CN108535166A - 一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,包括空气压缩机,空气压缩机通过中空的管路依次与颗粒物空气过滤器和活性炭吸附过滤器相连通;活性炭吸附过滤器的输出端分别与第一质量流量计和第二质量流量计相连通;所述第一质量流量计的输出端与一个加湿瓶相连通;第二质量流量计的输出端分别与第一污染物发生瓶和第二污染物发生瓶相连通;第一污染物发生瓶和第二污染物发生瓶的输出端以及加湿瓶的输出端分别与一个上游空气混合罐的输入端相连通;上游空气混合罐的输出端分别与多个滤料性能测试单元相连通。本发明可有效地对气态污染物净化用滤料的性能进行可靠测试,进而保障室内的空气品质以及人们的身体健康。

Description

一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统
技术领域
本发明涉及滤料测试技术领域,特别是涉及一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统。
背景技术
目前,室内的空气品质直接影响人的健康和舒适性感受。室内空气的质量,主要取决于室内污染物的含量。
室内污染物可分为颗粒污染物、气态污染物和生物气溶胶污染物。对于室内装饰装修,特别是新装修的房间,气态污染物尤为严重。室内装饰装修所采用的材料包括人造板材及制品、壁纸、内墙涂料、地毯等材料,这些材料在装修、使用过程中都会释放出大量的有害气体,主要是气态的可挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,简称VOCs),包括苯、甲苯和甲醛。
气态的可挥发性有机物VOCs对人体健康有严重的负面影响,对于气态可挥发性有机物VOCs的处理已经成为一个当前紧迫的环保问题。
目前,现有的一些空气净化装置,由于所使用的气态污染物净化用滤料不合格,使得空气净化装置不仅不能净化室内污染物,甚至会产生新的、毒性更大的污染物。
但是,目前还没有一种技术,其可以有效地对气态污染物净化用滤料的性能进行可靠测试,准确掌握气态污染物净化用滤料的性能,进而保障室内的空气品质以及人们的身体健康。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,其可以有效地对气态污染物净化用滤料的性能进行可靠测试,准确掌握气态污染物净化用滤料的性能,进而保障室内的空气品质以及人们的身体健康,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。
为此,本发明提供了一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,包括空气压缩机,所述空气压缩机通过中空的管路依次与颗粒物空气过滤器和活性炭吸附过滤器相连通;
所述活性炭吸附过滤器的输出端分别与第一质量流量计和第二质量流量计相连通;
所述第一质量流量计的输出端与一个加湿瓶相连通;
所述第二质量流量计的输出端分别与第一污染物发生瓶和第二污染物发生瓶9相连通;
所述第一污染物发生瓶和第二污染物发生瓶的输出端以及加湿瓶的输出端分别与一个上游空气混合罐的输入端相连通;
所述上游空气混合罐的输出端分别与多个滤料性能测试单元相连通。
其中,所述空气压缩机与颗粒物空气过滤器之间的连接管路为硅胶干燥管。
其中,所述硅胶干燥管上设置有第一开关调节阀V1。
其中,述活性炭吸附过滤器的输出端与第一质量流量计之间的连接管路上设置有第一压力调节阀;
所述活性炭吸附过滤器的输出端与和第二质量流量计之间的连接管路上设置有第二压力调节阀。
其中,所述第一质量流量计的输出端分别与第三开关调节阀V3和第二开关调节阀V2相连接;
所述第三开关调节阀V3为电磁阀,其具有的第一输出端与第一温湿度变送器相连接;
第一温湿度变送器位于所述上游空气混合罐13的上端;
