CN109669012A - 室内装饰装修材料净化性能测试装置及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种室内装饰装修材料净化性能测试装置及其测试方法，其测试装置包括送样模块、进样模块、温湿度调节模块、净化工作模块和余气排出模块。本发明的测试装置实现了送样、温湿度调节、光催化反应、数据测量、排样模块的智能化控制，可用于表征多种具有光催化功能的室内装饰装修材料在紫外光和可见光两种光源下的光催化净化性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种净化性能测试技术领域，特别是涉及一种室内装饰装修材料净化性能测试装置及其测试方法。
背景技术
近年来，在我国经济迅速发展的同时，由于建筑、装饰装修、家具造成的室内空气污染已成为影响人们健康的一大杀手。目前造成室内空气污染最严重、也最普遍的是化学物质的污染，主要来源于室内进行装饰装修使用的装饰材料，如：人造板材、地毯、各种油漆、涂料、粘合剂及家具等。目前采用光催化空气净化技术可在室温下将空气中有机污染物完全氧化为二氧化碳和水，从根本上解决了室内污染物对人体的危害，可有效治理室内空气污染、改善室内空气质量，从而创造出健康、舒适的室内居室环境。我国陆续的研发出了壁纸、涂料、矿棉板、石膏板等多种净化功能建筑装饰装修材料，国家也出台了材料净化性能测试装置的相关标准及性能指标，但测试数据易出现偏差导致数据精准度不足。因此，如何准确表征出该材料的空气净化性能显得尤为重要，也为进一步开发出高性能的净化室内装饰装修材料提供技术基础。
目前的材料净化性能测试装备还停留在数据人工采集阶段，易出现数据偏差，大大降低了测量数据的精确度，且目前的测试装置智能化程度较低，未能实现在净化材料光催化反应中对有害气体浓度的全过程监控。同时，装备还未设置有害气体反应后净化处理排出模块，无法有效保证测试过程中对测试人员的防护。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种新型的室内装饰装修材料净化性能测试装置及其测试方法，所要解决的技术问题是使其实现了送样、温湿度调节、光催化反应、数据测量、排样模块的智能化控制，可用于全过程监控多种具有光催化功能室内装饰装修材料在紫外灯和可见光两种光源下对气体的光催化反应情况，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：送样模块、进样模块、温湿度调节模块、净化工作模块和余气排出模块。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其中所述的送样模块为空气泵或氮气泵。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其中所述的进样模块为进样瓶。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其中所述的温湿度调节模块包括电加热设备、风冷设备和加湿设备。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其中所述的净化工作模块包括净化工作舱、光源、气流搅动风扇、气体检测仪、样品架、进样口和排样口。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其中所述的光源在所述的净化工作舱的顶部中心处，为白炽灯或紫外灯；
所述的气流搅动风扇位于所述的净化工作舱的侧面；
所述的气体检测仪为甲醛检测仪、甲苯检测仪、氨气检测仪或TVOC检测仪；
所述的球阀阀门位于所述的净化工作舱的底部。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其中所述的余气排出模块包括电动阀门；
所述的电动阀门位于所述的净化工作舱的顶部。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种室内装饰装修材料净化性能的测试方法，用于前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：
将室内装饰装修材料置于样品架上；
注入测试气体，测量测试气体的初始浓度；
开启光源，所述的室内装饰装修材料和测试气体进行光催化反应，记录气体浓度变化；
反应结束后，排除剩余气体。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能的测试方法，其中所述的室内装饰装修材料为涂料、腻子、壁纸、矿棉板、石膏板或瓷砖。
