一種用于單重態(tài)氧發(fā)生器矩形出口開度大小線性調(diào)節(jié)的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于單重態(tài)氧發(fā)生器矩形出口開度大小線性調(diào)節(jié)的裝置，該裝置設(shè)置在單重態(tài)氧發(fā)生器與光腔噴管之間；所述矩形出口調(diào)節(jié)裝置包括擋板法蘭、活動(dòng)擋塊、滑道封體、滑動(dòng)軸、螺釘、滑軸封板、螺釘、平衡壓板、螺母、調(diào)節(jié)螺母、調(diào)節(jié)軸以及O圈部件構(gòu)成。線性調(diào)節(jié)矩形出口開度大小，控制單重態(tài)氧發(fā)生器內(nèi)部反應(yīng)壓力；同一反應(yīng)器可輸入不同流量的氣液反應(yīng)物，通過開口大小調(diào)節(jié)，保持反應(yīng)器內(nèi)壓力不變，保障化學(xué)反應(yīng)過程順利進(jìn)行；可以在真空條件下使用，適用于單重態(tài)氧發(fā)生器裝置試驗(yàn)應(yīng)用。
【專利說明】一種用于單重態(tài)氧發(fā)生器矩形出口開度大小線性調(diào)節(jié)的裝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種出口開度調(diào)節(jié)裝置，特別涉及一種用于真空環(huán)境下調(diào)節(jié)單重態(tài)氧發(fā)生器矩形出口線性開度的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，單重態(tài)氧發(fā)生器為氣液兩相流化學(xué)反應(yīng)裝置，反應(yīng)原料為氯氣、堿性過氧化氫溶液兩種物料，反應(yīng)器內(nèi)部工作環(huán)境為真空條件，反應(yīng)產(chǎn)物為單重態(tài)氧、氯化鉀及過量的堿性過氧化氫溶液，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)過程中會(huì)產(chǎn)生大量氣泡。輸入不同大小的氣體流量，會(huì)影響反應(yīng)器的總體壓力及流場分布，從而影響反應(yīng)區(qū)內(nèi)部氣液兩相流的穩(wěn)定程度及化學(xué)效率。為了保障反應(yīng)器內(nèi)部壓力可控，需要在反應(yīng)器出口設(shè)計(jì)開度大小可控的調(diào)節(jié)裝置。由于反應(yīng)器出口為矩形結(jié)構(gòu)，因此普通的蝶閥、球閥等調(diào)節(jié)裝置不能夠直接完成開度調(diào)節(jié)功能，需要在蝶閥、球閥等調(diào)節(jié)裝置前后增加天圓地方等過渡裝置，才能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)調(diào)節(jié)功能。增加過渡段之后，還會(huì)連帶產(chǎn)生反應(yīng)器總體內(nèi)部體積及成本的增加，氣相產(chǎn)物的停留時(shí)間隨之延長，反應(yīng)器內(nèi)部流場突變等不利因素。對于單重態(tài)氧發(fā)生器化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物為單重態(tài)氧，其傳輸過程中存在與氣相水、殘余氯氣、基態(tài)氧等產(chǎn)物的碰撞脫活，停留時(shí)間越長，單重態(tài)氧的脫活越嚴(yán)重，因此，本反應(yīng)器需要結(jié)構(gòu)簡單、內(nèi)部體積小的調(diào)整裝置實(shí)現(xiàn)開度控制調(diào)整功能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在真空狀態(tài)下，某些氣液兩相流化學(xué)反應(yīng)需要通過控制反應(yīng)區(qū)域壓力來保障化學(xué)反應(yīng)效率，而亞音速條件下反應(yīng)器出口開度大小與反應(yīng)器壓力直接相關(guān)，本發(fā)明是設(shè)計(jì)一種裝置，可以有效實(shí)現(xiàn)真空環(huán)境下矩形出口開度調(diào)節(jié)功能。通過外部結(jié)構(gòu)控制，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部矩形出口開度的線性調(diào)整功能。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種用于真空環(huán)境下單重態(tài)氧發(fā)生器中矩形出口開度的調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在單重態(tài)氧發(fā)生器出口與光腔噴管入口之間；所述矩形出口調(diào)節(jié)裝置包括擋板法蘭、活動(dòng)擋塊、滑道封體、滑動(dòng)軸、螺釘、滑軸封板、螺釘、平衡壓板、螺母、調(diào)節(jié)螺母、調(diào)節(jié)軸以及O圈部件構(gòu)成。
