[实用新型]一种测量石墨烯薄膜空气净化性能的装置

说明书

本实用新型涉及一种测量石墨烯薄膜空气净化性能的装置，属于空气检测和净化领域，解决了现有技术中检测石墨烯薄膜空气净化性能的装置不能实现多功能化、自动化控制的问题。本申请提出了一种测量石墨烯薄膜空气净化性能的装置，包括发尘装置、模拟装置、检测装置和总控系统。发尘装置提供污染源并控制污染物浓度，模拟装置充分混合污染物模拟大气环境，核心部分为检测装置，采用抽风方式使污染物流动经过薄膜进行检测。对比空气通过薄膜前后空气检测器所测得的实验数据，计算空气净化率。该装置实现了在实验室完成空气污染检测的自动化控制，可提供不同程度空气污染的环境模拟，用于对石墨烯薄膜材料的空气净化性能检测，且适用于其他薄膜材料。

技术领域

本实用新型涉及空气检测和净化领域，尤其涉及一种测量石墨烯薄膜空气净化性能的装置。

背景技术

随着人口的快速增长以及生活质量的提高，城市化加深，工业化进程迅猛发展，环境污染问题、能源问题引起了人们的广泛关注，尤其是大气污染所带来的影响。大气污染物包括可吸入颗粒污染物、挥发性有机物等，对人体伤害重大。研究表明，新型碳材料石墨烯由于其具有巨大的理论表面积(2630m²/g)，对大气污染物有吸附作用，因此可用于空气净化。为充分利用石墨烯这一特性，空气净化用石墨烯薄膜成为研究热点，检测其净化性能变得尤为重要，需要一个结构合理、简单易实施的空气净化装置。

石墨烯薄膜用于处理大气污染，为充分研究其处理可吸入颗粒物、挥发性有机物等污染物的性能，必须尽可能模拟大气污染环境以至于减小试验误差。其中颗粒污染物主要以PM2.5、PM10等为主，提供精准的污染源才可以为后续进一步放大试验做好准备。模拟大气污染，考虑因素污染物初始浓度、风速等对于石墨烯薄膜的性能影响至关重要，因此希望得到一个自动化控制、多功能化、能够反复使用的装置。

现有技术的过滤装置，主要由膜前后两部分组成，其中一个盛放待分离气体，主要的不足在于不能实现多功能化，且自动化控制不够完善，初始浓度不容易控制，无法对比不同浓度对于石墨烯薄膜性能的影响。另外一些简易装置操作复杂，无法实现自动控制，参数无法量化，造成试验进行困难且数据准确度较低。因此，现有的一些试验装置不能很好的检测石墨烯薄膜的性能，为后续用石墨烯薄膜来净化空气的发展带来阻碍。

发明内容

鉴于上述的分析，本实用新型实施例旨在提供一种测量石墨烯薄膜空气净化性能的装置，用以解决现有技术中初始污染物浓度不容易控制，无法对比不同浓度污染物对于石墨烯薄膜空气净化性能的影响，不能实现多功能化和自动化控制，参数无法量化，造成实验进行困难且数据准确度较低的问题。

一方面，本实用新型实施例提供了一种测量石墨烯薄膜空气净化性能的装置，包括：发尘装置、模拟装置、检测装置；

其中，发尘装置，提供检测所需空气和污染物，且空气和污染物的流量根据实验所需参数设定，发尘装置包括：空气气瓶、污染物气瓶、第一气泵、第二气泵、第一流量计和第二流量计；

模拟装置，模拟被污染的大气环境；

检测装置，对石墨烯薄膜净化前后污染物浓度进行检测。

模拟装置包括：总气泵、污染物测量箱、风机。

检测装置包括：第一空气检测器、第二空气检测器、风速仪、均流网、石墨烯薄膜、抽风机和风速调节器。

还包括总控系统，总控系统包括：总控装置和电脑。

第一气泵与空气气瓶连接，抽取空气气瓶中的空气；第二气泵与污染物气瓶连接，抽取污染物气瓶中的污染物；

第一流量计检测第一气泵输出的空气的流量；第二流量计检测第二气泵输出的空气的流量；

总气泵的一端连接气体通道，另一端接污染物测量箱，将第一气泵抽取的空气和第二气泵抽取的污染物一同输送进污染物测量箱。