CN203587373U - 环境测试舱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环境测试舱，它主要由外舱和嵌套于外舱的内舱及内外舱相通的循环系统组，其外舱上设有通过管道相连的第一外舱出风口A、第一外舱进风口F形成外循环系统；内舱上设有通过管道相连的内舱出风口G、内舱进风口I形成内循环系统；外舱与内舱通过管道相连实现外循环系统与内循环系统的连通；在内循环系统上还并联净化组件测试系统；外循环系统与新风系统连通；内循环系统还与排气系统连接，内循环系统设有设有采样口、污染物发生装置；本实用新型利用空气处理系统，可以在测试前对进入作为测试场所的内舱的空气进行处理，使测试用的空气符合预设要求，从而实现统一、标准、准确、高效的测试空气净化产品性能的目的。

Description

环境测试舱

技术领域：

本实用新型涉及一种测试系统，尤其涉及一种能模拟受到污染的室内空气环境、对空气净化装置性能进行测试、评价的环境测试舱。

背景技术：

由于经济的发展和生活水平的提高，人们对室内居室美化的要求越来越高，在室内大量使用装饰装修材料，致使室内空气污染问题越来越严重，因此科学家和公众也越来越关注此类问题。随之，各种空气净化装置应运而生，并越来越受到重视，空气净化装置是改善室内空气品质的常用设备。市场上出现的空气净化器形式多种多样，按净化原理可分为物理吸附过滤产品、化学分解和光催化氧化产品、微生物分解原理产品、多种复合原理净化产品等，种类如此之多的净化产品质量与净化效果参差不齐，且国内外尚没有统一的测试标准和净化效果评价标准予以规范。为此，搭建一座用于测试空气净化装置性能的环境测试舱势在必行。

发明人发现目前环境测试舱的研究方向多停留在测定室内装饰装修材料和产品中有机物的释放规律方面，对空气净化装置测试用舱的研究尚无报道。而现有的测试舱各项指标参数并不适用空气净化装置的性能测试，其不能很好地模拟受到污染的室内环境，无法为不同的空气净化装置提供统一的测试条件，从而无法有效地评价空气净化装置的净化效果。

为此，如何尽快搭建一座用于测试空气净化装置净化性能的环境测试舱，有效评价空气净化装置对于各种污染物的净化效果，成为函待解决的问题。

发明内容：

为了解决目前市场上多种空气净化装置的净化性能缺乏有效的测试标准环境进行测试和评价的问题，本实用新型的目的是建立一种统一、标准、准确、高效的测试空气净化产品性能的环境测试舱；从而促进目前的空气净化器产品测试技术发展、提高净化组件净化性能及提高对化合材料污染物释放含量测试设备的水平。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种环境测试舱，它主要由外舱和嵌套于外舱内的内舱及内外舱相通的循环系统组，其外舱通过自身的进、出风口及连接进、出风口的管道使外舱内、外形成一对空气进行过滤、调温、调湿的外循环系统；内舱通过自身的进、出风口及连接进、出风口的管道使内舱内、外形成对空气进行净化的内循环系统；外循环系统与内循环系统相连使内循环系统对由外循环系统进来的经过过滤、调温、调湿的空气进行过滤净化；在内循环系统上还并联净化组件测试系统以进行净化组件性能测试；外循环系统与新风系统相连；内循环系统还与排气系统连接，内循环系统还连有采样系统，内循环系统内还设有污染物发生系统。

所述的外循环系统包括：设在外舱上的第一外舱出风口A、第一外舱进风口F，第一外舱出风口A、第一外舱进风口F通过管道相连使外舱内外相连形成外循环系统，在外循环系统上设有一调速风机和调节空气温度、湿度和新风的空气调节装置；内循环系统包括设在内舱上的第一内舱出风口G、内舱进风口I；第一内舱出风口G和内舱进风口I通过管道相连使内舱内、外相连形成内循环系统；在外舱上还设有第二外舱出风口H、第二外舱出风口H通过外舱出风阀与内循环系统相连实现外循环系统与内循环系统的相连；在内循环系统上还连接有第二调速电机、流量计及气体净化过滤组件，在内循环系统上还设有与气体净化过滤组件并联的组件进风阀、组件出风阀以备与被测净化组件相连；外循环系统还通过新风送风阀与新风进风口E相连；内舱上还设有第二内舱出风口D，第二内舱出风口D通过外舱进风阀、第二外舱进风口B与外循环系统相连；第二内舱出风口D还通过由出风阀、活性炭吸附装置、出风口C组成的排气系统与大气相连；采样系统采样口设在内舱上、污染物发生系统的污染物发生装置设在内舱内。

所述的空气调节装置由依次连接的第一初效过滤器、制冷装置、加热装置、加湿装置组成，第一初效过滤器通过第三气动阀与新风进风口E相连，第一初效过滤器适用于空调系统的初级过滤，主要用于过滤 5μm以上尘埃粒子。

所述的气体净化过滤组件包括依次连接的第七气动阀、第二初效过滤器、化学过滤器、高效过滤器和第八气动阀；第二初效过滤器适用于空调系统的初级过滤，主要用于过滤 5μm以上尘埃粒子；化学过滤器主要用于处理空气中恶臭，有毒有害及腐蚀性气体的新型的空气净化器；高效过滤器主要用于捕集0.5um以下的颗粒灰尘及各种悬浮物、采用超细玻璃纤维纸作滤料，胶版纸、铝膜等材料作分割板，与木框铝合金胶合而成。