[0006]所述的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置是通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母帶動(dòng)固定一體的調(diào)節(jié)軸一同旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)軸通過螺紋與平衡壓板連接，調(diào)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)平衡壓板實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，從而帶動(dòng)與平衡壓板相連一體的兩根滑動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)兩根滑動(dòng)軸另一端相連接的矩形活動(dòng)擋塊上下移動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)矩形活動(dòng)擋塊在擋板法蘭中間上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)矩形出口開度大小調(diào)節(jié)功能。
[0007]所述擋板法蘭中心為矩形口，矩形口長度保持不變，矩形口寬度由活動(dòng)擋塊通過上下平移來控制寬度尺寸；滑道封體通過螺釘與擋板法蘭連接，用于限制固定活動(dòng)擋塊，使得活動(dòng)擋塊只能沿著矩形口寬度方向運(yùn)動(dòng)；
[0008]所述兩根滑動(dòng)軸一端連接于活動(dòng)擋塊，另一端連接在平衡壓板，使活動(dòng)擋塊線性平移與兩根滑動(dòng)軸及平衡壓板平移距離相一致；
[0009]所述調(diào)節(jié)軸一端通過滑軸封板與擋板法蘭相連接，中間為外螺紋結(jié)構(gòu)，與平衡壓板中心內(nèi)螺紋相匹配，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸控制平衡壓板上下平移，調(diào)節(jié)軸另一端通過螺絲與調(diào)節(jié)螺母固定，方便調(diào)節(jié)軸旋轉(zhuǎn)；
[0010]所述與兩根滑動(dòng)軸固定的滑軸封板為限定滑動(dòng)軸移動(dòng)方向，與調(diào)節(jié)軸固定的滑軸封板為限定調(diào)節(jié)軸不能移動(dòng)，只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)功能。
[0011]本申請中所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置用于真空設(shè)備上使用。
[0012]本發(fā)明的上述技術(shù)方案，為了進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的滑動(dòng)軸為2根。
[0013]本發(fā)明的上述技術(shù)方案，為了進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的調(diào)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)通過螺紋連接轉(zhuǎn)化為出口寬度上下平移調(diào)節(jié)，其螺紋大小為MlOX 1.5mm。
[0014]本發(fā)明的上述技術(shù)方案，為了進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的兩根滑動(dòng)軸與擋板法蘭接觸面上分別設(shè)置2道O圈槽，密封連接部設(shè)置于O圈槽內(nèi)，滑動(dòng)軸上的O圈槽與密封連接部依靠公差配合即可緊密連接，實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封。
[0015]所述滑動(dòng)軸與擋板法蘭依靠兩道O圈實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封。
[0016]本發(fā)明的上述任一技術(shù)方案，所述調(diào)節(jié)裝置中的鋼體部件材質(zhì)為lCrl8Ni9Ti。材質(zhì)為lCrl8Ni9Ti的擋板法蘭等鋼體部件具有較好的抗腐蝕性能。
[0017]本發(fā)明的上述任一技術(shù)方案，所述調(diào)節(jié)裝置中用于密封的密封連接部的材質(zhì)優(yōu)選為硅橡膠。硅橡膠，具有質(zhì)地柔軟抗腐蝕性，同時(shí)還能滿足滑動(dòng)軸移動(dòng)時(shí)保持動(dòng)密封狀態(tài)。
