一种可自动取样的光催化降解装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种可自动取样的光催化降解装置，包括光催化降解装置、取样装置和控制器，光催化降解装置包括光源、滤光片卡槽、透明反应容器、容器盖、第一驱动机构和搅拌杆，取样装置包括引流座、旋转杆、第二驱动机构、试样平台和第三驱动机构，引流座内设有上下贯通的引流孔，透明反应容器底部设有与引流孔连通的第一通孔，旋转杆上与引流孔对应的位置设有第二通孔，第二驱动机构驱动旋转杆旋转可使引流孔连通或断开；试样平台有若干试样孔，试样孔内设有用于盛放光催化降解溶液的试管，第三驱动机构驱动试样平台旋转，使得每个试样孔依次经过引流孔的底端；本发明专利技术可以在进行光催化反应的同时进行自动取样，有利于实验数据的分析。

A Photocatalytic Degradation Device with Automatic Sampling

The invention provides an automatic sampling photocatalytic degradation device, including a photocatalytic degradation device, a sampling device and a controller. The photocatalytic degradation device includes a light source, a filter chute, a transparent reaction container, a container cover, a first driving mechanism and a stirring rod. The sampling device includes a drainage seat, a rotating rod, a second driving mechanism, a sample platform and a third driving mechanism. The first through hole connected with the drainage hole is arranged at the bottom of the transparent reaction vessel, the second through hole is arranged at the position corresponding to the drainage hole on the rotating rod, and the rotating rod driven by the second driving mechanism can make the drainage hole connected or disconnected; the sample platform has several sample holes, and the test tube for storing photocatalytic degradation solution is arranged in the sample hole, and the third driving machine. The structure drives the sample platform to rotate so that each sample hole passes through the bottom end of the drainage hole in turn; the invention can automatically sample while photocatalytic reaction is carried out, which is beneficial to the analysis of experimental data.

【技术实现步骤摘要】
一种可自动取样的光催化降解装置
本专利技术涉及光催化降解领域，尤其是涉及一种可自动取样的光催化降解装置。
技术介绍
光催化反应能分解多种环保上关注的有机物，还可消毒、脱色等。值得一提的是，光催化能将许多物质降解得十分彻底，最终产物除了CO和H2O外，初始污染物中含有的卤素、硫、磷和氮等分别被转化为X-、SO42-、PO43-、NO3-等无机盐离子，大大减轻甚至完全消除了危害性，从而达到治理的目的。光催化过程同样能够处理其他污染性金属。光催化还可降解氰化物等剧毒污染物。但是在研究光催化降解的实验过程中，需要研究光催化剂降解性能，因此需要定时取样，进行数据分析，目前的光催化降解实验装置大部分只能进行光催化降解实验，需要人工取样。繁琐的实验过程，大大降低了实验效率，不利于实验的研究进展，因此专利技术一种既能保证光催化降解实验正常进行，又能进行自动取样，而不需要繁琐的人工操作，是一种值得研究的优选方案。目前，光催化降解装置大部分只能单独的进行降解，无法在降解过程中随机取样，分析降解的效果，得到实验数据。因此，涉及一种自动取样的光催化降解装置目前还鲜有报道。
