全自動光解水制氫循環(huán)反應系統(tǒng)HPP-4000
(1) 流程圖
全自動光解水制氫循環(huán)反應系統(tǒng)結構流程圖
(2) 特點
1. 標配常規(guī)光反應器采用不銹鋼材質，內嵌石英窗片，采用O型圈密封；另可選配水冷套，可通流動冷凝水進行降溫，可實現(xiàn)低溫反應；可選配光反應器加熱套，可對光反應器進行加熱，實現(xiàn)高溫反應過程。優(yōu)先考慮冷凝水冷套的方式；
2. 采用下照式平行式氙燈光源，從上往下從窗口照入，窗口螺帽為特殊結構，在窗口外可設置有濾光片，方便安裝和拆卸；
3. 光源配備電機升降支架，并配備相應的控制器；
4. 光反應器為三層結構，上層固定石英窗片，中間層用于測溫以及氣體進出，下層為反應層，三層結構方便實驗操作，方便拆卸和裝填樣品；
5. 光反應器出口配備冷凝器，冷凝器為雙層結構，內空走冷凝水，實現(xiàn)液體蒸汽的冷凝和回路；
6. 配備多個電磁開關閥和三通閥，通過電磁閥切換，實現(xiàn)氣體的通斷、連續(xù)反應流動、循環(huán)反應、抽真空等操作；
7. 采用自制氣體流動泵，采用磁力耦合高轉速的攪拌方式，實現(xiàn)內部管道氣體的循環(huán)；
8. 配備氣動六通閥和十通閥，通過六通閥和十通閥的切換，可實現(xiàn)對定量環(huán)的抽真空、真空反應下取樣和自動色譜進樣進行氣體產(chǎn)物的定量檢測等操作過程，
9. 采用10.4寸工控一體機及相應的全自動控制軟件，內容清晰可見，可在軟件界面上控制電磁閥、加熱、流量、循環(huán)開關、真空泵開關等操作及相應參數(shù)，實時顯示光反應器溫度、流量計流量等信息；同時可觸發(fā)色譜儀自動采集、實現(xiàn)對色譜儀（帶反控）的自動采集控制；
10. 全自動控制軟件具有全自動控制功能，在全自動界面可自行編輯設計程序，測試程序可根據(jù)客戶要求進行編程，并在設置程序后點擊鼠標，儀器可自動完成程序過程；
11. 采用鋁型材框架、鋁合金面板以及組合式方式，美觀大氣，客戶可自行進行部分調整；
12. 反應器整體結構小，為臺式結構，直接放在桌面上進行操作。
(3) 技術指標
1. 反應壓力： 10-1 Pa（抽真空狀態(tài)）~0.1 MPa（常壓流動狀態(tài)），采用石英窗片；
2. 一路氣，氣體流量0~100 ml/min（其他量程也可以，需在軟件上修改量程），準確度±1.5% F.S，線性偏差±1.5% F.S，精度±0.2% F.S；
3. 自制氣體流動泵，攪拌速率>1000rpm；
4. 標配常規(guī)光反應器采用不銹鋼材質，其為三層結構，內嵌石英窗片，采用O型圈軟密封結構方式；
5. 光反應器體積200 ml，石英窗口照射直徑：50 mm；
6. 采用vici氣動六通閥和十通閥，配驅動閥，驅動壓力0.15~0.5 MPa，配備定量環(huán)0.5 ml或1 ml；
7. 配備機械真空泵，抽速>4 L/s，采用KF真空接頭；
8. 氣路具有良好的密封性，24小時漏率<1%（高純N2循環(huán)后O2比例測定）；
9. 標配平行式氙燈光源/汞燈光源，300 W，選配紫外或可見截止濾光片。
(4) 軟件界面
軟件操作主界面
(5) 優(yōu)點
采用不銹鋼管道和閥門，相比于常規(guī)石英系統(tǒng)，有如下優(yōu)點：
1. 真空意義上的全自動操作。裝好催化劑樣品后無需再手動操作，閥門切換、流量控制、加熱、抽真空、取樣、進樣、色譜采集均按照預先編輯好的程序自動運行，一鍵運行，實現(xiàn)無人值守。
2. 采用不銹鋼管道和閥門，相比于玻璃系統(tǒng)，不易碎，整體設備耐用性更強，集成化程度高，占地面積更小；
3. 采用不銹鋼管道和閥門，死體積小，有利于氣體的均勻混合，濃度稀釋較小，提高色譜分析的靈敏度；
4. 光反應器為不銹鋼材質，采用卡套密封或VCR密封方式，操作方便，重復性好，整個管道均不需要涂密封脂，減小外來物質的影響；
5. 配備質量流量計，該設備可以用于常壓連續(xù)反應，也可以在真空條件下實現(xiàn)抽真空、真空反應，拓展了現(xiàn)有玻璃系統(tǒng)的使用范圍。
