一种化成实验装置的制作方法

本实用新型涉及化成箔实验技术，具体是一种化成实验装置。

背景技术：

现有的超高压化成实验装置是用4个直径为120mm，高为120mm圆形的不锈钢杯当作化成槽，放置在长形恒温水浴锅进行加热，腐蚀箔接正极浸泡在化成槽液中，不锈钢杯接负极进行化成实验。此化成实验装置在进行超高压化成实验时，化成槽的温度无法单独控制，化成后的箔样耐压不均匀；而且化成过程产生的大量水蒸气和烟气无法得到有效的控制。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种各级化成的温度能准确的按需求进行控制、实验箔样耐压均匀、稳定的化成实验装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种化成实验装置，包括化成槽、主排水管、水浴锅、次进水管、槽盖、排气口、主进水管、排气管、盖板、排烟风机、干燥净化室、化成柜、温控开关、温控数显设置面板、负极板、排烟口、排烟管和温控系统；所述的化成柜内设有水浴锅，化成柜上设有温控开关和温控数显设置面板；所述的水浴锅内设有化成槽，水浴锅内设有水位传感器，水浴锅上穿插设有排水软管，水浴锅顶部设有盖板；所述的排水软管连接在主排水管上，排水软管上设有水泵和电磁阀；所述的排气管通过排气口与水浴锅相连；所述的主进水管通过次进水管与水浴锅相连，次进水管上设有电磁阀；所述的化成槽上设有排烟口，排烟口通过排烟管与干燥净化室相连，排烟管上设有排烟风机；所述的化成槽上设有槽盖，化成槽上连接设有负极板，化成槽内设有温度感应系统和温控系统。

作为进一步的技术改进，所述的干燥净化室包括壳体和设置在壳体内的滤布。

作为进一步的技术改进，所述的水浴锅上设有轴承；所述的轴承穿插设有转轴；所述的转轴位于水浴锅内的一端设有搅拌叶片，另一端设有从动带轮；所述的化成柜上设有电动机，电动机上设有主动带轮，主动带轮通过皮带与从动带轮相连。在进行给水浴锅注入冷水时，温控数显设置面板控制电动机开启，电动机驱动搅拌叶片在水浴锅内旋转，搅拌叶片搅拌水浴锅中的水，使得水浴锅内的水的温度差距较小，有利于化成槽内的槽液的降温，避免化成槽内产生温度的梯度差，使化成的箔样更稳定。

作为进一步的技术改进，还包括冷水池和热水收集室；所述的主进水管的进水口的一端连接在冷水池上，主进水管上设有水泵；所述的主排水管排水出口的一端连接在热水收集室上；所述的排气管排气出口的一端连接在热水收集室上。预先储水的冷水池为水浴锅提供足量的冷却水，热水收集室收集水浴锅排出的热水，待重复利用，避免浪费水资源，排气管中排除的水蒸气一部分在管内冷却形成水流到热水收集室中，另一部分的水蒸气在经过热水收集室被放热形成水被收集到热水收集室中，可以有效减少水资源的浪费。

作为进一步的技术改进，所述的槽盖上设有盖柄；所述的化成槽采用不锈钢材料做成，化成槽为长方体结构；所述的盖板为圆环形机构，盖板的内环与化成槽内径的尺寸相匹配。盖柄能有效防止打开槽盖而被烫伤，不锈钢材料的长方体结构的化成槽能有效防止实验箔面耐压出现不均匀的现象。

作为进一步的技术改进，所述的次进水管和排气口穿插设置在盖板上。

作为进一步的技术改进，所述的温度感应系统为热电偶测温探头；所述的温控系统为电加热管。

作为进一步的技术改进，所述的温度感应系统、温控系统、水泵、电磁阀、电动机、水泵、电磁阀、水位传感器、排烟风机、负极板通过导线与温控数显设置面板相连；所述的温控数显设置面板通过导线与温控开关相连，温控开关上设有电源接入口。