优选的，前述的室内装饰装修材料净化性能的测试方法，其中所述的测试气体的温度为20-25℃，湿度为50-60％。
借由上述技术方案，本发明室内装饰装修材料净化性能测试装置及其测试方法至少具有下列优点：
1)本发明的测试装置实现了送样、温湿度调节、光催化反应、数据测量、排样模块的智能化控制，可用于全过程监控多种具有光催化功能室内装饰装修材料在紫外灯和可见光两种光源下对气体的光催化反应情况；
2)本发明的测试装置及测试方法适用于涂料、腻子、壁纸、矿棉板、石膏板、瓷砖等多种室内装饰装修材料的净化性能测试，可精准测量出材料的净化性能；
3)本发明的测试装置配有具有物理净化处理功能的气体排出模块，可有效保证试验过程中对人员的防护。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是室内装饰装修材料净化性能测试装置的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的室内装饰装修材料净化性能测试装置及其测试方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
如图1所示，本发明的一个实施例提出的一种室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：送样模块1、进样模块2、温湿度调节模块3、净化工作模块4和余气排出模块5。
优选的，送样模块1为空气泵或氮气泵6，产生风力输送测试气体；
进样模块2包括进样瓶7和玻璃管8，通过胶皮软管9连接形成风道，将测试气体送至温湿度调节模块3；
温湿度调节模块3是通过电加热设备、风冷设备和加湿设备将测试气体的温度和湿度分别调节到20-25℃和50-60％；温湿度调节后的测试气体通过进样口阀门10送至净化工作模块4进行光催化反应；
净化工作模块4包括净化工作舱11、光源12、气流搅动风扇13、气体检测仪14、样品架15、进样口16、排样口17和球阀阀门18。
其中，净化工作舱11由10mm厚亚克力玻璃制备而成，接缝处由密封胶粘结而成，内壁尺寸为1250*800*1000mm；
光源12设置于净化工作舱顶部中心处，为5-30W白炽灯、5-30W主波长为253.7nm的紫外灯或5-50W主波长为365nm的紫外灯；
气流搅动风扇13有两个，悬空设置于舱体侧面，分别位于舱体左侧底部和右侧顶部10cm处，两个气流搅动风扇置处于一对角线上，风扇功率为10W；
气体检测仪14为甲醛检测仪、甲苯检测仪、氨气检测仪、TVOC检测仪其中一种；气体检测仪14与电脑19连接，通过电脑软件实现智能化自动测量，每1min记录一次数据，直至测试结束；
样品架15设置于净化工作舱底部中心处，铝材制备而成，尺寸为600*400*500mm；
球阀阀门18有二个，位于净化工作舱底部。
余气排出模块5包括电动阀门20；电动阀门20有一个，位于净化工作舱顶部。剩余气体通过排气风管21经多层活性炭过滤网净化处理后排出室外；
其中，送样模块、温湿度调节模块、光催化反应光源、气流搅动风扇、电动阀门均由LED面板22统一控制。
本发明的另一实施例提出一种室内装饰装修材料净化性能的测试方法，用于前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：
将室内装饰装修材料置于样品架上，关闭净化工作舱的舱门和所有阀门；
开启送样模块，在进样模块注入测试气体的标准溶液，产生测试气体；
测试气体经过温湿度调节模块调节温度至20-25℃，湿度至50-60％后，通过风管进入净化工作舱，30min后关闭送样模块和进样口阀门；
开启气流搅动风扇，1h后启动气体检测仪测量测试气体的初始浓度；
开启光源，所述的室内装饰装修材料和测试气体进行光催化反应24-48h，气体检测仪每隔1min记录一次数据，全过程监控气体的浓度变化；
反应结束后关闭光源和气体检测仪，开启工作舱底部球阀阀门和顶部电动阀们，运行1h后将未反应的剩余气体全部排出舱体；
通过LED面板关停所有阀门及开关，测试结束。
优选的，室内装饰装修材料为涂料、腻子、壁纸、矿棉板、石膏板或瓷砖。
测试气体的标准溶液为分析纯甲醛溶液、分析纯甲苯溶液、分析纯氨溶液或TVOC标准样品溶液。
实施例1
本发明的一个实施例提出一种室内装饰装修材料净化性能的测试方法，用于前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：
