[发明专利]一种两级蒸发冷凝式准单分散气溶胶发生装置

说明书

技术领域

本发明属于单分散气溶胶发生仪器技术领域，具体涉及一种两级蒸发冷凝式准单分散气溶胶发生装置。

背景技术

现代工业如光学电子、LCD液晶制造，生物医药、精密仪器、饮料食品等行业的发展和PM2.5环境污染问题使得人们对室内空气颗粒物的控制日趋严格，这也使得对空气净化系统的核心部件高效空气过滤器的性能要求也越来越高，与之对应就需要更加先进和精确的测试方法来保证高效过滤器的过滤性能，从而保障室内空气的洁净度。目前广泛使用的过滤效率检测方法为最易穿透粒径检测法。由于过滤过程中不同粒径颗粒物所受的惯性碰撞、截留和扩散等作用的制约，会导致过滤器对颗粒物的过滤存在一个最易穿透粒径，即MPPS，按照这个最大穿透率点来定义过滤器的过滤效率的检测方法即为最易穿透粒径检测法。MPPS检测法需要使用稳定发生的气溶胶用于检测，气溶胶的单分散性，粒度分布和浓度将直接决定效率检测的准确度和可信度。

目前实验室比较先进的气溶胶发声方法是蒸发冷凝法，发明人前期的发明专利“一种蒸发冷凝法准单分散亚微米气溶胶发生装置”(专利号：ZL200810114502.1)重点解决了发生0.08-0.511μm准单分散气溶胶的问题，有效地改善了传统蒸发冷凝法发生装置在发生亚微 米粒径气溶胶时应用不便、成本较高、气溶胶单分散性不好等问题。但是对于有些特殊用途的过滤器来说，例如美国Pall公司生产的Model CD00973F2型号的V型过滤器，其最易穿透粒径(简称MPPS)在0.055μm左右。前期专利以不能胜任该过滤器的效率检测。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种两级蒸发冷凝式准单分散气溶胶发生装置，具有方便耐用、成本低廉、颗粒物单分散性好的优点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种两级蒸发冷凝式准单分散气溶胶发生装置，包括空气过滤器1，空气过滤器1的入口和洁净干燥空气连接，空气过滤器1的出口分成三路，分别和第一质量流量计2、第二质量流量计3、第三质量流量计12的入口连接，第一质量流量计2的出口和陶瓷壳体4的入口连接，陶瓷壳体4内嵌有金属丝5，陶瓷壳体4的出口和冷凝器6的第一入口连接，第二质量流量计3的出口和冷凝器6的第二入口连接，第三质量流量计12的出口和饱和器11的入口连接，饱和器11的出口和冷凝器6的出口连通后和再热器7的入口连接，再热器7的出口和层流冷凝器8的入口连接，层流冷凝器8的排气管10排出多分散气溶胶，层流冷凝器8内部设有的输送管9排出准单分散气溶胶。

所述的陶瓷壳体4、冷凝器6、再热器7、层流冷凝器8、饱和器11均安装有独立的温控装置。

所述的饱和器11采用的有机溶剂为癸二酸二辛酯(DEHS)或油酸，饱和器11温度控制在100℃--170℃。

所述的冷凝器6、层流冷凝器8以及再热器7使用金属管或者外面装有抗震材料的玻璃管。

所述的再热器7的温度控制在100℃--300O℃。

所述的洁净干燥空气的压力为0.1--0.5MPa。

所述的第一质量流量计2、第二质量流量计3、第三质量流量计12均为转子流量计,体积流量计量范围为0.06--0.6m³/h。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：气源采用洁净空气源,不再使用高压氮气，节省了成本，金属丝氧化物用作第二级蒸发冷凝过程的凝结核，第二级使用对人体无害的酯类工质作为饱和蒸汽，饱和蒸汽冷凝在凝结核上形成最终的准单分散气溶胶，产生气溶胶的CMD在0.02-1μm之间，并且粒径可以调节，GSD<1.4，数量浓度>10⁴/cm³，稳定性和可重复性好，完全满足各种设备检测和实验研究的要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明所得气溶胶粒度分布图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。