[实用新型]一种多组分气体模拟混合系统

说明书

本实用新型公开的一种多组分气体模拟混合系统，属于气体模拟混合技术领域。各组分气体单独进入旋转混合器后，在环形混气腔室充分均匀混合，再由水汽发生单元加入水汽，通过监测单元反馈的数据调节多组分气体和水汽的相关参数后，得到模拟混合气体，接入所需系统。该系统设计合理，提高了多组分气体浓度与流速分布均匀性，并可实现水分的精准调节控制，适用范围广、操作简便、效率高。

技术领域

本实用新型属于气体模拟混合技术领域，具体涉及一种多组分气体模拟混合系统。

背景技术

多组分气体模拟混合广泛应用于实验室研究、工业放大试验以及实际工业生产，模拟混合效果直接影响试验结论和工业生产，其重要作用显而易见。常见的气体模拟混合主要采取特殊的几何形状使流体产生横向或无序流动从而达到混合目的，模拟混合后气体的浓度分布与流速分布是评价模拟混合效果的关键指标。

人们在科学试验和放大试验研究中，一般的多组分气体模拟混合比较容易的实现，但是在针对较多组分或特殊组分时，多组分气体模拟混合给人们带来了困难，现有的气体模拟方法存在一些问题和不足。1、当四种以上组分模拟时，存在气体浓度分布均匀性差，造成模拟混合气体性质不稳定；2、流速偏差大，气体组分混合比波动大；3、水分作为组分气体之一时，存在水分加入困难，水汽浓度难以控制的问题；4、存在多组分气体压力不稳定，温度波动大，单组分难调节等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种多组分气体模拟混合系统，设计合理，提高了多组分气体浓度与流速分布均匀性，并可实现水分的精准调节控制，适用范围广、操作简便、效率高。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

本实用新型公开了一种多组分气体模拟混合系统，包括通过系统主管路依次连接的混气单元、水汽发生单元和监测单元，以及与混气单元连接的进气单元；

进气单元包括若干进气管路；

混气单元包括旋转混合器和中心筒；旋转混合器的上部为圆柱筒，下部为圆锥筒；中心筒的进口端位于圆柱筒内部并与圆柱筒内部连通，中心筒的出口端与系统主管路连接；中心筒与圆柱筒之间形成环形混气腔室，所有进气管路与圆柱筒连接，且进气管路设在圆柱筒的切向上；

水汽发生单元包括加热装置和储水装置，加热装置与储水装置连接，储水装置连接有用于测量储水装置水量的测重装置，储水装置通过连接管与系统主管路连接；

监测单元用于监测多组分气体的相关参数；

混气单元与水汽发生单元之间设有预热器，水汽发生单元与监测单元之间设有加热器。

优选地，进气单元包括若干储气装置，储气装置通过进气管路与圆柱筒连接，进气管路上依次设有开关、流量设定器和进气调节阀。

优选地，中心筒与圆柱筒同心设置。

优选地，中心筒位于圆柱筒内部的长度可调。

优选地，中心筒的出口端与旋转混合器下部之间连接有混合气回流管路，混合气回流管路上设有混合气回流阀。

优选地，连接管与储水装置之间连接有水汽回流管路，水汽回流管路上设有水汽回流阀。

优选地，连接管为氟橡胶软管。

优选地，预热器连接有第一温控器，加热器连接有第二温控器。

优选地，系统主管路外壁设有保温层，内壁设有疏水层。

优选地，监测单元包括压力计和流量计，流量计具有实时流量和累计流量监测功能。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：