所述第三开关调节阀V3的第二输出端通过热交换器与上游空气混合罐相连通;
所述第二开关调节阀V2分别与第四开关调节阀V4和第五开关调节阀V5相连接;
第四开关调节阀V4与热交换器相连通;
所述第五开关调节阀V5与一根中空的第一管路的一端相连接,该第一管路的另一端插入到加湿瓶内预存的溶液面下方;
所述加湿瓶的输出端通过所述热交换器与上游空气混合罐相连通。
其中,所述第二质量流量计的输出端分别与第八开关调节阀V8、第七开关调节阀V7和第六开关调节阀V6相连接;
第八开关调节阀V8与中空的第二管路的一端相连接,该第二管路的另一端插入到第二污染物发生瓶内;
第二污染物发生瓶的输出端通过第十开关调节阀V10与上游空气混合罐的输入端相连通;
第七开关调节阀V7与中空的第三管路的一端相连接,该第三管路的另一端插入到第一污染物发生瓶内预存的溶液液面下方;
第一污染物发生瓶的输出端通过第九开关调节阀V9与上游空气混合罐的输入端相连通;
第六开关调节阀V6与中空的第四管路的一端相连通,该第四管路的另一端插入到第一污染物发生瓶内的上部空气中。
其中,每个滤料性能测试单元包括滤料夹具和第三质量流量计;
所述滤料夹具通过第三质量流量计与上游空气混合罐的输出端相连通。
其中,每个滤料性能测试单元还包括电磁控制阀;
所述滤料夹具通过电磁控制阀与一个采样端口的输入端相连接;
所述采样端口的输出端与第十一开关调节阀V11相连接;
第十一开关调节阀V11与数据采集设备的输入端相连接;
第十一开关调节阀V11还与电磁净化阀V12相连接;
电磁净化阀V12与排气通道相连通,该排气通道与外部空气环境相连通。
其中,每个滤料夹具包括中空的滤料舱,所述滤料舱的上下两端分别与第一上游缓冲管和第一下游缓冲管相连通;
第一上游缓冲管的顶部与第一上盖螺纹连接;
第一下游缓冲管的底部与第一下盖螺纹连接;
所述滤料舱的下部固定设置有一个滤网;
所述滤网上面放置有需要进行性能测试的滤料;
所述滤料舱上端内侧壁与第一上游缓冲管的外侧壁之间设置有第一密封垫。
其中,每个滤料夹具包括第二上游缓冲管和第二下游缓冲管,所述第二上游缓冲管位于所述第二下游缓冲管的正上方;
所述第二上游缓冲管和第二下游缓冲管之间的位置设置有滤料夹层;
第二上游缓冲管的顶部与第二上盖螺纹连接;
第二下游缓冲管的底部与第二下盖螺纹连接;
所述滤料夹层包括两层滤纸,所述滤纸之间放置有需要进行性能测试的滤料;
所述滤料夹层的顶部与第二上游缓冲管底面之间设置有第二密封垫。
由以上本发明提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本发明提供了一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,其可以有效地对气态污染物净化用滤料的性能进行可靠测试,准确掌握气态污染物净化用滤料的性能,进而保障室内的空气品质以及人们的身体健康,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统的结构示意图;
图2为本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统中温度控制单元与周边部件之间的连接结构示意图;
图3为本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统中污染物产生单元与周边部件之间的连接结构示意图;
图4为本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统中滤料夹紧的实施例一的结构示意图;
图5为本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统中滤料夹紧的实施例二的结构示意图;
图中,1为空气压缩机,2为颗粒物空气过滤器,3为活性炭吸附过滤器,4为第二压力调节阀,5为第一压力调节阀,6为第二质量流量计,7为第一质量流量计,8为第一污染物发生瓶,9为第二污染物发生瓶,10为加湿瓶;