[0018]在功能上，本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置與最接近的現(xiàn)有技術(shù)共有的必要技術(shù)特征是:真空條件下運(yùn)轉(zhuǎn)和開度調(diào)節(jié)功能。目前現(xiàn)有技術(shù)的出口開度調(diào)節(jié)裝置，其出口截面是圓形結(jié)構(gòu)；其開度大小調(diào)節(jié)為非線性；開度調(diào)整過程中，其通流截面形狀對內(nèi)部流場影響嚴(yán)重。在功能上，本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置與最接近的現(xiàn)有技術(shù)不同的技術(shù)特征是:矩形出口調(diào)節(jié)功能和線性開度調(diào)節(jié)功能。通過驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母，帶動(dòng)平衡壓板實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)兩個(gè)滑動(dòng)軸同步產(chǎn)生線性運(yùn)動(dòng)，控制活動(dòng)擋塊實(shí)現(xiàn)開度線性調(diào)節(jié)的過程。
[0019]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方案是主體材料以lCrl8Ni9Ti為主，密封材料為硅橡膠，保障其材質(zhì)的耐腐蝕及密封性能，從而實(shí)現(xiàn)需求功能。
[0020]本發(fā)明的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，在真空環(huán)境下工作時(shí)，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母，帶動(dòng)平衡壓板、滑動(dòng)軸及活動(dòng)擋塊實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)矩形出口開度大小線性調(diào)節(jié)功能。
[0021]本發(fā)明的有益效果:
[0022]1.實(shí)現(xiàn)矩形出口線性開度的調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)部壓力；
[0023]2.實(shí)現(xiàn)矩形出口直接對接，體積小，重量輕，方便應(yīng)用；
[0024]3.可以在真空條件下使用，適用于單重態(tài)氧發(fā)生器裝置實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]附圖給出本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0026]圖1為本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置的右視圖；
[0028]圖3為本發(fā)明的滑動(dòng)軸示意圖；
[0029]示意圖中零部件的標(biāo)號說明:1.擋板法蘭、2.活動(dòng)擋塊、3.滑道封體、4.滑動(dòng)軸、5.螺釘、6.滑軸封板、7.螺釘、8.平衡壓板、9.螺母、10.調(diào)節(jié)螺母、11.調(diào)節(jié)軸、12.0圈。

【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置為實(shí)現(xiàn)真空條件下矩形出口開度的線性調(diào)節(jié)功能。真空環(huán)境下矩形出口開度的線性調(diào)節(jié)的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案的優(yōu)選方式，結(jié)合附圖做進(jìn)一步說明:
[0031]它的靜態(tài)結(jié)構(gòu):請參附圖，如圖1所示，本發(fā)明的真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置主要由擋板法蘭1、活動(dòng)擋塊2、滑道封體3、2根滑動(dòng)軸4、螺釘5、滑軸封板6、螺釘7、平衡壓板8、螺母9、調(diào)節(jié)螺母10、調(diào)節(jié)軸11、O圈12組成。
[0032]所述擋板法蘭I中心為矩形口，矩形口長度保持不變，矩形口寬度由活動(dòng)擋塊2通過上下平移來控制寬度尺寸；滑道封體3通過螺釘與擋板法蘭I連接，用于限制固定活動(dòng)擋塊2，使得活動(dòng)擋塊2只能沿著矩形口寬度方向運(yùn)動(dòng)；
[0033]所述滑動(dòng)軸4 一端連接于活動(dòng)擋塊2，另一端連接于平衡壓板8，使活動(dòng)擋塊2線性平移的距離與兩根滑動(dòng)軸4及平衡壓板8的平移距離相一致；每根滑動(dòng)軸4與擋板法蘭I接觸面上分別設(shè)置2道O圈槽，密封連接部設(shè)置于O圈槽內(nèi)，滑動(dòng)軸上的O圈槽與密封連接部依靠公差配合即可緊密連接，實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封；
[0034]所述調(diào)節(jié)軸11 一端通過滑軸封板6與擋板法蘭I相連接，中間為外螺紋結(jié)構(gòu)，與平衡壓板8中心內(nèi)螺紋相匹配，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸11控制平衡壓板8上下平移，調(diào)節(jié)軸11另一端通過螺絲與調(diào)節(jié)螺母10固定，方便調(diào)節(jié)軸11旋轉(zhuǎn)；