本实用新型的工作原理：

进行化成实验前，开启温控开关，并在温控数显设置面板设置对应化成槽内槽液的化成温度值，以及设置水浴锅内的水位高度值，点击温控数显设置面板上的启动按钮，开始完成化成实验前的预处理过程，在预处理过程中，为调整水浴锅的水位和调整化成槽内的温度到达预设值，完成预处理过程后，温控数显设置面板控制接通化成槽上负极板的电源，进行化成实验；当水位传感器感应到水浴锅中的水位过低时，温控数显设置面板控制电磁阀保持打开状态，冷水从主进水管经过次进水管流进水浴锅中，直到水位传感器感应到水浴锅的水位达到预设值为止；当水位传感器感应到水浴锅中的水位过高时，温控数显设置面板控制电磁阀保持关闭状态，并且开启对应水浴锅中的水泵和电磁阀，水泵抽取对应水浴锅中的水，直到水位传感器感应到水浴锅的水位达到预设值为止；化成槽内的槽液由温控系统负责进行加热升温处理，温度感应系统实时感应化成槽中槽液的温度并把数值反馈到温控数显设置面板中，当温度感应系统反馈过来的温度数值小于预设值时，温控数显设置面板控制温控系统继续对槽液进行加热，直到当温度感应系统反馈过来的温度数值等于预设值为止；当温度感应系统反馈过来的温度数值大于预设值时，温控数显设置面板控制温控系统停止对槽液进行加热，并且开启电磁阀，使冷水注入到水浴锅中，水浴锅对化成槽内的槽液进行热传导降温处理，直到当温度感应系统反馈过来的温度数值等于预设值为止；在化成实验过程，水浴锅中的水在高温条件下沸腾，会产生大量的水蒸汽，水蒸汽由排气口经排气管排出到指定的地方，防止水浴锅中产生高压蒸汽无法排出而产生爆炸事故，以及避免了化成车间内产生过多的高压蒸汽而损坏设备以及高压蒸汽烫伤作业人员；在化成实验过程，高温条件电解氧化铝，会产生大量的烟气，该烟气包括电解液烟气以及少量的载氟氧化铝，烟气通过排烟管被排烟风机抽取经过干燥净化室进行干燥净化，再把气体排出，一方面可以减少烟气对环境造成的污染，另一方面干燥净化室可以收集烟气中的载氟氧化铝待重复利用，可以减少原材料的浪费。

与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果：

1.本实用新型通过温控数显设置面板对化成槽进行自动温度的控制，使得超高压化成实验过程中，各级化成的温度能准确的按实验条件进行控制；本实用新型通过排烟风机抽取化成槽内产生的烟气，并由干燥净化室进行干燥净化，一方面可以减少烟气对环境造成的污染，另一方面干燥净化室可以收集烟气中的载氟氧化铝待重复利用，可以减少原材料的浪费。

2.本实用新型通过电动机驱动搅拌叶片搅拌水浴锅中的水，使得水浴锅内的水的温度差距较小，有利于化成槽内的槽液的降温，避免化成槽内产生温度的梯度差，使化成的箔样更稳定。

3.本实用新型通过热水收集室收集水浴锅排出的热水以及排水管中凝结的水分，可以有效减少水资源的浪费。

4.本实用新型的化成槽采用不锈钢材料做成，以及设计为长方体结构，能有效防止实验箔面耐压出现不均匀的现象。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为本实用新型的俯视结构示意图。

附图标记：1-冷水池，2-化成槽，3-排水软管，4-搅拌叶片，5-水泵，6-电磁阀，7-轴承，8-从动带轮，9-电动机，10-主动带轮，11-主排水管，12-水浴锅，13-水泵，14-电磁阀，15-次进水管，16-槽盖，17-盖柄，18-排气口，19-水位传感器，20-温度感应系统，21-主进水管，22-排气管，23-盖板，24-排烟风机，25-干燥净化室，26-热水收集室，27-化成柜，28-温控开关，29-温控数显设置面板，30-负极板，31-排烟口，32-排烟管，33-温控系统。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例1：

一种化成实验装置，包括化成槽2、主排水管11、水浴锅12、次进水管15、槽盖16、排气口18、主进水管21、排气管22、盖板23、排烟风机24、干燥净化室25、化成柜27、温控开关28、温控数显设置面板29、负极板30、排烟口31、排烟管32和温控系统33；所述的化成柜27内设有水浴锅12，化成柜27上设有温控开关28和温控数显设置面板29；所述的水浴锅12内设有化成槽2，水浴锅12内设有水位传感器19，水浴锅12上穿插设有排水软管3，水浴锅12顶部设有盖板23；所述的排水软管3连接在主排水管11上，排水软管3上设有水泵5和电磁阀6；所述的排气管22通过排气口18与水浴锅12相连；所述的主进水管21通过次进水管15与水浴锅12相连，次进水管15上设有电磁阀14；所述的化成槽2上设有排烟口31，排烟口31通过排烟管32与干燥净化室25相连，排烟管32上设有排烟风机24；所述的化成槽2上设有槽盖16，化成槽2上连接设有负极板30，化成槽2内设有温度感应系统20和温控系统33。

所述的干燥净化室25包括壳体和设置在壳体内的滤布。

所述的水浴锅12上设有轴承7；所述的轴承7穿插设有转轴；所述的转轴位于水浴锅12内的一端设有搅拌叶片4，另一端设有从动带轮8；所述的化成柜27上设有电动机9，电动机9上设有主动带轮10，主动带轮10通过皮带与从动带轮8相连。