11为热交换器,12为第一温湿度变送器,13为上游空气混合罐,14为采样端口,15为第二温湿度变送器;
16为数据采集设备,17为第一上游缓冲管,18为滤料舱,19为第一下游缓冲管,20为第一上盖,21为第一下盖,22为第一通孔,23为滤料,24为滤网,25为第一密封垫;
26为第二上游缓冲管,27为第二下游缓冲管,28为第二上盖,29为第二下盖,30为第二通孔,31为滤纸夹层,32为第二密封垫;
34为滤料夹具,33为第三质量流量计,35为电磁控制阀,V12为电磁净化阀。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1至图5,本发明提供了一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,包括空气压缩机1,所述空气压缩机1通过中空的管路依次与颗粒物空气过滤器2和活性炭吸附过滤器3相连通;
所述颗粒物空气过滤器2,是用于吸附通入空气中的液体和固体颗粒物;
所述活性炭吸附过滤器3的输出端分别与第一质量流量计7和第二质量流量计6相连通(具体通过两条中空的管路实现);
所述的活性炭吸附过滤器3是将活性炭装于吸附管中,用于吸附通入气体的杂质;
所述第一质量流量计7的输出端与一个加湿瓶10相连通;
所述第二质量流量计6的输出端分别与第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9相连通(具体通过中空的管路实现);
所述第一质量流量计7和第二质量流量计6,分别是量程为0.6~6L/min和0.4~4m3/h的浮子流量计,其中,第一质量流量计7用于控制加湿瓶10的通入气体流量;,而第二质量流量计6用于控制第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9的通入气体流量;
所述第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9的输出端以及加湿瓶10的输出端分别与一个上游空气混合罐13的输入端相连通(具体通过中空的管路实现);
所述第一污染物发生瓶8,是用于发生甲醛气体的鼓泡法,其原理是将甲醛预存溶液放于发生瓶内,进气管深入液面以下,出气管高于液面用于液体鼓泡作用。该预存溶液包括甲醛溶质和水溶剂,其中,所述甲醛溶质和水溶剂之间的质量分数比为:(37%~40%):(60~63%)。
所述第二污染物发生瓶9,其内设置有渗透管或扩散管,该渗透管或扩散可以是聚四氟乙烯管,管内装有甲醛液体或预设的固态污染物(例如粉尘、灰尘类固体污染物,具体如粉尘、烟尘、花粉)。所述渗透管或扩散管也可以向外部渗透污染物气体,也可以采用日本GASTEC公司生产或者自制的扩散管。其中,所述管内装有的甲醛液体具体可以包括甲醛溶质和水溶剂,其中,所述甲醛溶质和水溶剂之间的质量分数比为:(37%~40%):(60~63%)。
所述加湿瓶10,其原理是将瓶内预先装入2/3的水,然后利用鼓泡法,将通入的气体加湿到实验所需的相对湿度,再和污染物气体进行混合通入上游气体混合罐13。
所述上游空气混合罐13的输出端分别与多个滤料性能测试单元相连通,即多个滤料性能测试单元组成多通道滤料性能测试单元。
所述上游空气混合罐13,是将从第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9出来的气体和加湿瓶10出来的气体进行混合,达到实验所需的条件再进行滤料的净化实验。
在本发明中,具体实现上,由所述第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9组成污染物产生单元。
在本发明中,具体实现上,所述空气压缩机1与颗粒物空气过滤器2之间的连接管路为一段硅胶干燥管。
具体实现上,所述硅胶干燥管上设置有第一开关调节阀V1。