[0035]所述與滑動(dòng)軸4固定的滑軸封板6為限定滑動(dòng)軸4移動(dòng)方向，與調(diào)節(jié)軸11固定的滑軸封板6為限定調(diào)節(jié)軸11不能移動(dòng)，只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)功能。
[0036]所述滑動(dòng)軸4與擋板法蘭I依靠兩道O圈12實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封。
[0037]機(jī)械零件材質(zhì)可為lCrl8Ni9Ti，具有抗腐蝕性能，其各零件外形可由普通機(jī)床鉆、銑結(jié)合或者輔助線切割機(jī)加工完成。密封結(jié)構(gòu)材質(zhì)為硅橡膠O圈，具有質(zhì)地柔軟抗腐蝕的性能。
[0038]調(diào)節(jié)開度機(jī)構(gòu)也可增加步進(jìn)電機(jī)，通過電控制調(diào)節(jié)螺母的旋轉(zhuǎn)角度，從而實(shí)現(xiàn)出口裝置的開度調(diào)整自動(dòng)化功能。
【權(quán)利要求】
1.一種用于單重態(tài)氧發(fā)生器矩形出口開度大小線性調(diào)節(jié)的裝置，真空設(shè)備矩形出口調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在單重態(tài)氧發(fā)生器與光腔噴管之間；其特征在于，所述矩形出口調(diào)節(jié)裝置包括擋板法蘭(I)、活動(dòng)擋塊(2)、滑道封體(3)、滑動(dòng)軸(4)、螺釘(5)、滑軸封板(6)、螺釘(7)、平衡壓板(8)、螺母(9)、調(diào)節(jié)螺母(10)、調(diào)節(jié)軸(11)以及O圈(12)； 所述擋板法蘭(I)中心為矩形口，矩形口長度保持不變，矩形口寬度由活動(dòng)擋塊(2)通過上下平移來控制寬度尺寸；滑道封體(3)通過螺釘與擋板法蘭(I)連接，用于限制固定活動(dòng)擋塊(2 )，使得活動(dòng)擋塊(2 )只能沿著矩形口寬度方向運(yùn)動(dòng)； 所述滑動(dòng)軸(4) 一端連接于活動(dòng)擋塊(2)，另一端連接于平衡壓板(8)，使活動(dòng)擋塊(2)線性平移的距離與兩根滑動(dòng)軸(4)及平衡壓板(8)的平移距離相一致；每根滑動(dòng)軸(4)與擋板法蘭(I)接觸面上分別設(shè)置2道O圈槽，密封連接部設(shè)置于O圈槽內(nèi)，滑動(dòng)軸上的O圈槽與密封連接部依靠公差配合即可緊密連接，實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封； 所述調(diào)節(jié)軸(11) 一端通過滑軸封板(6)與擋板法蘭(I)相連接，中間為外螺紋結(jié)構(gòu)，與平衡壓板(8)中心內(nèi)螺紋相匹配，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸(11)控制平衡壓板(8)上下平移，調(diào)節(jié)軸(11)另一端通過螺絲與調(diào)節(jié)螺母(10)固定，方便調(diào)節(jié)軸(11)旋轉(zhuǎn); 所述與滑動(dòng)軸(4)固定的滑軸封板(6)為限定滑動(dòng)軸(4)移動(dòng)方向，與調(diào)節(jié)軸(11)固定的滑軸封板(6)為限定調(diào)節(jié)軸(11)不能移動(dòng)，只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述的滑動(dòng)軸(4)為兩根。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)軸(11)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滑動(dòng)軸上下移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)出口寬度大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述滑動(dòng)軸(4)與擋板法蘭(I)依靠兩道O圈(12)實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)裝置用于真空設(shè)備上使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置中的鋼體部件的材質(zhì)為lCrl8Ni9Ti。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形出口調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置中用于密封的密封連接部的材質(zhì)為硅橡膠。
【文檔編號】C01B13/02GK104418306SQ201310398706
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】劉宇時(shí), 陳文武, 王景龍, 劉振東, 許曉波, 柯長春 申請人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所