还包括冷水池1和热水收集室26；所述的主进水管21的进水口的一端连接在冷水池1上，主进水管21上设有水泵13；所述的主排水管11排水出口的一端连接在热水收集室26上；所述的排气管22排气出口的一端连接在热水收集室26上。

所述的槽盖16上设有盖柄17；所述的化成槽2采用不锈钢材料做成，化成槽2为长方体结构；所述的盖板23为圆环形机构，盖板23的内环与化成槽2内径的尺寸相匹配。

所述的次进水管15和排气口18穿插设置在盖板23上。

所述的温度感应系统20为热电偶测温探头；所述的温控系统33为电加热管。

所述的温度感应系统20、温控系统33、水泵5、电磁阀6、电动机9、水泵13、电磁阀14、水位传感器19、排烟风机24、负极板30通过导线与温控数显设置面板29相连；所述的温控数显设置面板29通过导线与温控开关28相连，温控开关28上设有电源接入口。

该实施例的工作原理：

进行化成实验前，开启温控开关28，并在温控数显设置面板29设置对应化成槽2内槽液的化成温度值，以及设置水浴锅12内的水位高度值，点击温控数显设置面板29上的启动按钮，开始完成化成实验前的预处理过程，在预处理过程中，为调整水浴锅12的水位和调整化成槽2内的温度到达预设值，完成预处理过程后，温控数显设置面板29控制接通化成槽2上负极板30的电源，进行化成实验；当水位传感器19感应到水浴锅12中的水位过低时，温控数显设置面板29控制电磁阀14保持打开状态，冷水从主进水管21经过次进水管15流进水浴锅12中，直到水位传感器19感应到水浴锅12的水位达到预设值为止；当水位传感器19感应到水浴锅12中的水位过高时，温控数显设置面板29控制电磁阀14保持关闭状态，并且开启对应水浴锅12中的水泵5和电磁阀6，水泵5抽取对应水浴锅12中的水，直到水位传感器19感应到水浴锅12的水位达到预设值为止；化成槽2内的槽液由温控系统33负责进行加热升温处理，温度感应系统20实时感应化成槽2中槽液的温度并把数值反馈到温控数显设置面板29中，当温度感应系统20反馈过来的温度数值小于预设值时，温控数显设置面板29控制温控系统33继续对槽液进行加热，直到当温度感应系统20反馈过来的温度数值等于预设值为止；当温度感应系统20反馈过来的温度数值大于预设值时，温控数显设置面板29控制温控系统33停止对槽液进行加热，并且开启电磁阀14，使冷水注入到水浴锅12中，水浴锅12对化成槽2内的槽液进行热传导降温处理，直到当温度感应系统20反馈过来的温度数值等于预设值为止；在化成实验过程，水浴锅12中的水在高温条件下沸腾，会产生大量的水蒸汽，水蒸汽由排气口18经排气管22排出到指定的地方，防止水浴锅12中产生高压蒸汽无法排出而产生爆炸事故，以及避免了化成车间内产生过多的高压蒸汽而损坏设备以及高压蒸汽烫伤作业人员；在化成实验过程，高温条件电解氧化铝，会产生大量的烟气，该烟气包括电解液烟气以及少量的载氟氧化铝，烟气通过排烟管32被排烟风机24抽取经过干燥净化室25进行干燥净化，再把气体排出，一方面可以减少烟气对环境造成的污染，另一方面干燥净化室25可以收集烟气中的载氟氧化铝待重复利用，可以减少原材料的浪费；在进行给水浴锅12注入冷水时，温控数显设置面板29控制电动机9开启，电动机9驱动搅拌叶片4在水浴锅12内旋转，搅拌叶片4搅拌水浴锅12中的水，使得水浴锅12内的水的温度差距较小，有利于化成槽2内的槽液的降温，避免化成槽2内产生温度的梯度差，使化成的箔样更稳定；预先储水的冷水池1为水浴锅12提供足量的冷却水，热水收集室26收集水浴锅12排出的热水，待重复利用，避免浪费水资源，排气管22中排除的水蒸气一部分在管内冷却形成水流到热水收集室26中，另一部分的水蒸气在经过热水收集室26被放热形成水被收集到热水收集室26中，可以有效减少水资源的浪费；盖柄17能有效防止打开槽盖16而被烫伤，不锈钢材料的长方体结构的化成槽2能有效防止实验箔面耐压出现不均匀的现象。

实施例2：

与实施例1不同之处在于：选用厚度为2mm的不锈钢板裁成长10mm、宽20mm的化成槽2，负极板30焊接在不锈钢化成槽2上；水浴锅12的盖板23离顶面下沉3mm；盖板23开两个直径1mm的注水孔，次进水管15设置在对应的注水孔上；排水软管3由水浴锅12底部接出。

该实施例的工作原理与实施例1相同。