CN113447333A - 一种不溶污秽积污装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不溶污秽积污装置和方法,本发明装置包括:积污箱、通风管道、漏污装置、风机;所述积污箱内放置积污样品;所述通风管道一端与所述风机的出风口连通,另一端与所述积污箱的连通口连通;所述漏污装置与所述通风管道固定且连通,所述漏污装置中放置不溶污秽粒子,并用于将不溶污秽粒子均匀投入所述通风管道;所述风机用于产生均匀气流,所述气流将漏进所述通风管道的不溶污秽粒子吹散,并将分散的不溶污秽粒子送进所述积污箱中。本发明能适用于小表面、复杂表面和憎水性表面积污样品表面的不溶污秽积污需要,可保证不溶污秽粒子的均匀性和积污一致性,并能实现定量积污。
Description
技术领域
本发明涉及积污技术领域,尤其涉及一种不溶污秽积污装置和方法。
背景技术
目前不溶污秽积累通常采用固体涂层法,包括浸污法、喷污法、浇污法、定量涂刷法等,上述方法都是将不溶污秽粒子与去离子水混合配制成污液,再利用不同方式覆盖在积污样品表面,干燥后形成干燥的污层。
固体涂层法主要存在以下问题:1)混合配制形成的污液是悬浊液,停止搅拌易形成沉淀,致使污液内不溶污秽粒子分布不均匀,污液自身均匀性较差;2)为提高污液自身均匀性,在染污的同时必须持续搅拌污液,人工操作难度大,导致积污一致性差;3)对表面结构复杂且空间狭小的积污样品,定量涂刷法难以将污液均匀涂覆在样品表面;而对憎水性表面的积污样品,浸污法与浇污法会在样品表面形成一个个团聚的大液滴,无法形成连续的液膜而难以有效积污,故固体涂层法仅适用于大型样品,难以满足对小表面样品、复杂表面样品、憎水性表面样品的积污需要。
发明内容
本发明提供了一种不溶污秽积污装置和方法,解决了不溶污秽粒子的均匀性分散问题和对小表面、复杂表面和憎水性积污样品表面的均匀定量附着问题。
本发明一方面提供了一种不溶污秽积污装置,包括:积污箱、通风管道、漏污装置、风机;
所述积污箱内放置积污样品;
所述通风管道一端与所述风机的出风口连通,另一端与所述积污箱的连通口连通;
所述漏污装置与所述通风管道固定且连通,所述漏污装置中放置不溶污秽粒子,并用于将不溶污秽粒子均匀投入所述通风管道;
所述风机用于产生均匀气流,所述气流将漏进所述通风管道的不溶污秽粒子吹散,并将分散的不溶污秽粒子送进所述积污箱中。
优选地,所述积污样品放置在靠近所述积污箱的连通口一侧,具体为距离箱体连通口侧的1/2~1/3箱体长度范围内。
优选地,所述漏污装置位于所述通风管道的中部,具体为管道居中1/2或居中1/3长度范围内。
优选地,所述通风管道与所述积污箱的连通口高于积污样品,与所述风机出风口处于同一高度。
优选地,所述积污箱箱体上设有可开闭的密封盖。
优选地,所述风机固定在置物台上。
优选地,所述漏污装置包括漏管、漏斗、支架和振动机,所述漏管一端与所述漏斗连通,另一端与所述通风管道连通,所述漏斗固定在所述支架上,所述振动机固定在所述支架上。
优选地,所述漏污装置还包括减振装置,所述振动机通过所述减振装置与所述支架固定,所述支架放置在所述减振装置上。
本发明另一方面提供了一种不溶污秽积污方法,使用前述不溶污秽积污装置在积污样品表面沉积不溶污秽粒子。
优选地,所述积污方法具体步骤为:
(1)将质量为m的不溶污秽粒子放置在漏污装置中,启动漏污装置和风机;
(2)待漏污装置中的不溶污秽粒子全部掉落后,关闭漏污装置和风机,静置待所述积污箱内的不溶污秽粒子沉降完毕;
(3)称量积污样品第一积污表面的不溶污秽粒子质量为m0;
(4)若要求积污样品第一积污表面的积污质量为M,则初始放入漏污装置中的不溶污秽粒子总质量G=M×m/m0,积污次数n=G/m,若n为整数,继续重复执行n-1次步骤(1)~(2),然后执行步骤(6);若n为非整数,取小于n的最大整数为n1,继续重复执行n1-1次步骤(1)~(2),然后执行步骤(5);
(5)获取质量为G-n1×m的不溶污秽粒子,并放置在漏污装置中,启动漏污装置和风机,然后执行步骤(2);
