[發明專利]一種液液兩相傳質系數測定裝置

在審

• 申請號: 202110537524.4
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113155675A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 吳青蕓;韓鑒琛;何榮威;甘志國
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01N11/10
• 分類號: G01N11/10
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;劉慧麗

本發明涉及化學實驗設備技術領域，公開了一種液液兩相傳質系數測定裝置，包括透明筒，透明筒內設有隔板，隔板將透明筒的內腔分隔為上腔體和下腔體，隔板上設有通孔，通孔將上腔體和下腔體連通，還包括固定機構、布置在固定機構上的升降座和與升降座連接的驅動裝置，透明筒布置在升降座上，隔板固定連接在固定機構上，升降座帶動透明筒做升降運動時，連接在固定機構上的隔板靜止不動，因此，隔板與透明筒之間產生相對運動，驅動裝置帶動升降座以與兩相界面實際移動速度相接近的速度運動，從而保持隔板隨兩相界面的實際變化而移動，隔板始終位于兩相界面處，降低了現有劉易斯池實驗裝置的系統誤差。

技術領域

本發明涉及化學實驗設備技術領域，特別是涉及一種液液兩相傳質系數測定裝置。

背景技術

傳質過程為化工三大傳遞過程之一。其中，液液傳質過程作為傳質過程的一種，在工業生產與教學科研中都有著很重要的地位，因此，其過程機理具有深刻的研究價值。目前，在教學實驗中用到的測定液液傳質系數的實驗裝置主要為劉易斯池，該裝置為該實驗創造出一個相對理想的傳質模型。其中，水相與有機相分別位于玻璃筒的上下兩端，玻璃筒中間由一隔板隔開，隔板處設有多個面積相同的通孔，有機相通過通孔向水相傳遞。假定該傳質過程僅僅由濃度梯度所驅動，且傳質所用通孔的總面積固定，則可通過實驗計算出傳質速度，進而推算出液液傳質系數，該裝置對于加深學生對液液傳質過程的認識具有一定的價值。

然而，現有的劉易斯池實驗裝置還存在較大的系統誤差，發明人經過研究發現，引起系統誤差的原因在于，隨著傳質的不斷進行，在溶解度差異與濃度梯度的作用下，兩相界面位置不斷變化，致使隔板逐漸脫離兩相界面。因此，無法保證兩相界面的穩定，同時兩相間傳質脫離隔板上的通孔而發生，使得傳質面積發生變化，傳質過程不受控制，由此導致劉易斯池實驗裝置的系統誤差較大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：現有的劉易斯池實驗裝置在兩相傳質過程中，隔板無法隨兩相界面的實際變化而移動，導致劉易斯池實驗裝置的系統誤差較大。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種液液兩相傳質系數測定裝置，包括透明筒，所述透明筒內設有隔板，所述隔板將所述透明筒的內腔分隔為上腔體和下腔體，所述隔上設有通孔，所述通孔將所述上腔體和所述下腔體連通，還包括固定機構、布置在所述固定機構上的升降座、與所述升降座連接的驅動裝置；

所述透明筒布置在所述升降座上，所述隔板與所述固定機構固定連接。

作為優選方案，所述升降座包括從上至下依次連接的升降板、剪叉式升降結構和底板；

所述透明筒固定連接在所述升降板上，所述底板布置在所述固定機構上，所述驅動裝置與所述剪叉式升降結構傳動連接。

作為優選方案，所述剪叉式升降結構包括相互鉸接的第一剪叉臂和第二剪叉臂；

所述第一剪叉臂的上端鉸接在所述升降板上，所述第一剪叉臂的下端設有第一轉軸，所述底板上設有與所述第一轉軸導向配合的第一滑槽，所述第一滑沿水平面延伸；

所述第二剪叉臂的下端鉸接在所述底板上；所述第二剪叉臂的上端設有第二轉軸，所述升降板上設有與所述第二轉軸導向配合的第二滑槽，所述第二滑槽沿水平面延伸；

所述驅動裝置包括第一電機、與所述第一電機傳動連接的絲桿和螺紋裝配在所述絲桿上的絲桿螺母，所述絲桿轉動裝配在所述底板上，所述絲桿螺母與所述第一轉軸鉸接。

作為優選方案，所述固定機構上設有第一導柱，所述第一導柱的下端連接在所述隔板上；

所述透明筒的上端設有上蓋板，所述第一導柱導向裝配在所述上蓋板中。

作為優選方案，所述固定機構上還設有第二導柱，所述第二導柱導向裝配在所述上蓋板中；

所述透明筒的下端設有下蓋板，所述第二導柱導向裝配在所述下蓋板中。