[實(shí)用新型]一種用于振蕩流反應(yīng)器的振蕩裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520229309.8
• 申請(qǐng)日: 2015-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204544202U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳劍雄;鄭輝東;彭育輝;藍(lán)兆輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J19/24
• 分類(lèi)號(hào): B01J19/24
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于振蕩流反應(yīng)器的振蕩裝置。

背景技術(shù)

振蕩流反應(yīng)器是一種新型的裝置,它通過(guò)振蕩裝置使得液體往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)反應(yīng)器內(nèi)部一系列擋板時(shí)產(chǎn)生漩渦,漩渦的生成消失運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)反應(yīng)器內(nèi)部的混合效果，加強(qiáng)了反應(yīng)器內(nèi)部混合,提高了傳熱傳質(zhì)性能,在反應(yīng)器工程、生物反應(yīng)器、多相系統(tǒng)和過(guò)濾單元等方面振蕩流反應(yīng)器具有重大研究和工程應(yīng)用價(jià)值。

反應(yīng)器中振蕩流的頻率和振幅是影響反應(yīng)器性能的關(guān)鍵工藝參數(shù)，研究表明，反應(yīng)器中的不同的介質(zhì)、為了達(dá)到最佳的傳熱、傳質(zhì)等性能，需要應(yīng)用不同的工藝參數(shù)。而且反應(yīng)器中介質(zhì)不同反應(yīng)階段，也需要不斷調(diào)整振蕩流的頻率和振幅。因此，能夠產(chǎn)生振幅和頻率可調(diào)振蕩流的振蕩裝置是振蕩流反應(yīng)器的關(guān)鍵部件，也是促進(jìn)振蕩流反應(yīng)器科學(xué)機(jī)理研究從實(shí)驗(yàn)室走向工程應(yīng)用的重要設(shè)備。

然而現(xiàn)有振蕩流反應(yīng)器，主要通過(guò)凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)器一端或兩端的活塞或振動(dòng)膜使液體進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得反應(yīng)器中的介質(zhì)形成振蕩流。通過(guò)改變凸輪的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)振蕩流的振動(dòng)頻率，但是無(wú)法調(diào)節(jié)振蕩流的振幅。由于凸輪機(jī)構(gòu)高副接觸，容易磨損、轉(zhuǎn)速較低且行程不能調(diào)節(jié)，限制了振蕩流反應(yīng)器的研究和工程應(yīng)用。另外，也有通過(guò)改裝現(xiàn)有反復(fù)試柱塞泵作為振蕩裝置的振蕩流反應(yīng)器，利用柱塞泵的抽吸作用在反應(yīng)器中產(chǎn)生振蕩流。但是現(xiàn)有的往復(fù)式柱塞泵大多采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，通過(guò)連桿使柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)行吸液和排液。由于柱塞泵的總行程是確定的，在相同的轉(zhuǎn)速下泵的流量維持不變。為了滿(mǎn)足振蕩流反應(yīng)器使用過(guò)程中不同的流量要求，可通過(guò)改變曲柄的偏心距等方法，改變柱塞行程進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，不過(guò)這種方法操作上較為困難；也可通過(guò)旁路調(diào)節(jié)或部分打開(kāi)吸入閥的方法調(diào)節(jié)流量。但是這些流量調(diào)節(jié)的方法都難于實(shí)現(xiàn)流量的精確調(diào)節(jié)，無(wú)法滿(mǎn)足復(fù)雜工況下振蕩裝置輸出流量的在線(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為可克服以上不足，本實(shí)用新型提供了一種用于振蕩流反應(yīng)器的振蕩裝置，驅(qū)動(dòng)反應(yīng)器中的介質(zhì)產(chǎn)生振蕩流,通過(guò)調(diào)整振蕩裝置中活塞的運(yùn)動(dòng)頻率和行程，從而連續(xù)調(diào)節(jié)反應(yīng)器中振蕩流的頻率和振幅，以適應(yīng)反應(yīng)器中不同介質(zhì)和反應(yīng)階段對(duì)振蕩流的不同要求。

????一種用于振蕩流反應(yīng)器的振蕩裝置，包括振蕩器殼體，所述振蕩器殼體內(nèi)部設(shè)置有由調(diào)速電機(jī)控制的轉(zhuǎn)盤(pán)，所述振蕩器殼體內(nèi)部設(shè)置有活塞缸，所述活塞缸內(nèi)設(shè)置有可在活塞缸內(nèi)移動(dòng)的活塞，活塞缸外設(shè)置有端蓋，所述活塞與轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)連桿相連接，所述調(diào)速電機(jī)與轉(zhuǎn)盤(pán)之間設(shè)置有擺動(dòng)座，所述擺動(dòng)座與調(diào)速電機(jī)固定連接，所述振蕩器殼體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)座繞水平面垂線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)旁側(cè)設(shè)置有用于鎖緊伺服電機(jī)的制動(dòng)器，所述振蕩器殼體上設(shè)置有可測(cè)量擺動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)角度的角度傳感器。

進(jìn)一步的，所述連桿為球頭連桿。

進(jìn)一步的，所述端蓋上設(shè)置有用于與振蕩反應(yīng)器的容器相連接的連接口。

進(jìn)一步的，所述擺動(dòng)座與調(diào)速電機(jī)輸出軸相垂直，與轉(zhuǎn)盤(pán)相平行。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本專(zhuān)利實(shí)現(xiàn)了振蕩流反應(yīng)器中振蕩裝置的頻率和振幅的高精度無(wú)極可調(diào)，采用伺服電機(jī)提高了行程的調(diào)整精確度，對(duì)于振蕩裝置的活塞行程和速度調(diào)節(jié)，具有可靠、精確、易實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，滿(mǎn)足振蕩流反應(yīng)器中振蕩流振幅和頻率的精確控制。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的待機(jī)狀態(tài)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型的工作狀態(tài)示意圖。

圖中：

1-端蓋；2-活塞缸；3-活塞；4-連桿；5-振蕩器殼體；6-伺服電機(jī)；7-制動(dòng)器；8-轉(zhuǎn)盤(pán)；9-擺動(dòng)座；10-調(diào)速電機(jī)；11-角度傳感器；12-反應(yīng)器；13-管道；14-振蕩器。

具體實(shí)施方式

為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

如圖1所示，一種用于振蕩流反應(yīng)器的振蕩裝置，包括振蕩器殼體5，所述振蕩器殼體5內(nèi)部設(shè)置有由調(diào)速電機(jī)10控制的轉(zhuǎn)盤(pán)8，所述振蕩器殼體5內(nèi)部設(shè)置有活塞缸2，所述活塞缸2內(nèi)設(shè)置有可在活塞缸2內(nèi)移動(dòng)的活塞3，活塞缸2外設(shè)置有端蓋1，所述活塞3與轉(zhuǎn)盤(pán)8通過(guò)連桿4相連接，所述調(diào)速電機(jī)10與轉(zhuǎn)盤(pán)8之間設(shè)置有擺動(dòng)座9，所述擺動(dòng)座9與調(diào)速電機(jī)10固定連接，所述振蕩器殼體5上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)座9繞水平面垂線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)6，所述伺服電機(jī)6旁側(cè)設(shè)置有用于鎖緊伺服電機(jī)6的制動(dòng)器7，所述振蕩器殼體5上設(shè)置有可測(cè)量擺動(dòng)座9轉(zhuǎn)動(dòng)角度的角度傳感器11。