(6)待积污样品第一积污表面完成积污质量M后取出,利用加湿设备将积污样品加湿,然后再烘干积污样品,完成积污样品第一积污表面的积污,判断积污样品的所有积污表面是否完成积污,若否,则继续执行步骤(7);
(7)将积污样品第二积污表面向上放置在积污箱内,重新执行步骤(1)~(6),直至积污样品的所有积污表面完成积污。
从以上发明内容可以看出,本发明具有以下优点:
本发明整体上提供了一种不溶污秽积污装置,包括积污箱、通风管道、漏污装置、风机;所述积污箱内放置积污样品;所述通风管道一端与所述风机的出风口连通,另一端与所述积污箱的连通口连通;所述漏污装置与所述通风管道固定且连通,所述漏污装置中放置不溶污秽粒子,并用于将不溶污秽粒子均匀投入所述通风管道;所述风机用于产生均匀气流,所述气流将漏进所述通风管道的不溶污秽粒子吹散,并将分散的不溶污秽粒子送进所述积污箱中,与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、通过漏污装置将不溶污秽粒子缓慢匀速地漏进通气管道中,保证不溶污秽粒子均匀掉落,并通过风机和通风管道产生的气流充分分散不溶污秽粒子,并使其沉积在积污样品表面,保证了积污的均匀性,可适用于小表面、复杂表面和憎水性表面积污样品表面的不溶污秽积污。
2、通过定量改变放入漏污装置中的初始不溶污秽粒子质量来控制积污样品表面的积污质量,实现了积污样品表面的定量积污。
附图说明
图1为一种不溶污秽积污装置结构图。
附图标记说明:
积污箱1,积污样品2,通气管道3,漏管装置4,风机5,密封盖6,连通口7,置物台8,漏管41,漏斗42,支架43,振动机44,减振装置45,第一减振装置451,第二减振装置452。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,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,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。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它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“水平”、“竖直”、“长度”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连通”、“固定”、“设置”、“均匀”、“匀速”应做广义理解,例如,可以是固定连通,也可以是可拆卸连通,或一体地连通;可以是机械连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通,可以是相同的速度,也可以是相同的平均速度。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1,图1为本发明提供的一种不溶污秽积污装置的实施例结构图。
在本实施例中,一种不溶污秽积污装置,包括:积污箱1、通风管道3、漏污装置4、风机5,所述积污箱1内放置积污样品2;所述通风管道3一端与所述风机5的出风口连通,所述通风管道3的另一端与所述积污箱1的连通口7连通;所述漏污装置4固定在所述通风管道3管壁上方且连通,所述漏污装置4用于放置不溶污秽粒子,并用于将不溶污秽粒子均匀投入所述通风管道3;所述风机5用于产生均匀气流,所述气流将漏进所述通风管道3的不溶污秽粒子吹散,并将分散的不溶污秽粒子送进所述积污箱1中,所述不溶污秽粒子在积污箱1中缓慢均匀沉降,实现对积污样品2的均匀积污。通过通风管道3的长度可以调节不溶污秽粒子的分散时间和距离,控制扩散传输方向,进一步改善积污效果。
进一步,所述积污样品2放置在靠近所述积污箱1的连通口7一侧,具体为距离箱体连通口侧的1/2~1/3箱体长度范围内,从而避免污秽粒子随气流进入积污箱1后,与积污箱1远离箱体连通口侧的侧壁发生碰撞,而导致均匀性相对较差的问题,在另一个实施例中,优选将积污样品1放置在具体为距离箱体连通口7侧的1/3箱体长度处,从而获得分布均匀性较好的不溶污秽粒子及沉降效果。
