密封蓋，所述密封蓋上密封裝配有工作電極、參比電極、對(duì)電極、進(jìn)氣管和排氣管，所述工作電極包括帶引腳電極夾和薄膜光電極，所述帶引腳電極夾夾設(shè)于薄膜光電極的頂端，且?guī)б_電極夾伸入玻璃反應(yīng)器內(nèi)，薄膜光電極平行正對(duì)光照窗以方便接受光照。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管延伸至玻璃反應(yīng)器內(nèi)盛裝的電解質(zhì)溶液的下部，所述排氣管連接有U形干燥管。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管伸入電解質(zhì)溶液的部分均布若干噴氣孔。

進(jìn)一步地，所述密封裝配的方式為：密封蓋內(nèi)設(shè)有第一凹槽，所述第一凹槽的中部沿豎直方向設(shè)有第一通孔，第一凹槽內(nèi)沿豎直方向疊設(shè)若干彈性密封圈，所述彈性密封圈的外部沿圓周方向開(kāi)設(shè)有第二凹槽且所述第二凹槽內(nèi)設(shè)有拉伸彈簧，彈性密封圈的底端均布若干碟簧且彈性密封圈的底端與碟簧的頂端相抵靠，彈性密封圈的頂端設(shè)有壓蓋且彈性密封圈的頂端與壓蓋的底端相頂接，壓蓋的中部設(shè)有第二通孔，所述第二通孔的直徑、彈性密封圈的內(nèi)徑和第一通孔的直徑均與對(duì)應(yīng)裝配的工作電極、參比電極、對(duì)電極、進(jìn)氣管或排氣管的直徑相適配。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

（1）本實(shí)用新型所述反應(yīng)裝置主體為玻璃反應(yīng)器，所述玻璃反應(yīng)器的右側(cè)設(shè)有由高純石英玻璃制成的光照窗，減少了高純石英玻璃的使用量，降低了成本；進(jìn)行光照測(cè)試時(shí)薄膜光電極的測(cè)試面與光照窗平行放置，以便更好的接受光照，有效利用太陽(yáng)能；

（2）本實(shí)用新型中，所述進(jìn)氣管伸入電解質(zhì)溶液的部分均布若干噴氣孔，噴氣孔的設(shè)置使得進(jìn)氣管通入的氮?dú)饩鶆蚍植嫉诫娊赓|(zhì)溶液的各個(gè)部位，可以有效去除測(cè)試電解液中的溶解氧，使整個(gè)反應(yīng)在惰性氣氛中進(jìn)行。所述排氣管連接有U形干燥管，由此反應(yīng)時(shí)，排出的氣體經(jīng)由U形干燥管干燥后進(jìn)入配套的檢測(cè)系統(tǒng)中檢測(cè)，干燥除去水分有利于測(cè)試的進(jìn)行且能保護(hù)檢測(cè)系統(tǒng)；

（3）本實(shí)用新型獨(dú)特的密封裝配方式包括多方面的密封設(shè)置，一方面彈性密封圈外設(shè)拉伸彈簧，在拉伸彈簧的預(yù)拉緊力作用下，彈性密封圈發(fā)生彈性形變從而緊貼對(duì)應(yīng)設(shè)置的工作電極等，保證軸向氣密性；另一方面，彈性密封圈的底端抵靠碟簧、頂端頂接壓蓋，保證了徑向的氣密性；由此多方位密封設(shè)置保證了整個(gè)裝置的氣密性。

（4）本實(shí)用新型中，密封蓋上預(yù)先為工作電極、參比電極、對(duì)電極設(shè)置了裝配位置，每次測(cè)試時(shí)，對(duì)應(yīng)裝配即可，保證了電極位置的相對(duì)固定，從而使每次測(cè)試結(jié)果更加可靠穩(wěn)定，準(zhǔn)確性更高。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中A的放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中彈性密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖；

1、玻璃反應(yīng)器；2、光照窗；3、工作電極；4、參比電極；5、對(duì)電極；6、壓蓋；7、進(jìn)氣管；8、噴氣孔；9、排氣管；10、拉伸彈簧；11、軟管；12、進(jìn)氣口；13、出氣口；14、玻璃塞；15、U形干燥管；16、干燥劑；17、密封蓋；18、緊固螺釘；19、碟簧；20、彈性密封圈。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的技術(shù)目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1至4所示，一種光電催化反應(yīng)裝置，所述反應(yīng)裝置主體為玻璃反應(yīng)器1，所述玻璃反應(yīng)器1呈長(zhǎng)方體狀且玻璃反應(yīng)器1的右側(cè)設(shè)有由高純石英玻璃制成的光照窗2，玻璃反應(yīng)器1的頂端設(shè)有密封蓋17，所述密封蓋17上均以相同的方式密封裝配有工作電極3、參比電極4、對(duì)電極5、進(jìn)氣管7和排氣管9，進(jìn)一步地，所述密封裝配的方式為：密封蓋17內(nèi)設(shè)有第一凹槽，所述第一凹槽的中部設(shè)有第一通孔，第一凹槽內(nèi)沿豎直方向疊設(shè)若干彈性密封圈20，所述彈性密封圈20的外部沿圓周方向開(kāi)設(shè)有第二凹槽且所述第二凹槽內(nèi)設(shè)有拉伸彈簧10，彈性密封圈20的底端均布若干碟簧19且彈性密封圈20的底端與碟簧19的頂端相抵靠，彈性密封圈20的頂端設(shè)有壓蓋6且彈性密封圈20的頂端與壓蓋6的底端相頂接，壓蓋6與密封蓋17通過(guò)緊固螺釘18相固連，壓蓋6的中部設(shè)有第二通孔，所述第二通孔的直徑、彈性密封圈20的內(nèi)徑和第一通孔的直徑均與對(duì)應(yīng)裝配的工作電極3、參比電極4、對(duì)電極5、進(jìn)氣管7或排氣管9的直徑相適配。所述工作電極3包括帶引腳電極夾和薄膜光電極，帶引腳電極夾夾設(shè)于薄膜光電極的頂端，所述帶引腳電極夾伸入玻璃反應(yīng)器1內(nèi)，所述薄膜光電極的測(cè)試面與光照窗2平行放置且正對(duì)光照窗2，以便有效吸收模擬太陽(yáng)光。測(cè)試時(shí)，玻璃反應(yīng)器1的內(nèi)部盛裝有電解質(zhì)溶液，所述進(jìn)氣管7延伸至電解質(zhì)溶液的下部，所述進(jìn)氣管7伸入電解質(zhì)溶液的部分均布若干噴氣孔8，所述排氣管9通過(guò)軟管11連接至U形干燥管15的進(jìn)氣口12，U形干燥管15內(nèi)填充有干燥劑，氣體通入U(xiǎn)形干燥管15內(nèi)經(jīng)由干燥劑干燥后由排氣口13排出，U形干燥管15的頂端設(shè)有玻璃塞14進(jìn)行密封。

最后所應(yīng)說(shuō)明的是：上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明而非限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案，任何對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行的等同替換及不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。