CN111802349A - 一种低氧气调杀虫系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低氧气调杀虫系统，包括：气密围护，放置待杀虫物品；液氮气源；蒸发器，其连接到所述液氮气源；控湿装置，其连接在所述蒸发器和所述气密围护之间，用以调节进入气密围护内的气体湿度；加热装置，其连接在所述控湿装置和所述气密围护之间，或者所述蒸发器和所述控湿装置之间，或者不安装或不运行；其中，所述的液氮提供的氮气气源为主动降氧模式，使气密围护中的氧含量快速降至1％～5％。本发明还涉及一种低氧气调养护储藏方法。

Description

一种低氧气调杀虫系统

技术领域

本发明涉及一种低氧气调杀虫系统，特别地涉及一种采用液化氮气汽化后快速低氧气调杀虫系统。

背景技术

随着低氧恒湿气调技术的发展，低氧恒湿气调技术在文物保护和中药材养护领域的应用越来越频繁。采用低氧恒湿气调技术对文物、档案、中药材进行杀虫抑菌、长期储藏保护，具有安全、无毒、无污染、操作简单，不会使虫害产生抗药性等特点。然而随着需求的不断提高，更快速，更高效的杀灭害虫也尤为重要。因此一种更快速的降氧杀虫方法应运而生。液化氮气具有纯度高，方便购买运输，操作简单，应对不同大小的容积可调节出口气量等特点。但液化氮气汽化后，气体温湿度都很低，这样不利于文物和中药材等的保存。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种低氧气调杀虫系统，包括：气密围护，放置待杀虫物品；液氮气源；蒸发器，其连接到所述液氮气源；控湿装置，其连接到所述蒸发器，用以调节气密围护内的湿度；加热装置，其连接在所述控湿装置和所述气密围护之间，或者所述蒸发器和所述控湿装置之间，或者不安装或不运行，用以调节氮气的温度；其中，所述的液氮提供的氮气气源为主动降氧模式，使气密围护中的氧含量快速降至1％～5％；在此基础上，所述除氧剂以被动降氧模式，经配置由封闭状态转换到通气状态对气密围护空间继续降氧，使氧含量降低至3％以下，优选的，将氧含量降至0.1％～1％。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中来自所述蒸发器的气体依次经过所述控湿装置和所述加热装置再进入所述气密围护。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中所述控湿装置包括加湿支路，所述控湿装置通过是否经过加湿支路加湿来控制所述气密围护内的湿度。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中所述加热装置经配置输出具有恒定温度的气体。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中所述气密围护包括除氧剂，所述除氧剂经配置将所述气密围护中的氧含量降低至3％以下，甚至0.1％及以下。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中所述除氧剂能将氧含量降至3％以下，优选的，将氧含量降至0.1％～1％，并可以维持一个杀虫周期。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中所述气密围护包括控湿剂，其经配置以将所述气密围护中的湿度维持在预设范围。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，进一步包括流量计，其经配置以连接在所述蒸发器和所述控湿装置之间。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中氧含量检测装置，其经配置以监视所述气密围护中的氧含量。

特别的，所述的低氧气调杀虫系统，其中所述气密围护为刚性结构或柔性结构。

本申请的低氧气调杀虫系统，针对液化氮气汽化后的气体温湿度较低的问题，配合调温控湿装置，保证杀虫空间内达到所需的氧含量以及温湿度。

附图说明

下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的一种进气可控温的低氧气调杀虫系统流程示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的一种氮气预加热低氧气调杀虫系统流程示意图；以及

图3是根据本发明的一个实施例的一种低氧气调杀虫系统流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。

本申请包括一种低氧气调杀虫系统，图1是根据本发明的一个实施例的一种进气可控温的低氧气调杀虫系统流程示意图。如图1所示，低氧气调杀虫系统包括液化氮气罐1，蒸发器2，流量计3、控湿装置4、加湿电磁阀5、除湿电磁阀6、单向阀7、加热装置8、气密围护9、进气阀10、出气阀11、除氧装置12、控湿装置13、氧检测器14以及温湿度检测器15。

液化氮气罐1内储存有高纯度液化氮气。液化氮气是一种主动降氧模式，使气密围护中的氧含量快速降至1％～5％，具体数值在此不做限制，视实际液化氮气纯度与充气时间而定。在一些实施例中，液氮气源充足、易得，主动降氧过程可以将氧含量降的低一些，例如1％～2％。反之在一些实施例中，主动降氧过程的氧含量可以高一些，例如3％～5％。