技术实现思路
针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种可自动取样的光催化降解装置，可以在进行光催化反应的同时进行自动取样，有利于实验数据的分析。本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。一种可自动取样的光催化降解装置，包括光催化降解装置、取样装置和控制器；所述光催化降解装置包括光源、滤光片卡槽、透明反应容器、容器盖、第一驱动机构和搅拌杆，所述光源、滤光片卡槽、透明反应容器依次设置于同一条直线上，所述滤光片卡槽内设有滤光片，所述透明反应容器顶部开口，所述容器盖与透明反应容器顶部可拆卸连接，所述容器盖能够密封透明反应容器的顶部开口，所述第一驱动机构用于驱动搅拌杆绕自身轴线转动，所述搅拌杆的底端从容器盖的底部伸出；所述取样装置包括引流座、旋转杆、第二驱动机构、试样平台和第三驱动机构，所述引流座内设有上下贯通的引流孔，所述透明反应容器底部设有与引流孔连通的第一通孔，所述旋转杆的一端与第二驱动机构连接，另一端从引流座的侧面伸入至引流座内，所述旋转杆上与引流孔对应的位置设有第二通孔，第二驱动机构驱动旋转杆旋转可使引流孔连通或断开；所述试样平台上沿圆周方向均布有若干试样孔，所述试样孔内设有用于盛放光催化降解溶液的试管，所述第三驱动机构用于驱动试样平台旋转，使得每个试样孔依次经过引流孔的底端；所述光源、第二驱动机构和第三驱动机构均与控制器电连接，所述控制器通过控制第二驱动机构和第三驱动机构从而控制取样频率。优选地，所述第一驱动机构包括第一电机，所述第一电机安装于容器盖上，所述第一电机的电机轴通过联轴器与搅拌杆的顶端连接；所述第二驱动机构包括第二电机，所述第二电机的电机轴通过联轴器与旋转杆的一端连接；所述第三驱动机构包括第三电机，所述试样平台为圆柱状，试样平台同轴固定安装于回转轴上，所述第三电机通过联轴器与回转轴的一端连接。优选地，还包括导轨，所述光源和透明反应容器固定设置在导轨上，所述滤光片卡槽的底部与导轨滑动连接。优选地，所述滤光片卡槽可同时容纳多个滤光片。优选地，所述光源为单方向发光，所述光源的光照强度可以调节。优选地，所述搅拌杆的底端距离透明反应容器的内侧底部2～5cm，所述搅拌杆的底端设有多个叶片。优选地，所述第二通孔的横截面积小于所述引流孔的横截面积，所述引流孔的横截面积小于所述试样孔的横截面积。优选地，所述透明反应容器底部与引流孔连通的第一通孔处设有过滤网。本专利技术的有益效果：本专利技术在透明反应容器的底部设置引流座，通过引流座内的引流孔将反应容器内的溶液引出至试样孔内的试管内，并通过控制器控制旋转杆的旋转以控制引流孔的通断，实现在需要取样的时候才取样，同时通过控制试样平台的旋转，使各个试样孔内的试管依次取样，从而实现在光催化降解试验的同时进行降解溶液的自动取样，便于对光催化剂降解性能的准确分析，省了实验时间，提高了实验效率。附图说明图1为本专利技术所述一种可自动取样的光催化降解装置的结构示意图。图2为本专利技术所述引流座和旋转杆的结构示意图。图3为本专利技术所述旋转杆的结构示意图。图中：1-导轨；2-光源；3-滤光片卡槽；4-容器盖；5-第一电机；6-搅拌杆；7-透明反应容器；8-引流座；9-旋转杆；10-试样平台；11-第二电机；12-第三电机；13-控制器；14-试样孔；8-1引流孔；9-1-第二通孔。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。如图1所示，本专利技术所述的一种可自动取样的光催化降解装置，包括光催化降解装置、取样装置和控制器13。所述光催化降解装置包括导轨1、光源2、滤光片卡槽3、透明反应容器7、容器盖4、第一驱动机构和搅拌杆6，所述光源2、滤光片卡槽3、透明反应容器7依次设置在直线导轨1上，光源2和透明反应容器7固定设置在导轨1上，所述滤光片卡槽3的底部与导轨1滑动连接，用于调整滤光片与光源2和透明反应容器7的距离，所述滤光片卡槽3内可根据需要容纳多个滤光片。所述透明反应容器7顶部开口，所述容器盖4与透明反应容器7顶部可拆卸连接，所述容器盖4能够密封透明反应容器7的顶部开口，所述第一驱动机构包括第一电机5，第一电机5安装于容器盖4上，所述第一电机5的电机轴通过联轴器与搅拌杆6的顶端连接，用于驱动搅拌杆6绕自身轴线转动，所述搅拌杆6的底端从容器盖4的底部伸出。搅拌杆6的底端距离透明反应容器7的内侧底部2～5cm，所述搅拌杆6的底端设有多个叶片，便于搅拌均匀。所述取样装置包括引流座8、旋转杆9、第二驱动机构、试样平台10和第三驱动机构，引流座8固定安装于透明反应容器7的底壁外侧，如图2所示，引流座8内设有上下贯通的引流孔8-1，所述透明反应容器7底部设有与引流孔8-1连通的第一通孔，第一通孔处设有过滤网。