一种氧化铝分解自控加热搅拌实验装置的制作方法

1.本实用新型属于实验室恒温搅拌反应器技术领域，涉及一种氧化铝分解自控加热搅拌实验装置。


背景技术：

2.科研及模拟生产条件开展氧化铝分解条件评价优化实验或其他需要加热搅拌的控制条件实验，需要将容器放入水浴锅并加机械搅拌(磁力搅拌对于浆液搅动不均匀或容器底部的摩擦作用破坏固体结构)，当需要变温时就需要人工调整，只能阶段变温，不能实现均匀变温至目标温度，且需要人工监控，尤其需要进行多组实验时，操作比较繁杂，难于精确控制，耗时耗力且不易达到预期效果，造成实验数据波动，实验结果缺乏规律性，为解决上述问题，本实用新型提出了一种氧化铝分解自控加热搅拌实验装置。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型提出了一种氧化铝分解自控加热搅拌实验装置，很好的解决了以往实验室恒温搅拌水浴实现不能实现均匀变温，当进行多组实验时，操作繁杂，容易造成实验数据波动的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种氧化铝分解自控加热搅拌实验装置，包括恒温箱体，所述恒温箱体侧面设置有伸入其内部的加热器以及热电偶，所述恒温箱体上端面开设有多个插接孔，每个所述插接孔内均可拆卸的插接有伸入恒温箱体内部的恒温搅拌反应器，所述恒温箱体上端一侧壁上固定有控制器，所述控制器与加热器、热电偶、恒温搅拌反应器电性连接，所述控制器能够控制加热器的加热温度，并且能够控制恒温搅拌反应器的搅拌强度，所述恒温箱体的右侧设置有能够使恒温箱体内部液体循环的循环装置。
5.进一步地，所述恒温箱体左侧壁低端开设有第一插孔，所述加热器密封插接在第一插孔内，所述恒温箱体后侧壁低端开设有第二插孔，所述热电偶密封插接在第二插孔内。
6.进一步地，所述恒温搅拌反应器包括具有桶状结构的反应桶和伸入反应桶内的搅拌器，所述反应桶上端部设置有提耳。
7.进一步地，所述搅拌器包括调速电机、防蒸发盖板、搅拌轴以及若干搅拌叶片，所述调速电机固定在防蒸发盖板上端面，且调速电机的输出轴伸出防蒸发盖板下端，所述搅拌轴通过联轴器固定在调速电机的输出轴上，所述搅拌叶片均布在搅拌轴的周侧，且具有搅拌叶片的搅拌轴能够顺利插入反应桶内，所述防蒸发盖板能够覆盖反应桶的开口。
8.进一步地，所述防蒸发盖板左右两侧壁上均固定有卡板，所述恒温箱体上端面固定有多个l型支撑板，相邻两个支撑板的相对侧壁上均开设有l型滑槽，每个防蒸发盖板的两个卡板分别位于相邻的两个滑槽内，且卡板能够沿着滑槽滑动。
9.进一步地，所述循环装置包括循环泵、出液管以及进液管，所述恒温箱体右侧壁上下两端均开设有与恒温箱体内部连通的出液口，所述出液管分别与循环泵出口以及恒温箱
体下端出液口连通，所述进液管分别与循环泵入口以及恒温箱体上端出液口连通。
10.进一步地，所述出液管伸入恒温箱体内，所述出液管伸入恒温箱体的一端开口密封，所述出液管伸入恒温箱体的周面开设有若干细孔。
11.进一步地，所述恒温箱体周侧及底侧均设置有保温层。
12.进一步地，所述恒温箱体底面设置有多个行走轮。
13.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过控制器自动控制实验所需的温度、搅拌强度，无需人工监控；同时控制器能够分别控制恒温搅拌反应器的搅拌速率，能够同时安排多组平行实验或不同浓度实验，可以恒温，也可以设定不同时间段的升温或降温指数，控制精确，不受人为因素干扰，实验数据客观稳定，实验结果具有规律性。
附图说明
14.图1是本实用新型的结构示意图；
15.图2是图1中a部放大图；