在本发明中,具体实现上,所述活性炭吸附过滤器3的输出端与第一质量流量计7之间的连接管路上设置有第一压力调节阀5;
所述活性炭吸附过滤器3的输出端与和第二质量流量计6之间的连接管路上设置有第二压力调节阀4。
需要说明的是,第一压力调节阀5的量程为0.034Mpa~0.069Mpa,而第二压力调节阀4的量程为0.103Mpa~0.138Mpa。
在本发明中,需要说明的是,所述空气压缩机1的空气进口与外部空气环境相连通。
在本发明中,参见图2所示,所述第一质量流量计7的输出端分别与第三开关调节阀V3和第二开关调节阀V2相连接;
所述第三开关调节阀V3为电磁阀,其具有的第一输出端与第一温湿度变送器13相连接;
第一温湿度变送器11位于所述上游空气混合罐13的上端;
所述第三开关调节阀V3的第二输出端通过热交换器11与上游空气混合罐13相连通;
所述第二开关调节阀V2分别与第四开关调节阀V4和第五开关调节阀V5相连接;
第四开关调节阀V4与热交换器11相连通;
所述第五开关调节阀V5与一根中空的第一管路的一端相连接,该第一管路的另一端插入到加湿瓶10内预存的溶液液面下方;
所述加湿瓶10的输出端通过所述热交换器11与上游空气混合罐13相连通。
具体实现上,所述热交换器11,用于进行气体热交换,具体可以采用鲁本斯钢制的小型换热器。
需要说明的是,具体实现上,所述加湿瓶10内预存的是加湿用的水溶液。
需要说明的是,在本发明中,第三开关调节阀V3和热交换器11由第一温湿度变送器12来实时监控进行性能测试实验时所需要的温度和湿度。
具体实现上,所述第一温湿度变送器12与一个PID调节器相连接,通过PID调节器,来接收位于所述上游空气混合罐13上端的第一温湿度变送器13发来的温度和湿度数据,然后来进行温度和湿度的调节控制。
具体实现上,所述第一温湿度变送器12,可以采用瑞士罗卓尼克(Rotronic)公司生产的H-5系列高精度的温湿度变送器,可以测量的温度值在-100℃~200℃范围内和湿度值在0%~100%的范围内,监测的准确度在±0.1℃和±0.8%的相对湿度RH。
需要说明的是,对于本发明,为了实现湿度控制,首先通过第二开关调节阀V2,来使得第四开关调节阀V4和加湿瓶10这两路产生的气体阻力大于第三开关调节阀V3开始时的阻力,当第三开关调节阀V3开启时,可以旁通大部分的气流不通过加湿瓶10,从而可以产生快速、明显的减湿效果;
然后,再根据气流的流量和所需的湿度值,手动调节第四开关调节阀V4和第五开关调节阀V5,从而分配气体进入第四开关调节阀V4一路的气流和加湿瓶11一路气流的流量比例,保证第三开关调节阀V3关闭时,通过另外两条通路的气流,在单位时间内带走的水蒸气等于或大于整个管路产生某一湿度所需要的水蒸气量。
对于本发明,当湿度偏离规定的数值时,可以由PID调节器根据上游空气混合罐13上端的第一温湿度变送器12的数值变化,来控制第三开关调节阀V3的开启或关闭。
因此,本发明通过手动调节第四开关调节阀V4和第五开关调节阀V5来控制直接通过和从上方经过加湿瓶10的两路气体流量比例,从而控制湿度;并且通过第三开关调节阀V3的开启和关闭,来控制气流经过第三开关调节阀V3和加湿瓶10中的一路管路,从而达到控制整个气路的湿度在规定值的范围内上下波动,两者相结合,能够使得对湿度的控制更加精确和稳定。
在本发明中,参见图3所示,为了控制污染物的产生,所述第二质量流量计7的输出端分别与第八开关调节阀V8、第七开关调节阀V7和第六开关调节阀V6相连接;
第八开关调节阀V8与中空的第二管路的一端相连接,该第二管路的另一端插入到第二污染物发生瓶9内;
第二污染物发生瓶9的输出端通过第十开关调节阀V10与上游空气混合罐13的输入端相连通;
第七开关调节阀V7与中空的第三管路的一端相连接,该第三管路的另一端插入到第一污染物发生瓶8内预存的溶液液面下方。
第一污染物发生瓶8的输出端通过第九开关调节阀V9与上游空气混合罐13的输入端相连通。