进一步,所述漏污装置4位于所述通风管道3的中部,具体为管道居中1/2或居中1/3长度范围内,优选为管道居中1/3长度范围内。与所述风机5出风口保持距离,避免气流过大导致不溶污秽粒子无法掉落,同时,与所述积污箱1保持距离以延长不溶污秽粒子的分散路途和分散时间,以使不溶污秽粒子充分分散地进入所述积污箱1。
进一步,所述通风管道3与所述积污箱1的连通口7高于积污样品2,与所述风机5出风口处于同一高度,使得通风风道3水平设置,在通风管道3里形成与水平线平行的均匀气流,带动不溶污秽粒子向积污箱1移动后,从积污箱1的连通口7吹出,而连通口7高于积污样品2,从而为不溶污秽粒子粒子提供沉降的高度空间。
进一步,所述积污箱1箱体上设有可开闭的密封盖6,方便积污样品的取放,同时也能提供独立的积污空间,避免积污过程中与外界环境连通造成环境污染。
进一步,所述风机5固定在置物台8上。
进一步,所述漏污装置4包括漏管41、漏斗42、支架43和振动机44,所述漏管41一端与所述漏斗42连通,另一端与所述通风管道3连通,所述漏斗42固定在所述支架43上,所述振动机44固定在所述支架43上。保持相同振动频率和振幅的振动可使所述漏污装置4中的不溶污秽粒子缓慢匀速地漏进所述通气管道3中,保证了不溶污秽粒子均匀进入所述积污箱1中。
在更优选的实施例中,所述漏污装置4还包括减振装置45,所述振动机44通过第一减振装置451与所述支架43固定,所述支架43放置在第二减振装置452上。设置所述减振装置45固定所述振动机44和所述支架43,避免了所述振动机44剧烈振动引起装置中各部件的松动,提高了积污过程中装置的稳定性,保证了积污的一致性。
在更优选的实施例中,所述减振装置45为缓冲垫。
本申请另一种实施例提供了一种不溶污秽积污方法,使用前述任一实施例所述的不溶污秽积污装置在积污样品表面沉积不溶污秽粒子。
具体参见图1,使用前述实施例中不溶污秽积污装置的一个应用方法,包括如下步骤:
(1)将质量为m的不溶污秽粒子放置在漏污装置中,启动振动机和风机;
(2)待漏污装置中的不溶污秽粒子全部掉落后,关闭振动机和风机,静置待所述积污箱内的不溶污秽粒子沉降完毕,漏污时间为t0,静置时间为t1;
(3)称量积污样品第一积污表面的不溶污秽粒子质量为m0,即m0是在不溶污秽粉末质量为m,漏污时间为t0,静置时间为t1的条件下取得的;
(4)若要求积污样品第一积污表面的积污质量为M,则初始放入漏污装置中的不溶污秽粒子总质量G=M×m/m0,积污次数n=G/m,若n为整数,继续重复执行n-1次步骤(1)~(2),然后执行步骤(6);若n为非整数,取小于n的最大整数为n1,继续重复执行n1-1次步骤(1)~(2),然后执行步骤(5);
(5)获取质量为G-n1×m的不溶污秽粒子,并放置在漏斗中,启动振动机和风机,然后执行步骤(2);
(6)待积污样品第一积污表面完成积污质量M后取出,利用加湿设备将积污样品加湿,然后再烘干积污样品,完成积污样品第一积污表面的积污,判断积污样品的所有积污表面是否完成积污,若否,则继续执行步骤(7);
(7)将积污样品第二积污表面向上放置在积污箱内,重新执行步骤(1)~(6),直至积污样品的所有积污表面完成积污。
进一步,所述步骤(6)中的所述加湿设备是雾化器或加湿器。通过应用前述积污装置实施例的积污方法,相对于现有技术有以下有益效果:
1、适用范围广:通过所述风机和所述通风管道产生充分分散的不溶污秽粒子,并使其沉积在样品表面,能够适用于小表面、复杂表面和憎水性表面积污样品表面的不溶污秽积污需要。
2、实现不溶污秽粒子的定量积污:通过改变初始放入所述漏污装置中的不溶污秽粒子质量,实现积污样品表面的最终积污量,且通过多次条件设置相同的积污操作,减小了积污误差,提高了积污地准确性。
