CN106621870A - 一种水气浓度可调混合气体发生器 - Google Patents

一种水气浓度可调混合气体发生器 Download PDF

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叶松
张�杰
王新强
汪杰君
秦祖军
王方原
张文涛
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/10—Mixing gases with gases
    • B01F23/19—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams; Arrangements, e.g. comprising controlling means

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Abstract

本发明公开了一种水气浓度可调混合气体发生器，包括温控腔体、气体源、空气净化器和流量控制模块，温控腔体设有气路出口，温控腔体内设有水气发生器；流量控制模块包括阀门控制器和与阀门控制器电连接的氮气源控制阀门、氧气源控制阀门、混合氮气‑氧气控制阀门、水气源控制阀门；空气净化器的出气管路分成两个出气支路，其中，一路出气支路通过水气源控制阀门连通气路出口，水气源控制阀门设在水气发生器的出气管路上；另一路出气支路通过氮气‑氧气控制阀门连通水气发生器的进气管路；混合氮气‑氧气控制阀门与水气源控制阀门设在温控腔体内。这种混合气体发生器成本低、实用性好。

Description

一种水气浓度可调混合气体发生器
技术领域
本发明涉及大气环境监测领域，具体是一种水气浓度可调混合气体发生器。
背景技术
利用氮气、氧气、水气混合气体模拟大气环境，为大气光化学实验提供水气源，具有重要的作用。现有的水气发生器装置较多，但无法实现对水气浓度的调节，导致水气发生器装置实用性不够。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种水气浓度可调混合气体发生器。这种混合气体发生器可以产生水气浓度可调的氮气、氧气、水气混合气体源，为大气光化学实验提供水气源，尤其为OH自由基气体光解反应提供所需混合气体，这种混合气体发生器成本低、实用性好。
实现本发明目的的技术方案是：
一种水气浓度可调混合气体发生器，包括
温控腔体，所述温控腔体设有气路出口，温控腔体内设有水气发生器；
气体源，所述气体源包括氮气源和氧气源，气体源的作用是提供混合气体所需要的氮气源、氧气源；
空气净化器，空气净化器用于对氮气和氧气的混合气体进行干燥净化；
流量控制模块，所述流量控制模块包括阀门控制器和与阀门控制器电连接的氮气源控制阀门、氧气源控制阀门、混合氮气-氧气控制阀门、水气源控制阀门；
氮气源控制阀门和氧气源控制阀门分别设在氮气源、氧气源出气管路上，氮气源的出气管路和氧气源出气管路连通后与空气净化器的进气管路连通；
空气净化器的出气管路分成两个出气支路，其中，一路出气支路通过水气源控制阀门连通气路出口，水气源控制阀门设在水气发生器的出气管路上；另一路出气支路通过氮气-氧气控制阀门连通水气发生器的进气管路；
混合氮气-氧气控制阀门与水气源控制阀门设在温控腔体内。
阀门控制器的作用是控制氮气源、氧气源和水气发生器的输出流量大小，调节混合气体中氮气、氧气、水气所占比例，阀门控制器再通过控制混合氮气-氧气控制阀门、水气源控制阀门来控制混合氮气和氧气、水气流量，调节混合气体中水气浓度；
所述温控腔体设有温控加热模块，温控加热模块的作用是对温控腔体进行温控加热，以保持温控腔体内温度恒定。
所述温控加热模块包括隔热保温层和加热器。
所述水气发生器通过加热液态纯净水生成水气；
这种混合气体发生器可以产生水气浓度可调的氮气、氧气、水气混合气体源，为大气光化学实验提供水气源，尤其为OH自由基气体光解反应提供所需混合气体，这种混合气体发生器成本低、实用性好。
附图说明
图1为实施例的结构示意图。
图中，1.氮气源 2.氧气源 3. 水气发生器 4.阀门控制器 41.氮气源控制阀门42.氧气源控制阀门 43.混合氮气-氧气控制阀门 44.水气源控制阀门 5.温控腔体 6. 温控加热模块 7.空气净化器 8.气路出口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步的阐述，但不是对本发明的限定。
实施例：
参照图1，一种水气浓度可调混合气体发生器，包括
温控腔体5，所述温控腔体5设有气路出口8，温控腔体5内设有水气发生器3；
气体源，所述气体源包括氮气源1和氧气源2，气体源的作用是提供混合气体所需要的氮气源1、氧气源2；
空气净化器7，空气净化器7用于对氮气和氧气的混合气体进行干燥净化；
流量控制模块，所述流量控制模块包括阀门控制器4和与阀门控制器4电连接的氮气源控制阀门41、氧气源控制阀门42、混合氮气-氧气控制阀门43、水气源控制阀门44；
氮气源控制阀门41和氧气源控制阀门42分别设在氮气源1、氧气源2出气管路上，氮气源1的出气管路和氧气源2出气管路连通后与空气净化器7的进气管路连通；
空气净化器7的出气管路分成两个出气支路，其中，一路出气支路通过水气源控制阀门44连通气路出口8，水气源控制阀门44设在水气发生器3的出气管路上；另一路出气支路通过氮气-氧气控制阀门43连通水气发生器3的进气管路；
混合氮气-氧气控制阀门43与水气源控制阀门44设在温控腔体5内。
阀门控制器4的作用是控制氮气源1、氧气源2和水气发生器3的输出流量大小，调节混合气体中氮气、氧气、水气所占比例，阀门控制器4再通过控制混合氮气-氧气控制阀门43、水气源控制阀门44来控制混合氮气和氧气、水气流量，调节混合气体中水气浓度；
所述温控腔体5设有温控加热模块6，温控加热模块6的作用是对温控腔体进行温控加热，以保持温控腔体5内温度恒定。
所述温控加热模块6包括隔热保温层和加热器。
所述水气发生器3通过加热液态纯净水生成水气。
最终生成的混合气体由气路出口8输出。

Claims (3)

1.一种水气浓度可调混合气体发生器，其特征是，包括
温控腔体，所述温控腔体设有气路出口，温控腔体内设有水气发生器；
气体源，所述气体源包括氮气源和氧气源；
空气净化器；
流量控制模块，所述流量控制模块包括阀门控制器和与阀门控制器电连接的氮气源控制阀门、氧气源控制阀门、混合氮气-氧气控制阀门、水气源控制阀门；
氮气源控制阀门和氧气源控制阀门分别设在氮气源、氧气源出气管路上，氮气源的出气管路和氧气源出气管路连通后与空气净化器的进气管路连通；
空气净化器的出气管路分成两个出气支路，其中，一路出气支路通过水气源控制阀门连通气路出口，水气源控制阀门设在水气发生器的出气管路上；另一路出气支路通过氮气-氧气控制阀门连通水气发生器的进气管路；
混合氮气-氧气控制阀门与水气源控制阀门设在温控腔体内。
2.根据权利要求1所述的水气浓度可调混合气体发生器，其特征是，所述温控腔体设有温控加热模块。
3.根据权利要求2所述的水气浓度可调混合气体发生器，其特征是，所述温控加热模块包括隔热保温层和加热器。
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