第六开关调节阀V6与中空的第四管路的一端相连通,该第四管路的另一端插入到第一污染物发生瓶8内的上部空气中。
需要说明的是,具体实现上,所述第一污染物发生瓶8内的预存溶液包括甲醛溶质和水溶剂,其中,所述甲醛溶质和水溶剂之间的质量分数比为:(37%~40%):(60~63%)。
对于本发明,需要说明的是,由所述第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9组成的污染物产生单元,根据需要污染物浓度高或者流量大的工况,使用第一污染物发生瓶8(利用鼓泡法)需开启第七开关调节阀V7和第九开关调节阀V9,关闭第六开关调节阀V6、第八开关调节阀V8和第十开关调节阀V10。使用第一污染物发生瓶8时,基于鼓泡法的发生原理,需开启第六开关调节阀V6和第九开关调节阀V9,关闭第七开关调节阀V7、第八开关调节阀V8和第十开关调节阀V10。在需要污染物浓度低或者流量小的工况,使用第二污染物发生瓶9(利用渗透管法),这时候,需开启第八开关调节阀V8和第十开关调节阀V10,关闭第六开关调节阀V6、第七开关调节阀V7和第九开关调节阀V9。
为了更加清楚理解本发明,下面对鼓泡法的发生原理进行说明。
“鼓泡法”的原理具体为:当具有一定温度和压力的气体通入甲醛溶液时,由于甲醛具有挥发性,以及气体和溶液界面的浓度差,溶液中的甲醛分子会从液体中进入气体,使通过溶液的气体变为具有一定甲醛浓度的混合气体,由于具有一定压力的气体通入液体,会在液体溶液形成一系列的气泡,因此,称为“鼓泡法”。在15~101度的温度范围,通入甲醛溶液的气体温度越高,相应的液体中甲醛分子更容易进入气体中,因此增加气体的浓度,则可以产生高浓度的甲醛气体(浓度范围为1~10mg/m3)。
需要说明的是,“渗透管法或扩散管法”的原理具体为:渗透管法或扩散管法是把纯的有机物液体或在一定温度下能产生升华的纯固体作用下,通过聚四氟乙烯渗透膜向外扩散。对一特定的渗透管在温度恒定时单位时间内的渗透量且服从菲克Fick气体扩散定律,因此,称为“渗透管法或扩散法”。在50±0.1度的温度下,管内有机液体或纯固体在一定温度下饱和蒸汽压力的作用下进行的,通过现有的动态气体校准仪,可以测出渗透管产生低浓度的甲醛气体(浓度范围为0.074~1.42mg/m3)。
在本发明中,参见图1所示,每个滤料性能测试单元包括滤料夹具34、第三质量流量计33和电磁控制阀35;
所述滤料夹具34通过第三质量流量计33与上游空气混合罐13的输出端相连通,所述滤料夹具34为中空密封的腔体,前后两端开口分别与第三质量流量计33和电磁控制阀35相连通,用于放置需要进行性能测试的滤料;
所述滤料夹具34通过电磁控制阀35与一个采样端口14的输入端相连接;
所述采样端口14的输出端与第十一开关调节阀V11相连接;
第十一开关调节阀V11与数据采集设备16的输入端相连接;
第十一开关调节阀V11还与电磁净化阀V12相连接;
电磁净化阀V12与排气通道相连通,该排气通道与外部空气环境相连通。
在本发明中,具体实现上,所述采样端口14上设置有第二温湿度变送器15。
具体实现上,所述采样端口14,可以采用香港创新科仪有限公司生产的多端口有机气体检测仪(具体可以是采用RAE Guard2第二代光离子化检测器PID),监测污染物浓度范围在0~1000ppm,分辨率为0.01ppm。
所述第二温湿度变送器15同第一温湿度变送器12,都可以采用同一厂家瑞士罗卓尼克(Rotronic)公司生产的H-5系列高精度温湿度变送器,可以测量温度值在-100℃~200℃范围内和湿度值在0%~100%,监测的准确度在±0.1℃和±0.8%的相对湿度RH。
所述数据采集器16,可以采用日本横河公司生产的MAX100型号数据采集器,可以与电脑连接,把数据传输到电脑上,在电脑上进行数据记录与采集。
所述电磁净化阀V12,具可以采用蒙迪欧净化控制阀,用于来处理实验产生的废气。
需要说明的是,对于每个滤料性能测试单元,其具体测试操作由质量流量计和电磁阀进行控制,并且采样端口15每组采样时间间隔30S。
