一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置制造方法及图纸

技术编号:18112700 阅读:147 留言:0更新日期:2018-06-03 07:14
一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置,涉及电极测试领域。电动机带动空心圆柱形电机制动装置转动的同时带动空心圆柱形电机制动装置内的永磁铁N‑S转动,永磁铁N‑S的转动会通过磁力带动永磁铁S‑N旋转;永磁铁S‑N带动中心轴转动;电极低端与涡流板连接,使电极与涡流板紧密相连,在涡流板范围内的液体会产生向下的涡流,涡流会带动所产生的气泡向下运动,使得测试材料与液体充分接触,能够保证测试结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置
本专利技术涉及电极测试领域,特别是涉及一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置。
技术介绍
旋转圆盘电极(RotatingDiskElectrode,简称RDE)体系具有圆对称性,是一种理想的电化学测试仪器,在研究电化学反应的各种方法中占有重要地位。RDE是一个不停旋转的电极接触溶液之后再进行电化学测量的方法。这个方法的优势在于它可以根据转速来控制流体的运动速率,也就是可以控制扩散的速度。因此当电极旋转越快的时候,扩散的速度也越快。因此RDE最大的优势就在于将扩散变成了可控的。因此在目前的电化学研究中,应该是运用的最广泛的一个体系。但是传统的旋转圆盘电极存在一定的不足,其一,中心轴的偏离震动使性噪比增大,影响测试结果的准确判断,降低传统电机使用寿命,增加设备维护成本;其二,电极在测试过程中,由于测试材料之间会发生化学反应,使得液体中会产生气泡,而且在电极旋转过程中有可能形成气泡,气泡附着在中心轴上,无法运用离心力而被甩出,使得测试材料与液体不能充分接触,影响测试结果的准确性。本专利技术针对上述不足,特别涉及一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置,对传统的旋转圆盘电极装置进行了进一步创新。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提高旋转圆盘电极的稳定性与精确性,提供一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置。本专利技术的一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置,其特征在于,包括电动机(1)、轴承(2)、空心圆柱形电机制动装置(3),永磁铁N-S(4)、中心轴内部保护装置(5)、永磁铁S-N(6)、中心轴(7)、信号接收碳刷(8)、测试电极(9)、涡流板(11);空心圆柱形电机制动装置(3)为倒置的圆筒结构,包括上端面和圆筒壁;电动机(1)与空心圆柱形电机制动装置(3)上端面固定连接;轴承(2)外部与嵌入到空心圆柱形电机制动装置(3)上端面的中心,进行固定连接;轴承(2)内部套在中心轴(7)上端部,进行固定连接;永磁铁N-S(4)固定到空心圆柱形电机制动装置(3)桶壁内壁上,在桶壁直径的两端N极与S极相对;在空心圆柱形电机制动装置(3)的空腔内,永磁铁S-N(6)固定到中心轴表面,永磁铁S-N(6)的N极与S极沿中心轴直径相对;永磁铁N-S(4)中心与永磁铁S-N(6)的中心重合,且两者之间具有空隙;中心轴内部保护装置位于永磁铁S-N(6)的外部对永磁铁S-N(6)进行保护,并固定在中心轴上;在空心圆柱形电机制动装置(3)的下面,信号接收碳刷(8)与中心轴进行密封连接;在信号接收碳刷(8)的下面,测试电极与中心轴固定在一起,测试电极与中心轴通过螺纹连接,实现测试电极可替换;测试电极与反应瓶口之间进行密封,在测试电极的下面是涡流板,涡流板固定到中心轴上;涡流板上表面与测试电极下表面紧密接触。电动机(1)、轴承(2)、空心圆柱形电机制动装置(3)、中心轴(7)、测试电极(9)、涡流板(11)的中心轴在同一直线上。本专利技术装置能够稳定旋转圆盘电极的中心轴,电动机(1)带动空心圆柱形电机制动装置(3)转动的同时带动空心圆柱形电机制动装置(3)内的永磁铁N-S(4)转动,永磁铁N-S(4)的转动会通过磁力带动永磁铁S-N(6)旋转;永磁铁S-N(6)带动中心轴转动,有效减少传统电机质心偏离中心轴所产生的喘震干扰,使性噪比降低。采用涡流的形式,排除电极正中心产生气泡。电极低端与涡流板连接,使电极与涡流板紧密相连,在涡流板范围内的液体会产生向下的涡流,涡流会带动所产生的气泡向下运动,使得测试电极与液体充分接触,能够保证测试结果的准确性。使得反应器内的液体受干扰因素比较少,所以反应器内的液体产生涡流条件与雷诺系数有关,雷诺系数是表征流体流动特性的一个重要参数,是流体流动时的惯性力Fg和粘性力(内摩擦力)Fm之比,用符号Re表示。雷诺根据实验结果指出,水流流动型态由下列因素决定:(1)流速,流速小时容易出现层流,流速大时则发生湍流;(2)管道直径,在其他条件不变的情况下,管道直径小易发生层流,直径大易发生湍流;(3)粘滞性,粘滞性大的水体易发生层流,粘滞性小的水体易发生湍流,雷诺把这几个因素综合在一起,得出:Re=ρvd/r。式中;ρ为流体密度,d为管道直径,v为管道中平均流速,r为液体的动力粘度。雷诺系数小,意味着流体流动时各质点间的粘性力占主要地位,流体各质点平行于管路内壁有规则地流动,流体呈层流流动状态;雷诺系数大,意味着惯性力占主要地位,流体呈湍流流动状态,一般雷诺系数Re<2000为层流状态,Re>4000为湍流状态,Re=2000—4000为过度状态。因此雷诺系数的大小决定了粘性流体的流动特性。所以本专利技术的装置能够很好的使测量准确,精度高等。附图说明图1为一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置的结构示意图。图2为种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置中气泡流程图。1、电动机,2、轴承,3、圆形电机制动装置,4、永磁铁N-S,5、中心轴内部保护装置,6、中心轴外壁永磁铁S-N,7、中心轴,8、信号接收碳刷,9、测试电极,10、三口烧瓶,11、涡流板。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明,但本专利技术并不限于以下实施例。实施例1具体见附图1和2。包括电动机、轴承、圆形电机制动装置、永磁铁N-S、中心轴内部保护装置、中心轴外壁永磁铁S-N、中心轴、信号接收碳刷、测试电极、三口烧瓶、涡流板。电动机1与圆形电机制动装置3相连接,轴承2外部与圆形电机制动装置3相连接,内部与中心轴7连接,永磁铁N-S4与圆形电机制动装置3内壁相连接,N极与S极相对,中心轴7外壁永磁铁S-N与中心轴7相连接,中心轴7内部保护装置与中心轴7外壁永磁铁S-N相连接,并固定在中心轴7上,中心轴7与信号接收碳刷8密封连接,中心轴7与测试电极9螺纹相接,测试电极9与三口烧瓶10密封连接,涡流板11与测试电极9低端相连接。在电动机1的带动下,圆形电机制动装置3转动并带动永磁铁N-S4一起转动,永磁铁N-S4由于磁力作用带动中心轴7外壁永磁铁S-N平稳转动,中心轴7随之转动,由于磁力带动作用减小了质心偏离中心,减小中心轴7与信号接收碳刷8连接的震动作用,中心轴7带动测试电极9,测试电极9带动涡流板11转动,在涡流板范围内产生向下的的涡流,涡流带动所产生的气泡向下运动,使得测试材料与液体充分接触,保证测试结果的准确性。本文档来自技高网...
一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置

