[发明专利]雾霾颗粒形成模拟仪

摘要

本发明公开了一种雾霾颗粒形成模拟仪，包括燃烧炉、控制台、模拟生长室、遮光罩、抽气泵、流量计、带截止阀三通阀、雾霾颗粒采集器和空气净化器，模拟生长室固定在控制台上；抽气泵把燃烧炉、模拟生长室与空气净化器连接成一个系统，带截止阀三通阀实现烟尘源供应和雾霾颗粒采集两个通道的独立运行；模拟生长室设有多个进料口及排气阀，装备了温度、湿度、风速、光强探测传感器，以及光源、风扇、增压气球；控制台内装备了控温装置、加湿器和压强计。通过探测和调控模拟生长室内温度、压强、湿度、风速、光强，模拟雾霾形成的室外环境，对单一雾霾颗粒或多种雾霾颗粒混合体系的形成开展研究，对于大气环境治理有显著的价值。

主权项

1.一种雾霾颗粒形成模拟仪，其特征在于：包括燃烧炉(1)、控制台(2)、模拟生长室(3)、抽气泵(4)、空气净化器(5)和雾霾颗粒采集器(34)；所述燃烧炉(1)通过可控通断的第一专用管路与模拟生长室(3)连通，所述燃烧炉(1)还通过可控通断的第二专用管路与空气净化器(5)连通，所述空气净化器(5)还通过可控通断的第三专用管路与燃烧炉(1)连通；在第一专用管路、第二专用管路和第三专用管路的连通节点位置设置带截止阀的三通阀(19)作为流体输送控制装置，控制对应管路的可控通断状态，用于改变介质流向；所述控制台(2)内的设备舱内安装有控温装置、加湿器和压强计(23)；在三通阀(19)的第一流道进出口和空气净化器(5)之间的管路上设置抽气泵(4)、流量计(21)和流量控制阀(20)，所述流量计(21)向操作控制台(2)实时反馈流量信息，使用者通过操作控制台(2)抽气泵(4)和流量控制阀(20)，来输送和控制进出空气净化器(5)的流体介质的流量；所述模拟生长室(3)设置在所述控制台(2)上方，所述模拟生长室(3)采用透明腔体装置；在所述模拟生长室(3)内上方设置日光灯(9)和吊装调速风扇(10)，在所述模拟生长室(3)箱体顶部设置上进料口(11)，通过日光灯(9)控制调节所述模拟生长室(3)的光照强度，通过上进料口(11)将气体或固体超细粉末充入模拟生长室(3)内，实现对模拟生长室(3)内的排气除杂或控制雾霾颗粒源物质的添加，通过吊装调速风扇(10)能加速上进料口充入物质材料的扩散，以及调节模拟生长室(3)内的风速；在模拟生长室(3)的一个侧面设有侧进料口(7)和侧装风扇(8)，并在临近侧进料口(7)下方设置加热片(6)，通过侧进料口(7)将挥发性液体加入模拟生长室(3)内，并通过加热片(6)对挥发性液体加热和侧装风扇(8)对挥发性液体表面气流运动加速，使挥发性液体在模拟生长室(3)内加速挥发和扩散；在模拟生长室(3)的另一个侧面装有增压气球(13)，所述增压气球(13)，通过向增压气球(13)充气及排气阀(17)排气，使增压气球(13)在模拟生长室(3)内进行涨缩调控，对模拟生长室(3)内压强进行辅助调节；在模拟生长室(3)的侧面还设置温度传感器(14)、风速传感器分体探头(15)、湿度计(16)和排气阀(17)，能进行模拟生长室(3)内温度、风速和湿度检测，所述排气阀(17)与在三通阀(19)的第二流道进出口连通，通过排气阀(17)经抽气泵(4)连接空气净化器(5)，实现模拟生长室(3)内净化排放或压强降低；在模拟生长室(3)外部设置数显温度计(30)和风速显示屏(28)，温度传感器(14)与数显温度计(30)信号连接，风速传感器分体探头(15)与风速显示屏(28)信号连接；在模拟生长室(3)上还设置照度计(31)，能显示输出模拟生长室(3)内光照强度，配合日光灯调节旋钮(24)调控，实现模拟生长室(3)内光照强度的调节；模拟生长室(3)的底表面设有加湿器出气口(32)和冷热出风口(33)；通过控温装置和加湿器通过加湿器出气口(32)输出水蒸气，调节在模拟生长室(3)内进行实验模拟所需温度和湿度；压强计实时测定模拟生长室(3)内压强，通过增压气球(13)充放气或排气阀(17)进行排气，调节模拟生长室(3)内进行实验模拟所需压强；所述燃烧炉(1)的烟气出口与在三通阀(19)的第三流道进出口连通，通过控制三通阀(19)的不同流道进出口的开合，实现介质流向的切换；在控制台(2)的面板上设置有总开关(22)、压强计表盘(23)、所述日光灯调节旋钮(24)、加热片开关(25)、加湿器调节旋钮(26)、微调风扇调节旋钮(27)、风速显示屏(28)、温控调节旋钮(29)和所述数显温度计(30)，对模拟仪总电源控制、实验模拟压强显示、实验模拟光照强度调控、挥发液体温度调控、加湿调控、实验模拟气流运动调控、实验模拟风速显示、实验模拟温度调控和显示进行控制，使模拟生长室(3)内环境模拟天气实况，进行雾霾颗粒的培育和生长；雾霾颗粒采集器(34)设置于所述排气阀(17)和所述空气净化器(5)之间，实验模拟所需雾霾颗粒的取样是通过雾霾颗粒采集器(34)，以抽气泵(4)结合流量计(21)和流量控制阀(20)，在实验模拟所需的流速下进行雾霾颗粒取样；完成雾霾颗粒取样后的尾气经空气净化器(5)净化后排放。