所述采样端口14的输出端连接第十一开关调节阀V11控制,使污染物气体通过数据采集设备17的输入端进行浓度测试和滤料性能的对比及分析。当整个实验结束后,通过采样端口14的输出端连接第十一调节阀V11控制,使气体通过电磁净化阀V12排出实验过程中残留的污染气体。性能测试实验结束时,所述第十一开关调节阀V11的输出端连接第十二开关调节V12,来排出实验管路中残留的气体。
综上所述,对于本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,包括:通过管路依次相连的空气压缩机1、颗粒物空气过滤器2和活性炭吸附过滤器3,空气压缩机1的输入端连接进气管路,活性炭吸附过滤器3的输出端分别通过管路连接第一质量流量计7(较大量程),来控制加湿瓶10,活性炭吸附过滤器3的输出端通过管路连接另一路第二质量流量计6(较小量程),来控制第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9,第一质量流量计7和第二质量流量计6这两个流量计的端口都分别有第一压力调节阀5和第二压力调节阀进行控制,使得它们的两个量程分别为0.034Mpa~0.069Mpa和0.103Mpa~0.138Mpa;所述加湿瓶10、第一污染物发生瓶8和第二污染物发生瓶9的输出端分别通过管路连接上游空气混合罐13的输入端口;所述热交换器11是由上游空气混合罐的上端设置的第一温湿度变送器12所显示的数值进行控制实验所需的温度及湿度;
所述上游空气混合罐13的输出端连接每个滤料性能测试单元,其中包括第三质量流量计33、滤料夹具34和电磁控制阀35;所述滤料夹具34通过电磁控制阀35与采样端口14的输出端相连接,采样端口14上端的第二温湿度变送器15同第一温湿度变送器的作用相同,用于监测下游的温度和湿度变化数值;所述采样端口14的输出端与第十一开关调节阀V11相连接;所述第十一开关调节阀V11与16数据采集设备的输入端相连接,还与电磁净化阀V12相连接;所述电磁净化阀V12与排气通道相连通,该排气通道与外部空气环境相连通,完成整个过程。
还需要说明的是,对于本发明提供的多通道滤料性能测试系统,为了掌握某中滤料的净化过滤性能,对于上游空气混合罐13的输出端流出的混合污染物气体,首先可以通过不含滤料的测试通道(即滤料夹具34中没有放置滤料的滤料性能测试单元)测出第一次污染物浓度,再通过含有滤料的通道(即滤料夹具34中放置滤料的滤料性能测试单元)测出第二次污染物浓度,由此可以计算出该滤料性能的净化效率(cleaning efficiency),即对空气污染物的一次通过的去除能力,具体等于滤料通道第一次污染物浓度和第二次污染物浓度之差,再与第一次污染物浓度之比。以GB/T34012-2017国家标准《通风系统用空气净化装置》为例,对气态污染物来说,可将净化效率分为3个等级,分别是A(净化效率>60%))、B(40<净化效率≤60)和C(20<净化效率≤40)来评定滤料性能的测试结果。
在本发明中,参见图4所示,每个滤料夹具40包括中空的滤料舱19,所述滤料舱19的上下两端分别与第一上游缓冲管18和第一下游缓冲管20相连通;
第一上游缓冲管18的顶部与第一上盖21螺纹连接;
第一下游缓冲管20的底部与第一下盖22螺纹连接;
所述滤料舱19的下部固定设置有一个滤网25(具体为不锈钢网);
所述滤网25上面放置有需要进行性能测试的滤料24。
具体实现上,所述滤料舱19上端内侧壁与第一上游缓冲管18的外侧壁之间设置有第一密封垫26。
具体实现上,所述第一上盖21和第一下盖22的中心位置分别开有一个第一通孔23,以便于气流导入滤料夹具40中。
需要说明的是,在实际操作时,将滤料24放置于滤网25上,可以中间加垫玻璃棉防止滤料滑落,含有一定浓度污染物的气流自上而下流过,经过滤料净化,流经第一下游缓冲管20流出夹具,完成整个过滤过程。