16.图3是本实用新型中支撑板的结构示意图。
17.图中：恒温箱体(1)、加热器(2)、热电偶(3)、控制器(4)、反应桶(5)、搅拌器(6)、调速电机(61)、防蒸发盖板(62)、搅拌轴(63)、搅拌叶片(64)、卡板(7)、支撑板(8)、滑槽(9)、循环装置(10)、循环泵(101)、出液管(102)、进液管(103)、保温层(11)、行走轮(12)。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1
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图3所示，本实用新型采用的技术方案如下：一种氧化铝分解自控加热搅拌实验装置，包括恒温箱体1，所述恒温箱体1整体由不锈钢板焊接组成，且恒温箱体1内部密封设置，避免恒温箱体1内的液体渗出，所述恒温箱体1侧面设置有伸入其内部的加热器2以及热电偶3，所述加热器2能够对恒温箱体1内液体进行加热，所述热电偶3能够实时监测液体的温度，所述热电偶3采用型号为wzp
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187系列不锈钢防水温度传感器；
20.所述恒温箱体1上端面开设有多个插接孔，插接孔的数量可根据实际情况设置，本实施例中，插接孔的数量为四个，所述插接孔连通恒温箱体1内部，每个所述插接孔内均可拆卸的插接有伸入恒温箱体1内部的恒温搅拌反应器，该恒温搅拌反应器能够对氧化铝分解或其它需要加热搅拌的物质进行搅拌，所述恒温箱体1上端左侧壁上通过螺栓固定有控制器4，所述控制器4为plc，该控制器4与加热器2、热电偶3、恒温搅拌反应器电性连接，该控制器4能够控制加热器2的加热温度，以及控制恒温搅拌反应器的搅拌强度，适应不同温度、不同搅拌强度的实验。
21.本实施例中，所述恒温箱体1左侧壁较低端开设有第一插孔，所述加热器2密封插接在第一插孔内，所述加热器2的加热端与恒温箱体1内的液体接触，并通过控制器4设定的加热温度对液体加热，能够使得液体的温度保持在所需实验温度的范围内，所述加热器2为
加热棒，该加热棒采用dn40系列，在使用过程中，加热棒与恒温箱体1之间密封连接，避免恒温箱体1内的液体从第一插孔内流出，所述恒温箱体1后侧壁较低端开设有第二插孔，所述热电偶3密封插接在第二插孔内，在使用过程中，热电偶3实时监测液体的温度，并将其信号及时传递到控制器4内，以便于控制器4控制加热器2对液体加热。
22.本实施例中，所述恒温搅拌反应器包括具有桶状结构的反应桶5和伸入反应桶5内的搅拌器6，所述反应桶5上端开口处向外凸出有环形固定部，该环形固定部的外径大于插接孔的内径，反应桶5的外径略小于插接孔的内径，当反应桶5通过插接孔插入到恒温箱体1内后，该环形固定部能够防止反应桶5掉入恒温箱体1内，对反应桶5起到支撑作用，所述环形固定部的相对两侧一体成型有提耳，该提耳便于操作人员将反应桶5放入或取出恒温箱体1。
23.本实施例中，所述搅拌器6包括调速电机61、防蒸发盖板62、搅拌轴63以及若干搅拌叶片64，所述调速电机61通过螺栓固定在防蒸发盖板62上端面，且调速电机61的输出轴伸出防蒸发盖板62下端，所述搅拌轴63通过联轴器固定在调速电机61的输出轴上，所述搅拌叶片64一体成型均布在搅拌轴63的周侧，具有搅拌叶片64的搅拌轴63能够顺利插入反应桶5内，并且能够对反应桶5内的实验物品正常搅拌，所述防蒸发盖板62的外径大于反应桶5开口的内径，以便于防蒸发盖板62能够完全覆盖反应桶5的开口，避免实验过程中实验物品挥发，保证实验数据的准确性。