【技术保护点】
一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置,其特征在于,包括:电动机(1)、轴承(2)、空心圆柱形电机制动装置(3),永磁铁N‑S(4)、中心轴内部保护装置(5)、永磁铁S‑N(6)、中心轴(7)、信号接收碳刷(8)、测试电极(9)、涡流板(11);空心圆柱形电机制动装置(3)为倒置的圆筒结构,包括上端面和圆筒壁;电动机(1)与空心圆柱形电机制动装置(3)上端面固定连接;轴承(2)外部与嵌入到空心圆柱形电机制动装置(3)上端面的中心,进行固定连接;轴承(2)内部套在中心轴(7)上端部,进行固定连接;永磁铁N‑S(4)固定到空心圆柱形电机制动装置(3)桶壁内壁上,在桶壁直径的两端N极与S极相对;在空心圆柱形电机制动装置(3)的空腔内,永磁铁S‑N(6)固定到中心轴表面,永磁铁S‑N(6)的N极与S极沿中心轴直径相对;永磁铁N‑S(4)中心与永磁铁S‑N(6)的中心重合,且两者之间具有空隙;中心轴内部保护装置位于永磁铁S‑N(6)的外部对永磁铁S‑N(6)进行保护,并固定在中心轴上;在空心圆柱形电机制动装置(3)的下面,信号接收碳刷(8)与中心轴进行密封连接;在信号接收碳刷(8)的下面,测试电极与中心轴固定在一起,测试电极与中心轴通过螺纹连接,实现测试电极可替换;测试电极与反应瓶口之间进行密封,在测试电极的下面是涡流板,涡流板固定到中心轴上;涡流板上表面与测试电极下表面紧密接触。...

【技术特征摘要】
1.一种避免电极中心气泡的减震旋转圆盘电极装置,其特征在于,包括:电动机(1)、轴承(2)、空心圆柱形电机制动装置(3),永磁铁N-S(4)、中心轴内部保护装置(5)、永磁铁S-N(6)、中心轴(7)、信号接收碳刷(8)、测试电极(9)、涡流板(11);空心圆柱形电机制动装置(3)为倒置的圆筒结构,包括上端面和圆筒壁;电动机(1)与空心圆柱形电机制动装置(3)上端面固定连接;轴承(2)外部与嵌入到空心圆柱形电机制动装置(3)上端面的中心,进行固定连接;轴承(2)内部套在中心轴(7)上端部,进行固定连接;永磁铁N-S(4)固定到空心圆柱形电机制动装置(3)桶壁内壁上,在桶壁直径的两端N极与S极相对;在空心圆柱形电机制动装置(3)的空腔内,永磁铁S-N(6)固定到中心轴表面,永磁铁S-N(6)的N极与S极沿中心轴直径相对;永磁铁N-S(4)中心与永磁铁S-N(6)的中心重合,且两者之间具有空隙;中心轴内部保护装置位于永磁铁S-N(6)的外部对永磁铁S-N(6)进行保护,并固定在中心轴上;在空心圆柱形电机制动装置(3)的下面,信号接收碳刷(8)与中心轴进行密封连接;在信号接收碳刷(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员:李钒乔丹李茂梅侯海元王越安震涛
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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