第二驱动机构包括第二电机11，第二电机11的电机轴通过联轴器与旋转杆9的一端连接，旋转杆9的另一端从引流座8的侧面伸入至引流座8内，如图3所示，旋转杆9上与引流孔8-1对应的位置设有第二通孔9-1，第二电机11驱动机构连接驱动旋转杆9旋转可使引流孔8-1连通或断开。试样平台10为圆柱状，试样平台10的顶端平面上设有若干试样孔14，若干试样孔14以试样平台10的轴线为中心沿周向均匀分布，试样孔14为盲孔，内部放置有用于盛放光催化降解溶液的试管，第三驱动机构包括第三电机12，试样平台10同轴固定安装于回转轴上，所述第三电机12通过联轴器与回转轴的一端连接。第三电机驱动试样平台10旋转，使得各个试样孔14依次经过引流孔8-1的底端，第二通孔9-1的横截面积小于所述引流孔8-1的横截面积，所述引流孔8-1的横截面积小于所述试样孔14的横截面积，以使光催化降解溶液顺利流入试管内。所述光源2、第二电机11和第三电机12均与控制器13电连接，所述控制器13通过控制第二电机11和第三电机12控制取样频率。本专利技术的工作过程：将配置好的光催化降解溶液倒入透明反应容器7中，盖上容器盖4，启动第一电机5，搅拌杆6旋转，光催化降解溶液进入充分搅拌状态。设置控制器13的实验参数，包括光源2的开灯时间、第二电机11和第三电机12的旋转方向和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可自动取样的光催化降解装置，其特征在于，包括光催化降解装置、取样装置和控制器(13)；所述光催化降解装置包括光源(2)、滤光片卡槽(3)、透明反应容器(7)、容器盖(4)、第一驱动机构和搅拌杆(6)，所述光源(2)、滤光片卡槽(3)、透明反应容器(7)依次设置于同一条直线上，所述滤光片卡槽(3)内设有滤光片，所述透明反应容器(7)顶部开口，所述容器盖(4)与透明反应容器(7)顶部可拆卸连接，所述容器盖(4)能够密封透明反应容器(7)的顶部开口，所述第一驱动机构用于驱动搅拌杆(6)绕自身轴线转动，所述搅拌杆(6)的底端从容器盖(4)的底部伸出；所述取样装置包括引流座(8)、旋转杆(9)、第二驱动机构、试样平台(10)和第三驱动机构，所述引流座(8)内设有上下贯通的引流孔(8‑1)，所述透明反应容器(7)底部设有与引流孔(8‑1)连通的第一通孔，所述旋转杆(9)的一端与第二驱动机构连接，另一端从引流座(8)的侧面伸入至引流座(8)内，所述旋转杆(9)上与引流孔(8‑1)对应的位置设有第二通孔(9‑1)，第二驱动机构驱动旋转杆(9)旋转可使引流孔(8‑1)连通或断开；所述试样平台(10)上沿圆周方向均布有若干试样孔(14)，所述试样孔(14)内设有用于盛放光催化降解溶液的试管，所述第三驱动机构用于驱动试样平台(10)旋转，使得每个试样孔(14)依次经过引流孔(8‑1)的底端；所述光源(2)、第二驱动机构和第三驱动机构均与控制器(13)电连接，所述控制器(13)通过控制第二驱动机构和第三驱动机构从而控制取样频率。...

【技术特征摘要】
1.一种可自动取样的光催化降解装置，其特征在于，包括光催化降解装置、取样装置和控制器(13)；所述光催化降解装置包括光源(2)、滤光片卡槽(3)、透明反应容器(7)、容器盖(4)、第一驱动机构和搅拌杆(6)，所述光源(2)、滤光片卡槽(3)、透明反应容器(7)依次设置于同一条直线上，所述滤光片卡槽(3)内设有滤光片，所述透明反应容器(7)顶部开口，所述容器盖(4)与透明反应容器(7)顶部可拆卸连接，所述容器盖(4)能够密封透明反应容器(7)的顶部开口，所述第一驱动机构用于驱动搅拌杆(6)绕自身轴线转动，所述搅拌杆(6)的底端从容器盖(4)的底部伸出；所述取样装置包括引流座(8)、旋转杆(9)、第二驱动机构、试样平台(10)和第三驱动机构，所述引流座(8)内设有上下贯通的引流孔(8-1)，所述透明反应容器(7)底部设有与引流孔(8-1)连通的第一通孔，所述旋转杆(9)的一端与第二驱动机构连接，另一端从引流座(8)的侧面伸入至引流座(8)内，所述旋转杆(9)上与引流孔(8-1)对应的位置设有第二通孔(9-1)，第二驱动机构驱动旋转杆(9)旋转可使引流孔(8-1)连通或断开；所述试样平台(10)上沿圆周方向均布有若干试样孔(14)，所述试样孔(14)内设有用于盛放光催化降解溶液的试管，所述第三驱动机构用于驱动试样平台(10)旋转，使得每个试样孔(14)依次经过引流孔(8-1)的底端；所述光源(2)、第二驱动机构和第三驱动机构均与控制器(13)电连接，所述控制器(13)通过控制第二驱动机构和第三驱动机构从而控制取样频率。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冬升，王怀冲，李丹，王威，唐华，陈光，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32