24.本实施例中，所述恒温箱体1上端面固定有多个l型支撑板8，支撑板8的数量根据实际需求设置，具有的，该支撑板8的数量为5个，支撑板8呈一字型间隔焊接在位于插接孔左右两侧的恒温箱体1上端面上，相邻两个支撑板8的相对侧壁上均开设有l型滑槽9，所述防蒸发盖板62左右两侧壁上均一体成型有卡板7，每个防蒸发盖板62的两个卡板7分别位于相邻的两个滑槽9内，且卡板7能够沿着滑槽9滑动，所述支撑板8竖直段的高度大于搅拌轴63的长度，保证卡板7在滑槽9横向端运动时，搅拌轴63能够顺利脱离反应桶5，且搅拌轴63的底端不会触碰恒温箱体1上端面，当更换反应桶5时，卡板7与支撑板8配合能够支撑搅拌器6，同时搅拌器6经过滑槽9纵向端能够直接进入到反应桶5内，操作便捷。
25.本实施例中，所述恒温箱体1的右侧设置有能够使恒温箱体1内部液体循环的循环装置10，所述循环装置10包括循环泵101，出液管102以及进液管103，所述恒温箱体1右侧壁上下两端均开设有与恒温箱体1内部连通的出液口，所述出液管102的两端分别通过抱箍与循环泵101的出口以及恒温箱体1的下端出液口连通，所述进液管103的两端分别通过抱箍与循环泵101的入口以及恒温箱体1上端出液口连通，所述循环泵101采用xqm60系列微型泵，且该循环泵101与控制器4电性连接，使用时，循环泵101将恒温箱体1内上端液体与下端液体循环交换，防止恒温箱体1内液体温度出现分层，保证恒温箱体1内液体温度始终处于一致，保证反应桶5上下端的加热温度相同。
26.本实施例中，所述出液管102伸入恒温箱体1内，且出液管102伸入恒温箱体1的长度不小于箱体长度的五分之四，所述出液管102伸入恒温箱体1内的一端密封，该出液管102伸入恒温箱体1内的周面开设有若干细孔，该细孔能够保证从循环泵101流出的液体最大程度的均匀分散在恒温箱体1内较低端的液体中，进一步避免恒温箱体1内液体温度出现分层情况。
27.本实施例中，所述恒温箱体1的周面以及底侧均设置有保温层11，具体的，该恒温
箱体1周面以及底侧由双层不锈钢板焊接而成，两层不锈钢板之间形成保温空间，且该保温空间内可以采用泡沫结构，也可以采用其它保温结构，该保温层11能够有效保证恒温箱体1内的液体温度不会随外界温度发生骤然降低或增加，一方面降低加热器2的使用能耗，另一方面在实验过程中，保证了实验温度，使得实验数据客观稳定。
28.本实施例中，所述恒温箱体1底面四角通过螺栓分别固定有行走轮12，该行走轮12便于恒温箱体1的移动。
29.使用时，实验人员首先将所需实验物质放入到反应桶5内，接着将搅拌器6的搅拌轴63插入反应桶5内，并将其反应桶5通过插接孔插入到恒温箱体1内等待实验，接着实验人员在控制器4内输入实验所需的温度范围，搅拌强度，输入完毕后，控制器4分别对加热器2、循环泵101发出控制信号，循环泵101对恒温箱体1内液体循环，加热器2开始对恒温箱体1内液体加热，热电偶3实时监测液体的温度，并将液体温度实时反馈到控制器4内，等待液体加热到所需温度后，热电偶3将其信号反馈到控制器4内，控制器4对加热器2发出停止信号；当热电偶3监测到液体温度低于目标温度后，热电偶3向控制器4发出反馈信号，控制器4对加热器2发出工作信号，加热器2对液体继续加热，直至加热到目标温度，使得液体温度始终保持在目标温度范围内；当液体加热到目标温度后，控制器4对调速电机61发出工作指令，调速电机61带动搅拌轴63对实验物品进行搅拌，等待搅拌时间结束后，控制器4分别对调速电机61、热电偶3、加热器2、循环泵101发生停止指令，实验结束。
30.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。