将测试光催化功能矿棉板置于样品架上，关闭净化工作舱的舱门和所有阀门，保证净化工作舱的密闭性；LED面板控制开启送样模块的空气泵，在进样模块注入3μL所测分析纯甲醛溶液，在风力作用下挥发成气体，通过胶皮软管流至温湿度调节模块；电加热风机将所测气体加热至20-25℃，加湿器将气体湿度调节到50-60％，满足测试气体的温湿度要求；开启进样口阀门，气体输送至净化工作舱内，30min后甲醛气体全部进入工作舱，关闭空气泵和进样口阀门；为使舱体内的气体浓度均匀，开启舱体内的两个气流搅动风扇，形成搅动气流；1h后，通过电脑控制端启动PPM-HTV甲醛测试仪，测量频率为1min，周期为24h，此时测量的数据为甲醛的初始浓度。启动30W主波长为253.7nm的紫外灯，矿棉板样品与其呈35°角，照射于样品表面进行光催化反应，24h后关闭紫外灯光源，保存测量数据。开启工作舱底部球阀和顶部电动阀，阀门运行1h后将未反应气体全部排出舱体，通过LED面板关停所有阀门及开关，取出样品测试结束。
实施例2
本发明的一个实施例提出一种室内装饰装修材料净化性能的测试方法，用于前述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：
光催化功能涂料涂刷于500mm*500mm的玻璃样板上，厚度为5mm，待干燥后将其置于净化工作舱样品架上，样品板与舱体顶部光源呈35°角，关闭净化工作舱的舱门和所有阀门；LED面板控制开启送样氮气泵，在进样模块注入10μL所测TVOC标准样品溶液，由泵送至温湿度调节模块；电加热风机将所测气体加热至20-25℃，加湿器将气体湿度调节到50-60％，满足测试气体的温湿度要求；开启进样口阀门，气体输送至净化工作舱内，30min后TVOC气体全部进入工作舱，关闭空气泵和进样口阀门；为使舱体内的气体浓度均匀，开启舱体内的两个气流搅动风扇，形成搅动气流；1h后，通过电脑控制端启动PGM7240光离子化TVOC检测仪，测量频率为5min，周期为48h，此时测量的数据为TVOC的初始浓度。启动30W可见光，照射于样品表面进行光催化反应，48h后关闭可见光光源，保存测量数据。开启工作舱底部球阀和顶部电动阀，阀门运行1h后将未反应气体全部排出舱体，通过LED面板关停所有阀门及开关，取出样品测试结束。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，其包括：送样模块、进样模块、温湿度调节模块、净化工作模块和余气排出模块。
2.根据权利要求1所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，所述的送样模块为空气泵或氮气泵。
3.根据权利要求1所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，所述的进样模块为进样瓶。
4.根据权利要求1所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，所述的温湿度调节模块包括电加热设备、风冷设备和加湿设备。
5.根据权利要求1所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，所述的净化工作模块包括净化工作舱、光源、气流搅动风扇、气体检测仪、样品架、进样口、排样口和球阀阀门。
6.根据权利要求5所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，所述的光源在所述的净化工作舱的顶部中心处，为白炽灯或紫外灯；
所述的气流搅动风扇位于所述的净化工作舱的侧面；
所述的气体检测仪为甲醛检测仪、甲苯检测仪、氨气检测仪或TVOC检测仪；
所述的球阀阀门位于所述的净化工作舱的底部。
7.根据权利要求1所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其特征在于，所述的余气排出模块包括电动阀门；
所述的电动阀门位于所述的净化工作舱的顶部。
8.一种室内装饰装修材料净化性能的测试方法，其特征在于，用于权利要求1-7任一项所述的室内装饰装修材料净化性能测试装置，其包括：
将室内装饰装修材料置于样品架上；
注入测试气体，测量测试气体的初始浓度；
开启光源，所述的室内装饰装修材料和测试气体进行光催化反应，记录气体浓度变化；
反应结束后，排除剩余气体。
9.根据权利要求8所述的室内装饰装修材料净化性能的测试方法，其特征在于，所述的室内装饰装修材料为涂料、腻子、壁纸、矿棉板、石膏板或瓷砖。
10.根据权利要求8所述的室内装饰装修材料净化性能的测试方法，其特征在于，所述的测试气体的温度为20-25℃，湿度为50-60％。
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