蒸发器2通过管路连接到液化氮气罐1。所述蒸发器2配置为将液化氮气罐1内液态氮气转化为气态。

控湿装置4通过管路连接到蒸发器2。在一些实施例中，所述控湿装置4罐体为不锈钢材质，形状为长方体形或圆柱体形均可。蒸发器2出口管路上设有流量计3。流量计3配置为检测流过当前管路的流量。管路经过流量计3后分成两条支路连接到控湿装置4。其中一条支路上设置有加湿电磁阀5。另一条支路上设置有单向阀7。其中，单向阀7配置为控制控湿装置4内的气体单向流出而无法流入。加湿电磁阀5和单向阀7之间设置有除湿电磁阀6。其中，加湿电磁阀5和除湿电磁阀6配置为通过开启\闭合以控制气体是否进入控湿装置4。在一些实施例中，需要增加湿度时，开启加湿电磁阀5并关闭除湿电磁阀6。在一些实施例中，需要降低湿度时，关闭加湿电磁阀5并开启除湿电磁阀6。

加热装置8通过管路连接到控湿装置出气口。加热装置8经配置能够对输出的恒湿气体进行加热，可将气体加热至适宜温度。从所述蒸发器2输出的氮气的温度仍然相对较低，在实际应用中，所要储存的物品可能无法承受低温，需要有一个加热装置对氮气加热以达到储存物品的温度要求，该温度一般在20～35℃，根据杀虫物品的种类和主要虫害来确定。

气密围护9通过管路连接到加热装置8。气密围护9是一种高气密性围护结构。在一些实施例中，气密围护9是气密帐篷。气密围护9的进气口出设有进气阀10，气密围护9的出气口设有出气阀11。向气密围护内充氮气时打开进气阀10和出气阀11，停止充气后关闭进气阀10和出气阀11以密封气密围护9。在一些实施例中，进气阀为球阀或角度阀，可以通过调节阀门的开度进一步调节进入气密围护的气体流量。

气密围护9内包括除氧装置12和控湿装置13。除氧装置12包括除氧剂和置物盒。除氧装置12内的除氧剂配置为可以将气密围护9内氧含量降至3％以下，优选的，将氧含量降至0.1％～1％，甚至0.1％及以下，并至少维持一个杀虫周期。除氧装置12内的置物盒，配置为可以接收控制信号，配合控制信号以处在开启或关闭的状态。在一些实施例中，当气密围护9内含氧量达到某一设定值，例如5％时，除氧装置12开启，在氧含量小于某一设定值，例如5％时，其持续开启。除氧装置12内的除氧剂的材料包括不限于铁系或维生素系类型除氧剂。这里除氧装置12的开启的设定值可以视所需氧含量以及主动降氧成本自行设定，通常设定值为1％～5％。在一些实施例中，除氧装置中的除氧剂只能使用一次，再次使用时需更换除氧剂。

控湿装置13设置在气密围护9中。控湿装置13包括控湿剂和置物盒。控湿装置13内的控湿剂配置为可以将气密围护9内湿度维持在某一特定范围。控湿装置13内的置物盒，配置为可以通过有线或无线的方式接收控制信号，配合控制信号以处在开启或关闭的状态。在一些实施例中，当气密围护9内含氧量达到5％时，控湿装置13开启，在氧含量小于5％时，其持续开启。控湿装置13内的控湿剂包括干燥剂和/或调湿剂。所述的干燥剂经配置能够吸收除氧剂吸氧过程中释放的水汽，将湿度控制在适宜范围内；所述的调湿剂既能吸湿又能放湿，经配置能够精确调节气密围护内的湿度。在一些实施例中，除氧装置中的除氧剂只能使用一次，再次使用时需更换除氧剂。在一些实施例中，除氧剂和控湿剂放置在一个置物盒中，并同时进行控置。

气密围护9内还包括氧检测器14以及温湿度检测器15。氧检测器14配置为检测气密围护9内氧气浓度。温湿度检测器15配置为检测气密围护9内温湿度值。

按图1将连接管路连好后，将需要杀虫的物品放到气密围护9内，并将气密围护9封闭，打开气密围护9出气阀11、进气阀10，之后将液化氮气罐1阀门慢慢打开，液氮通过蒸发器2汽化后通过流量计3，通过流量计3读取当前的氮气流量，根据杀虫空间大小调整液化氮气罐1阀门开度以调整气量，气体经过控湿装置4处理后再经过加热装置8把相对较冷的氮气气体加热后送入气密围护9内。在降氧过程中，控湿装置4会根据气密帐篷内部的温湿度传感器15检测的数值和相对湿度设定值对比，相应的控制加湿电磁阀5和除湿电磁阀6的状态：湿度检测值低于相对湿度设定值下限时，加湿电磁阀5打开，除湿电磁阀6关闭；当湿度检测值高于相对湿度设定值上限时，加湿电磁阀5关闭，除湿电磁阀6打开。在一些实施例中，将气密帐篷内的湿度控制在50％-60％。加热装置8包含温控功能，可以根据设定值将气体加热，持续输出一定温度的氮气，以提高气密围护内环境温度，进而提高低氧气调杀虫效率。与此同时，外置的氧检测仪的检测管路通过出气管路或检测口采气，检测气密帐篷9内的氧含量，直到氧含量降到设定值。在一些实施例中，该设定值为3％。当然可根据需要，在杀虫过程中氧检测仪可以持续对帐内气体进行实时监测。

