本實(shí)用新型涉及氨氣蒸發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電池制備的蒸發(fā)裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的氨水制備氨氣的方法是將氨水升溫至130~150℃,從而將氨水中的氨氣組分與水組分一同蒸發(fā)。這種系統(tǒng)由于蒸發(fā)了大量的對系統(tǒng)無用的水分,從而導(dǎo)致運(yùn)行能耗非常高,經(jīng)濟(jì)性比較差,而且收集到的氨氣純度較低。
改進(jìn)后的蒸發(fā)裝置利用水蒸氣向氨氣蒸發(fā)塔提供熱量,提高了水的使用效率;在蒸發(fā)室內(nèi)部設(shè)置攪拌器,可以攪動氨水,有利于氨氣的蒸發(fā);還設(shè)有干燥裝置,減少了氨氣中的水蒸氣,提高了氨氣的純度。但這種蒸發(fā)裝置在氨氣蒸發(fā)完需要放水時(shí)人為關(guān)閉水泵,打開放水開關(guān),需要的人力成本高,不利于工業(yè)使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決以上問題,公開了一種用于電池制備的蒸發(fā)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下方案:
一種用于電池制備的蒸發(fā)裝置,包括氨氣蒸發(fā)塔、氨氣收集裝置和蒸汽鍋爐,所述氨氣蒸發(fā)塔的內(nèi)底部設(shè)有兩個(gè)反應(yīng)室,分別為電滲析反應(yīng)室和蒸發(fā)室,所述電滲析反應(yīng)室和蒸發(fā)室之間通過管道連接;在所述電滲析反應(yīng)室的右上側(cè)有進(jìn)水閥門;所述蒸發(fā)室左右兩側(cè)下端設(shè)有攪拌器;所述蒸發(fā)室下端靠右側(cè)部分安裝有排水裝置;所述氨氣蒸發(fā)塔內(nèi)中部設(shè)有集氣室,所述集氣室連接所述電滲析反應(yīng)室和所述蒸發(fā)室;所述氨氣蒸發(fā)塔內(nèi)上部設(shè)有干燥裝置;所述氨氣蒸發(fā)塔與所述氨氣收集裝置由管道連接;所述蒸發(fā)室內(nèi)部安裝有蒸汽管道,所述蒸汽管道的一端連接在蒸汽鍋爐的上端,另一端穿過氨氣蒸發(fā)塔右側(cè)底端與凈水回收裝置的左側(cè)上端相連接;還包括控制模塊,所述控制模塊與水泵電連接,所述排水裝置管口處設(shè)有步進(jìn)電機(jī)型開關(guān),所述步進(jìn)電機(jī)型開關(guān)與所述控制模塊電連接,所述控制模塊控制所述水泵和所述步進(jìn)電機(jī)型開關(guān)的開啟和關(guān)閉。
所述控制模塊包括控制芯片和與所述控制芯片相連的外圍電路,所述外圍電路包括復(fù)位電路、蒸發(fā)時(shí)間設(shè)置電路、蒸發(fā)時(shí)間顯示電路、水泵控制電路、步進(jìn)電機(jī)控制電路和裝置啟動電路;所述外圍電路分別與所述控制芯片管腳電連接。
所述控制芯片型號為μPD78F0565。
所述蒸汽管道與所述蒸汽鍋爐連接的地方設(shè)有控制閥門。
所述集氣室為錐形。
所述集氣室內(nèi)上部正中裝置有與所述干燥裝置相連的抽風(fēng)機(jī)5。
所述干燥裝置的中間夾層放置有堿石灰。
本實(shí)用新型的有益效果是只需開始時(shí)按需要設(shè)置氨氣蒸發(fā)的時(shí)間,并按下開始按鍵,整個(gè)蒸發(fā)裝置就會自動循環(huán)運(yùn)行,操作簡單,大大節(jié)省人工。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型蒸發(fā)裝置整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型控制模塊電路圖。
圖中,1蒸汽鍋爐、2氨氣蒸發(fā)塔、21電滲析反應(yīng)室、22蒸發(fā)室、3干燥裝置、4氨氣收集裝置、5抽風(fēng)機(jī)、6攪拌器、7排水裝置、8蒸汽管道、9控制閥門、10集氣室、11凈水回收裝置、12管道、13控制模塊、14步進(jìn)電機(jī)型開關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型具體實(shí)施例做出詳細(xì)說明。