在本发明中,参见图5所示,每个滤料夹具40可以包括第二上游缓冲管27和第二下游缓冲管28,所述第二上游缓冲管27位于所述第二下游缓冲管28的正上方;
所述第二上游缓冲管27和第二下游缓冲管28之间的位置设置有滤料夹层32;
第二上游缓冲管27的顶部与第二上盖29螺纹连接;
第二下游缓冲管28的底部与第二下盖30螺纹连接;
所述滤料夹层32包括两层滤纸,所述滤纸之间放置有需要进行性能测试的滤料。
具体实现上,所述滤料夹层32的顶部与第二上游缓冲管27底面之间设置有第二密封垫33。
具体实现上,所述第二上盖27和第二下盖28的中心位置分别开有一个第二通孔31,以便于气流导入滤料夹具40中。
需要说明的是,通过滤料夹层32进行滤料的性能测试。中间滤纸夹层的两端分别用密封垫进行密封,将滤料放置在两层滤纸之间,含有一定浓度的污染物的气流自上而下流过,经过滤纸夹层32中的滤纸净化,流经第二下游缓冲管28流出夹具,完成整个过滤过程。
在本发明中,需要说明的是,任意两个相连通的部件之间具体通过中空的管路实现相互连通。
需要说明的是,对于本发明,其既可以满足不同规格的滤料或滤纸的测试夹具,也可以满足多种样品的性能测试,可以实现美国采暖制冷与空调工程师协会(ASHRAE)的国际标准“ANSI/ASHRAE STANDRAD145.1-2008”规定的各种工况进行测试。其具有以下的有益效果:
1、本发明根据不同流量和不同湿度的控制条件下,湿度控制较为稳定,尤其是与传统的控制方法相比较,湿度控制不仅可以通过PID调节器由电磁阀控制实验湿度,还可以通过手动调节气路和水路流量的比例,既保证了实验工况的精度,又可以当PID调节有误差时采用手动调节;
2、本发明根据污染物溶解度、扩散浓度、渗透浓度等理论作为计算的参考,通过控制污染物溶液的浓度、渗透管或扩散管的规格型号,从而产生实验所需要不同浓度的污染物气体,可以满足各个标准中不同污染物、不同浓度的工况要求,且控制浓度范围较大、控制精度较高;
3、本发明采用的多通道滤料测试的夹具可以随意切换,且结构简洁,方便拆卸,密封性好,从而可以满足各种形式的滤料性能和滤纸性能的测试,大大的节省了实验时间,提高了实验效率;
4、本发明通过调节电磁阀,可以实现在产生污染物期间,通过不装有滤料的测试夹具,直接测试污染物浓度,而且气体通过各个夹具的各个工况下浓度是相同的;
5、本发明的采样口上设有多种形式的孔口,便于连接不同形式的测试仪器和采样仪器,可以同时满足离线测试和在线仪器测试的要求。
综上所述,与现有技术相比较,本发明提供的一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,其可以有效地对气态污染物净化用滤料的性能进行可靠测试,准确掌握气态污染物净化用滤料的性能,进而保障室内的空气品质以及人们的身体健康,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多通道气态污染物净化用滤料的性能测试系统,其特征在于,包括空气压缩机(1),所述空气压缩机(1)通过中空的管路依次与颗粒物空气过滤器(2)和活性炭吸附过滤器(3)相连通;
所述活性炭吸附过滤器(3)的输出端分别与第一质量流量计(7)和第二质量流量计(6)相连通;
所述第一质量流量计(7)的输出端与一个加湿瓶(10)相连通;
所述第二质量流量计(6)的输出端分别与第一污染物发生瓶(8)和第二污染物发生瓶(9)相连通;
所述第一污染物发生瓶(8)和第二污染物发生瓶(9)的输出端以及加湿瓶(10)的输出端分别与一个上游空气混合罐(13)的输入端相连通;
所述上游空气混合罐(13)的输出端分别与多个滤料性能测试单元相连通。
2.如权利要求1所述的性能测试系统,其特征在于,所述空气压缩机(1)与颗粒物空气过滤器(2)之间的连接管路为硅胶干燥管。
3.如权利要求2所述的性能测试系统,其特征在于,所述硅胶干燥管上设置有第一开关调节阀V1。