氧气和湿度达到设定值后，关闭液化氮气罐1的阀门，停止充氮降氧的主动调控过程。此时除氧装置12和控湿装置13分别响应气密围护9内氧检测器14以及温湿度检测器15检测到的结果，分别开启，进入被动降氧模式，即除氧装置12进一步将气密围护内氧气浓度降至3％以下，甚至0.1％及以下。控湿装置13开启后维持气密围护9内湿度。

图1所示结构，其中氮气会在低温状态下先经过控湿装置4，再经过加热装置8。该结构的优点是进入气密围护的气体温度比较恒定，但是加湿装置、气体管道容易结露，产生不利影响。

本申请包括一种低氧气调杀虫系统，图2是根据本发明的一个实施例的一种氮气预加热低氧气调杀虫系统流程示意图，是在图1实施例的基础上，将加热装置8在所述控湿装置4和所述气密围护9之间，变更到所述蒸发器2和所述控湿装置4之间。这样调整之后，氮气会先经过加热装置8加热，达到一定温度后，再进入后续气体通路。这样的结构可以调节汽化后氮气的温度，避免液氮经汽化温度偏低而影响加湿和杀虫效果，同时避免流经的管路阀门、加湿装置等外表面结露，保证气体温度的恒定。

在实际应用中，氮气是否进行加热处理要视实际需求而定。本申请包括一种低氧气调杀虫系统，图3是根据本发明的一个实施例的一种低氧气调杀虫系统流程示意图，是在图1、图2实施例基础上，将加热装置8删除，或可在图1、图2中停止运行，使液氮经气化后直接进入气密围护9。图3所示结构可以应用在需要低温储藏的情况下，尤其适用于对热敏感的物品。

本发明所涉及低氧气调杀虫系统相较传统低氧气调杀虫，可以更快速、更高效的杀灭害虫。液化氮气具有纯度高，方便购买运输，操作简单，应对不同大小的容积可调节出口气量等特点。同时本发明解决了液化氮气汽化后，气体温湿度都很低的问题，可以根据不同储存物品选择不同温湿度，这样更利于文物和中药材等的保存。同时，本发明涉及低氧气调杀虫系统还包括除氧剂和控湿剂，能在快速除氧的基础上长时间保持低氧恒湿状态，进一步提高了杀虫效果。在氧含量大约为零的情况下，杀虫周期约2-7天即可以完成杀虫，效率大大提高。本发明所涉及杀虫周期不做时间限定，根据实际需求，例如虫子种类，可做适当更改。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。

Claims (10)

1.一种低氧气调杀虫系统，包括：

气密围护，放置待杀虫物品；

液氮气源；

蒸发器，其连接到所述液氮气源；

控湿装置，其连接到所述蒸发器，用以调节气密围护内的湿度；

其中，所述的液氮提供的氮气气源为主动降氧模式，使气密围护中的氧含量快速降至1％～5％。

2.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，其中杀虫系统进一步包括除氧剂，所述除氧剂以被动降氧模式，经配置由封闭状态转换到通气状态对气密围护空间继续降氧使氧含量降低至3％以下。

3.根据权利要求2所述的低氧气调杀虫系统，其中所述除氧剂能将氧含量降至3％以下，并可以维持一个杀虫周期。

4.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，进一步包括加热装置，其连接在所述控湿装置和所述气密围护之间，或者所述蒸发器和所述控湿装置之间，所述加热装置配置为用以调节氮气的温度。

5.根据权利要求4所述的低氧气调杀虫系统，其中所述加热装置经配置输出具有恒定温度的气体。

6.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，其中所述控湿装置包括加湿支路，所述控湿装置通过是否经过加湿支路加湿来控制所述气密围护内的湿度。

7.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，其中所述气密围护包括控湿剂，其经配置以将所述气密围护中的湿度维持在预设范围。

8.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，进一步包括流量计，其经配置以连接在所述蒸发器和所述控湿装置之间。

9.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，其中氧含量检测装置，其经配置以监视所述气密围护中的氧含量。

10.根据权利要求1所述的低氧气调杀虫系统，其中所述气密围护为刚性结构或柔性结构。

Images