一種用于電池制備的蒸發(fā)裝置,包括氨氣蒸發(fā)塔2、氨氣收集裝置4、蒸汽鍋爐1和控制模塊13,如圖1所示,氨氣蒸發(fā)塔2的內(nèi)部有兩個(gè)反應(yīng)室,左側(cè)反應(yīng)室為電滲析反應(yīng)室21,右側(cè)的反應(yīng)室為蒸發(fā)室22,電滲析反應(yīng)室21和蒸發(fā)室22之間通過管道12連接,管道12的正中間設(shè)有水泵,水泵為蒸發(fā)塔2內(nèi)的氨水循環(huán)提供循環(huán)動力,且水泵與控制模塊13電連接,控制模塊13可控制水泵的開啟和關(guān)閉;蒸發(fā)室22左右兩側(cè)下端設(shè)有攪拌器6,在蒸發(fā)室22下端靠右側(cè)部分安裝有排水裝置7,且在蒸發(fā)室22內(nèi)部右側(cè)上端安裝有蒸汽管道8,蒸汽管道8的一端連接在蒸汽鍋爐1的上端,另一端穿過氨氣蒸發(fā)塔2右側(cè)底端與凈水回收裝置11的左側(cè)上端相連接,且蒸汽管道8與蒸汽鍋爐1連接的地方設(shè)有控制閥門9,控制閥門9可以控制管道中蒸汽的流速,在氨氣蒸發(fā)塔2中間安裝有錐形集氣室10,錐形集氣室有利于抽風(fēng)機(jī)對氨氣的抽取,可使較多的氨氣進(jìn)入設(shè)置在錐形集氣室10上面的干燥裝置3內(nèi),干燥裝置3的中間夾層放置有堿石灰;所述集氣室10的正中間安裝有和干燥裝置3相連的抽風(fēng)機(jī)5,抽風(fēng)機(jī)5可以提高氨氣的收集的速度,從而節(jié)省裝置集氣的時(shí)間,蒸發(fā)塔頂部中間安裝有與氨氣收集裝置的下端連接的排氣管道。排水裝置7的管口處設(shè)有步進(jìn)電機(jī)型開關(guān)14,步進(jìn)電機(jī)型開關(guān)14由步進(jìn)電機(jī)和與步進(jìn)電機(jī)相連的開關(guān)組成,步進(jìn)電機(jī)的控制端與控制模塊13電連接;與步進(jìn)電機(jī)相連的開關(guān)可隨步進(jìn)電機(jī)順時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動而關(guān)閉和開啟排水裝置7。
控制模塊13的電路連接圖如圖2所示,控制芯片選用μPD78F0565,管腳13連接復(fù)位電路,復(fù)位電路由電容C1、C2和按鍵S并聯(lián)后再串聯(lián)電阻R1構(gòu)成,電阻R1另一端接5V直流電源VDD,兩電容和按鍵并聯(lián)后的另一端接地,并聯(lián)模塊與電阻R1串聯(lián)點(diǎn)與控制芯片13管腳相連;μPD78F0565的14pin分別連接電阻R7的一端和按鍵start的一端,R7另一端接5V電源VDD,按鍵start的另一端接地;μPD78F0565的19pin和17pin分別接5V直流電源VDD和地;21和20pin分別連接按鍵輸入電路,按鍵輸入電路分別由一個(gè)按鍵(Key1、Key2)和一個(gè)電阻(R4、R5)組成,電阻的一端接直流電源VDD,另一端分別連接μPD78F0565和按鍵,按鍵另一端接地;25-32pin連接88顯示管,每一pin分別與排阻R3相連,排阻R3另一端接5V電源;23pin連接步進(jìn)電機(jī)控制電路,電阻R2一端連接223pin一端連接三極管Q1的基極,集電極分別連接電阻R6和步進(jìn)電機(jī)M,電阻R6另一端接電源,步進(jìn)電機(jī)M另一端接地,三極管發(fā)射極接地;μPD78F0565的24pin連接繼電器Relay的一個(gè)控制端,繼電器選用5V驅(qū)動繼電器SRD-05VDC-SL-C,繼電器的另一控制端接地,pin24高電平時(shí)驅(qū)動繼電器輸出端閉合,繼電器連接水泵,控制水泵的開啟和關(guān)閉。
蒸發(fā)器工作時(shí),混合氨水進(jìn)入蒸發(fā)塔內(nèi)部的電滲析反應(yīng)室21,電滲析反應(yīng)室21會去掉混合溶液中含有的金屬離子,從而減少氨水中的雜質(zhì)。通過控制模塊按鍵Key1和Key2設(shè)置定時(shí)放水的時(shí)間,并由控制芯片將設(shè)置的時(shí)間顯示在88顯示管上,按下start按鍵,水泵啟動,排水裝置7開關(guān)閉合,電滲析結(jié)束后的氨水由水泵的動力被送到蒸發(fā)室22,蒸發(fā)室22利用水蒸氣控制氨水的溫度,從而使氨氣蒸發(fā),蒸發(fā)的氨氣會進(jìn)入錐形集氣室10內(nèi),抽風(fēng)機(jī)5將錐形集氣室10內(nèi)的氨氣抽入到干燥器3內(nèi),經(jīng)過干燥器3的干燥,水蒸氣大大減少,氨氣經(jīng)過蒸發(fā)塔2上的管道直接進(jìn)入氨氣收集裝置4中。設(shè)定的時(shí)間到達(dá)后,控制芯片發(fā)出關(guān)閉水泵并開啟排水裝置7開關(guān)的控制信號,開始排水,排水時(shí)間在軟件程序中預(yù)設(shè),排水時(shí)間到后,控制芯片再發(fā)出關(guān)閉排水裝置7開關(guān)和開啟水泵的控制信號,開始新一輪的氨氣回收。
本實(shí)用新型的有益效果是:只需開始時(shí)按需要設(shè)置氨氣蒸發(fā)的時(shí)間,并按下開始按鍵,整個(gè)蒸發(fā)裝置就會自動循環(huán)運(yùn)行,操作簡單,大大節(jié)省人工。
以上對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化、改進(jìn)或組合等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。