专利名称：一种多频声化学反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种化学反应器，特别是一种多频声化学反应器
背景技术：
超声化学是指利用超声波辐照加速化学反应，提高生产率的一门新兴的交 叉学科声化学反应主要来源于声空化一一液体中的空腔的形成振荡生长收縮 至崩溃引起的物理和化学反应液体声空化的过程是集中声场能量并迅速释放的 过程空化崩溃时，极短时间在空化周围形成的极小的空间内产生5000K以上的 高温及大约50Mpa的高压，温度变化率高达109K/S,并伴生强烈的冲击波和时 速高达400km/h的射流，这样不仅可以加快反应容器内所进行的化学反应速度， 而且还为在一般条件下难以实现或不可能实现的化学反应提供了一种新的非常 特殊的物理环境，开启了新的化学反应的通道但是在实际的应用中人们希望在 尽可能宽的频率范围内，研究不同频率的超声波作用效果，这就需要的一种能 提供多种频率环境的化学反应器
在专利号为02244603.6的实用新型中，公开了一种多频声化学反应器，其特 征是设置有至少两个工作频率不同的超声波换能器组，换能器组中的各超声波换 能器竖向固定于反应容器盖上这种技术存在以下不足 一，换能器径向固定在容 器盖上，超声波换能器的发射头由上至下伸入发应容器的腔体内，声场强度随着 反应器的轴向方向而减弱，声化学反应也随之减弱；二，受容器盖的面积限制， 这种多频化学反应器的功率范围较小；三，不易实现流动液体的声化学反应
发明内容
本实用新型目的在于提供一种多频声化学反应器，它具有反应频率多样声场均 匀功率范围大可实现流动液体的声化学反应等特点，从而克服上述技术的不足本实用新型的技术方案如下 本实用新型提供的多频声化学反应器，包括
一底部设有排水管的反应容器；多个设置在所述反应容器内的超声波换能器； 所述超声波换能器通过接线盒由连接电缆与外设的电源相连接；其特征在于 所述反应容器为多边形横截面的空心多面体反应容器；
所述超声波换能器均匀地沿所述反应容器轴向方向，法向地粘贴于所述反应容 器的侧壁上；所述反应容器相邻侧壁上的超声波换能器工作频率不相同； 所述超声波换能器的数量与所述超声波换能器的种类数相同 所述超声波换能器的工作频率为15 — 60 KHz。 所述反应容器装于外壳之内中心处
所述反应容器为六面体反应容器八面体反应容器或十二面体反应容器
本实用新型的多频声化学反应器具有如下优点
1超声波换能器按轴向分布，轴向声场分布均匀；
2轴向相邻换能器频率不相同，将少了声场强度损耗；
3超声波换能器种类个数可根据需要增减，使得本实用新型可提供较宽的功 率范围和频率范围；
4反应器设计成多面体，多面体越接近于圆柱体，越有利于横截面上声场的 聚焦
图l为本实用新型的结构示意图； 图2为图1的俯视图
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明 如图1所示，本实用新型提供的多频声化学反应器，包括 一底部设有排水 管5的反应容器1;多个设置在所述反应容器内的超声波换能器；所述超声波换能 器通过接线盒4由连接电缆与外设的电源或超声波换能器相连接；所述反应容器 为多边形横截面的空心多面体反应容器；所述超声波换能器均匀地沿所述反应容器轴向方向，法向地粘贴于所述反应容器的侧壁上；所述反应容器相邻的侧壁上的 超声波换能器工作频率不相同；所述超声波换能器的数量与所述超声波换能器的种 类数相同所述超声波换能器的工作频率为15 — 60 KHz。所述反应容器装于外壳之内 中心处所述反应容器为六面体反应容器八面体反应容器或十二面体反应容器
图1所示的本实施例的多频声化学反应器，其反应容器1为空心六面体容器放 在外壳2内中心处；第一超声波换能器6第二超声波换能器7和第三超声波换能器
8构成一个超声波换能器组3，粘贴在反应容器的一个侧壁上，所述第一超声波换 能器6的频率为25 KHz，第二超声波换能器7的频率为40 KHz，第三超声波换能 器8的频率为60 KHz;各超声波换能器通过接线盒4由连接电缆与外设电源相连 接，进行工作反应容器1中的液体通过设置在反应容器1底部的排水管5流出反 应容器l,实现其中的液体流动
其特点在于(如图1所示)，第一超声波换能器6第二超声波换能器7和第三超 声波换能器沿反应容器l的轴向方向，法向地粘贴于反应容器的侧壁上；其相邻侧 壁上轴向粘贴顺序为第一超声波换能器6 (工作频率25 KHz)第二超声波换能器7 (工作频率40 KHz)和第三超声波换能器8 (工作频率60 KHz);由此可见轴向方 向相邻超声波换能器的工作频率不相同，
如图2所示，横截面上六个边(即反应容器1的六个侧壁)上超声波换能器的 排列顺序为第一超声波换能器6第二超声波换能器7第二超声波换能器？第三超声 波换能器8第一超声波换能器6第三超声波换能器8，即对同一横截面上相邻超声波 换能器的工作频率无要求，可以相同，也可以相异
本实用新型的反应容器横截面可以根据实际需要，设计成不同尺寸大小的多 面体，如六面体八面体，十二面体等；构成超声波换能器组的超声波换能器可以直 接购买市售的现有产品，也可以根据需要自行设计，超声波换能器的频率可根据需 要灵活选择，如15KHz20KHz 25KHz60KHz等，超声波换能器的个数则可根据实际的
功率要求而定；使用本实用新型时，可利用连接电缆将换能器 组中的各超声波换能器其外设超声波电源相连接。
权利要求1、一种多频声化学反应器，包括一底部设有排水管的反应容器；多个设置在所述反应容器内的超声波换能器；所述超声波换能器通过接线盒由连接电缆与外设的超声波电源相连接；其特征在于所述反应容器为多边形横截面的空心多面体反应容器；所述超声波换能器均匀地沿所述反应容器轴向方向，法向地粘贴于所述反应容器的侧壁上；所述反应容器相邻侧壁上的超声波换能器工作频率不相同；所述超声波换能器的数量与所述超声波换能器的种类数相同。
2、 ,利要求1所述的多频声化学反应器，其特征在于，所述超声波换能器的 工作频率为15 — 60 KHz。
3、 按权利要求1所述的多频声化学反应器，其特征在于，所述反应容器装于外 壳之内中心处。
4、 按权利要求1所述的多频声化学反应器，其特征在于，所述反应容器为六面 体反应容器八面体反应容器或十二面体反应容器。
专利摘要本实用新型涉及一种多频声化学反应器，包括底部设排水管的反应容器；多个设置在反应容器内的超声波换能器；超声波换能器通过接线盒由连接电缆与外设超声波电源相接；反应容器为多边形横截面的空心多面体反应容器；超声波换能器均匀地沿反应容器轴向方向，法向地粘贴于反应容器侧壁上；反应容器相邻侧壁上的超声波换能器工作频率不相同；超声波换能器数量与超声波换能器种类数相同。其优点为超声波换能器按轴向分布，轴向声场分布均匀；轴向相邻超声波换能器频率不相同，减少声场强度损耗；超声波换能器种类、个数根据需要增减，使本实用新型可提供较宽的功率范围和频率范围；反应容器为多面体，接近于圆柱体，利于横截面上声场聚焦。
文档编号B01J19/10GK201161188SQ20072019090
公开日2008年12月10日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者周红生, 姚国民, 孙太和, 华 张, 马智龙 申请人:中国科学院声学研究所