3、能够保证不溶污秽粒子的均匀性和积污一致性:通过振动使所述漏污装置中的不溶污秽粒子缓慢匀速地漏进所述通气管道中,保证了不溶污秽粒子均匀进入所述积污箱中;通过所述减振装置固定所述振动机和所述支架,避免了剧烈振动引起装置中各部件的松动,提高了积污过程中装置的稳定性,保证了积污的一致性。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种不溶污秽积污装置,其特征在于,包括积污箱、通风管道、漏污装置、风机;
所述积污箱内放置积污样品;
所述通风管道一端与所述风机的出风口连通,另一端与所述积污箱的连通口连通;
所述漏污装置与所述通风管道固定且连通,所述漏污装置中放置不溶污秽粒子,并用于将不溶污秽粒子均匀投入所述通风管道;
所述风机用于产生均匀气流,所述气流将漏进所述通风管道的不溶污秽粒子吹散,并将分散的不溶污秽粒子送进所述积污箱中。
2.根据权利要求1所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述积污样品放置在靠近所述积污箱的连通口一侧,具体为距离箱体连通口侧的1/2~1/3箱体长度范围内。
3.根据权利要求1所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述漏污装置位于所述通风管道的中部,具体为管道居中1/2或居中1/3长度范围内。
4.根据权利要求1所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述通风管道与所述积污箱的连通口高于积污样品,与所述风机出风口处于同一高度。
5.根据权利要求1所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述积污箱箱体上设有可开闭的密封盖。
6.根据权利要求1所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述风机固定在置物台上。
7.根据权利要求1所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述漏污装置包括漏管、漏斗、支架和振动机,所述漏管一端与所述漏斗连通,另一端与所述通风管道连通,所述漏斗固定在所述支架上,所述振动机固定在所述支架上。
8.根据权利要求7所述的一种不溶污秽积污装置,其特征在于,所述漏污装置还包括减振装置,所述振动机通过所述减振装置与所述支架固定,所述支架放置在所述减振装置上。
9.一种不溶污秽积污方法,其特征在于,使用根据权利要求1至8中任一权利要求所述的不溶污秽积污装置在积污样品表面沉积不溶污秽粒子。
10.根据权利要求9所述的一种不溶污秽积污方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将质量为m的不溶污秽粒子放置在漏污装置中,启动漏污装置和风机;
(2)待漏污装置中的不溶污秽粒子全部掉落后,关闭漏污装置和风机,静置待所述积污箱内的不溶污秽粒子沉降完毕;
(3)称量积污样品第一积污表面的不溶污秽粒子质量为m0;
(4)若要求积污样品第一积污表面的积污质量为M,则初始放入漏污装置中的不溶污秽粒子总质量G=M×m/m0,积污次数n=G/m,若n为整数,继续重复执行n-1次步骤(1)~(2),然后执行步骤(6);若n为非整数,取小于n的最大整数为n1,继续重复执行n1-1次步骤(1)~(2),然后执行步骤(5);
(5)获取质量为G-n1×m的不溶污秽粒子,并放置在漏污装置中,启动漏污装置和风机,然后执行步骤(2);
(6)待积污样品第一积污表面完成积污质量M后取出,利用加湿设备将积污样品加湿,然后再烘干积污样品,完成积污样品第一积污表面的积污,判断积污样品的所有积污表面是否完成积污,若否,则继续执行步骤(7);
(7)将积污样品第二积污表面向上放置在积污箱内,重新执行步骤(1)~(6),直至积污样品的所有积污表面完成积污。
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