4.如权利要求1所述的性能测试系统,其特征在于,述活性炭吸附过滤器(3)的输出端与第一质量流量计(7)之间的连接管路上设置有第一压力调节阀(5);
所述活性炭吸附过滤器(3)的输出端与和第二质量流量计(6)之间的连接管路上设置有第二压力调节阀(4)。
5.如权利要求1所述的性能测试系统,其特征在于,所述第一质量流量计(7)的输出端分别与第三开关调节阀V3和第二开关调节阀V2相连接;
所述第三开关调节阀V3为电磁阀,其具有的第一输出端与第一温湿度变送器(12)相连接;
第一温湿度变送器(12)位于所述上游空气混合罐(13)的上端;
所述第三开关调节阀V3的第二输出端通过热交换(11)与上游空气混合罐(13)相连通;
所述第二开关调节阀V2分别与第四开关调节阀V4和第五开关调节阀V5相连接;
第四开关调节阀V4与热交换器(11)相连通;
所述第五开关调节阀V5与一根中空的第一管路的一端相连接,该第一管路的另一端插入到加湿瓶(10)内预存的溶液液面下方;
所述加湿瓶(10)的输出端通过所述热交换器(11)与上游空气混合罐(13)相连通。
6.如权利要求1所述的性能测试系统,其特征在于,所述第二质量流量计(6)的输出端分别与第八开关调节阀V8、第七开关调节阀V7和第六开关调节阀V6相连接;
第八开关调节阀V8与中空的第二管路的一端相连接,该第二管路的另一端插入到第二污染物发生瓶(9)内;
第二污染物发生瓶(9)的输出端通过第十开关调节阀V10与上游空气混合罐(13)的输入端相连通;
第七开关调节阀V7与中空的第三管路的一端相连接,该第三管路的另一端插入到第一污染物发生瓶(8)内预存的溶液液面下方;
第一污染物发生瓶(8)的输出端通过第九开关调节阀V9与上游空气混合罐(13)的输入端相连通;
第六开关调节阀V6与中空的第四管路的一端相连通,该第四管路的另一端插入到第一污染物发生瓶(9)内的上部空气中。
7.如权利要求1所述的性能测试系统,其特征在于,每个滤料性能测试单元包括滤料夹具(34)和第三质量流量计(33);
所述滤料夹具(34)通过第三质量流量计(33)与上游空气混合罐(13)的输出端相连通。
8.如权利要求7所述的性能测试系统,其特征在于,每个滤料性能测试单元还包括电磁控制阀(35);
所述滤料夹具(34)通过电磁控制阀(35)与一个采样端口(14)的输入端相连接;
所述采样端口(14)的输出端与第十一开关调节阀V11相连接;
第十一开关调节阀V11与数据采集设备(16)的输入端相连接;
第十一开关调节阀V11还与电磁净化阀V12相连接;
电磁净化阀V12与排气通道相连通,该排气通道与外部空气环境相连通。
9.如权利要求7所述的性能测试系统,其特征在于,每个滤料夹具(34)包括中空的滤料舱(18),所述滤料舱(18)的上下两端分别与第一上游缓冲管(17)和第一下游缓冲管(19)相连通;
第一上游缓冲管(17)的顶部与第一上盖(20)螺纹连接;
第一下游缓冲管(19)的底部与第一下盖(21)螺纹连接;
所述滤料舱(18)的下部固定设置有一个滤网(24);
所述滤网(24)上面放置有需要进行性能测试的滤料(23);
所述滤料舱(18)上端内侧壁与第一上游缓冲管(17)的外侧壁之间设置有第一密封垫(25)。
10.如权利要求7所述的性能测试系统,其特征在于,每个滤料夹具(34)包括第二上游缓冲管(26)和第二下游缓冲管(27),所述第二上游缓冲管(26)位于所述第二下游缓冲管(27)的正上方;
所述第二上游缓冲管(26)和第二下游缓冲管(27)之间的位置设置有滤料夹层(31);
第二上游缓冲管(26)的顶部与第二上盖(28)螺纹连接;
第二下游缓冲管(27)的底部与第二下盖(29)螺纹连接;
所述滤料夹层(31)包括两层滤纸,所述滤纸之间放置有需要进行性能测试的滤料;
所述滤料夹层(31)的顶部与第二上游缓冲管(26)底面之间设置有第二密封垫(32)。
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