所述的外舱内设有涡轮风机用于搅匀空气并使其流动，内舱内设有风扇用于增大舱内空气流速，使污染物均匀分布于整个测试空间，增加了单点采样结果的可靠性。

所述的外舱的舱体由多块库板用卡扣方式连接，缝隙用聚四氟乙烯条密封，舱壁间填充绝缘保温材料；内舱由多块不锈钢焊接连接，内壁为抛光不锈钢表面。

本实用新型的积极效果是：

利用空气处理系统，可以在测试前对进入作为测试场所的内舱的空气进行处理，使测试用的空气符合预设要求，避免了不适宜的空气对测试效果的影响；且利用内舱嵌套于外舱的双舱结构及选择性地相连空气处理系统和内舱或者连接空气处理系统和外舱，可实现对空气循环的管路进行选择，独立地进行空气在内舱与空气处理系统中循环的内循环或空气在外舱与空气处理系统中循环的外循环，从而可通过调节外舱中空气的参数如温度来间接控制内舱中空气的参数如温湿度，防止由于直接对内舱气体的加热或增湿等行为造成的内舱空气中的污染物组分变化；本环境测试舱能较好地模拟实际中受污染的室内环境，对影响空气净化装置性能测试的各影响因素进行了精确控制，能更客观，有效地进行空气净化产品的性能测试，使评价结果更加准确，从而实现统一、标准、准确、高效的测试空气净化产品性能的目的。

附图说明：

图1为本实用新型的原理结构示意图；

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

由图1可以看出：环境测试舱系统的内舱2嵌套于外舱1内；外舱1的舱体由多块库板用卡扣方式连接，缝隙用聚四氟乙烯条密封，舱壁间填充绝缘保温材料；内舱2的由多块不锈钢焊接连接，内壁为抛光不锈钢表面。

外舱1舱体连接第一外舱出风口A，第一外舱出风口A通过管道与第一调速风机3连接，第一调速风机3通过管道与第一初效过滤器5相连，第一初效过滤器5通过第三气动阀4与新风进风口E相连，第一初效过滤器5通过管道与制冷装置6相连，制冷装置6通过管道与加热装置7相连，加热装置7通过管道与第一外舱进风口F相连；第一外舱出风口A与外舱1内部空间相通，第一外舱进风口F与外舱1内部空间相通。当控制系统启动调速电机3使外舱1内空气进入管道，系统启动制冷装置6或加热装置7可控制管道内空气的温度，从而实现对外舱1内部空气温度的控制。系统开启第三气动阀4可引进新风到外舱1空间内；外舱1内部的涡轮风机25可使舱内空气搅匀并使其流动。

  由图1还可以看出：内舱2舱体与第一内舱出风口G连接，第一内舱出风口G通过管道与气动阀11相连，第四气动阀11通过管道与第二调速电机12相连，第二调速电机12通过管道与流量计14相连，流量计14通过管道与第七气动阀16相连，第七气动阀16通过管道与第二初效过滤器17相连，第二初效过滤器17通过管道与化学过滤器18相连，化学过滤器18通过管道与高效过滤器19相连，高效过滤器19通过管道与第八气动阀20相连，第八气动阀20通过管道与内舱进风口I相连；第六气动阀15通过管道与流量计14、第七气动阀16和被测净化组件22相连，第九气动阀21通过管道与第八气动阀20、内舱进风口I和被测净化组件22相连，内舱进风口I与内舱2舱体相连。

由图1还可以看出：内舱2舱体内部空间顶部风扇10用于增大舱内空气流速，可使污染物均匀分布于整个测试空间；污染物发生装置23用于定量发生污染物，所述污染物发生装置采用RS485总线的通讯方式，通过接收控制系统发送的指令进行定量污染物的发生；采样口24外接采样装置，对内舱中的空气进行采样，所述采样口24具有进气口28和回气口29，采样口24同时具有进气口28和回气口29，可避免由压力变化而产生的负压，有效的避免了因此造成的舱体泄漏。

  测试前，通过计算机设置内舱2的温度参数，打开第三气动阀4、第五气动阀13、第七气动阀16、第八气动阀20、第二气动阀9，开启第一调速风机3、第二调速风机12、加热装置7、加湿装置27，空气由第一外舱出风口A进入循环，依次经过调速风机3、第一初效过滤器5、制冷装置6、加热装置7、加湿装置27、第一外舱进风口F回到外舱1内部空间，该循环称外循环。同时打开第五气动阀13、过滤器进风阀16、过滤器出风阀，开启第二调速风机12，空气由第二外舱出风口H进入循环，依次经过第五气动阀13、第二调速风机12，在通过流量计14控制流量后，由第二初效过滤器17、化学过滤器18、高效过滤器19，分别将空气中的颗粒物、多种化学污染物除去；最终，洁净的空气经过滤出风口20、内舱进风口I送至内舱中，供测试使用，该循环称内外循环；同时由于内舱进入洁净空气，导致舱内气压增大，舱内气体通过第二内舱出风口D、第二气动阀9和第二外舱进风口B进入外舱内部空间。当内舱温湿度达到要求后，关闭第二调速风机12、第五气动阀13、第七气动阀16、第八气动阀20、第二气动阀9，此时上述外循环继续运行，用于间接控制内舱2温度和湿度的恒定，防止由直接改变内舱气体的温度，对空气中各污染物组分造成影响；

  待内舱2温湿度恒定后，控制系统发送指令控制污染物发生装置23，定量发生污染物，同时开启电扇10，舱内气体流动，空气均匀分布于整个测试空间。待一定量污染物进入内舱后，关闭污染物发生装置，停止发生污染物。稳定一段时间后，开始测试。通过采样口24采集内舱2中受污染的空气，测试该空气的污染物浓度，可获得内舱中受污染空气的起始浓度，然后，在空气净化器工作预定的时间后，再通过采样口采集内舱中经空气净化器净化过的空气，测试该净化后的空气所含污染物的浓度，经比较该起始浓度和净化后的浓度，可获得该空气净化装置的净化效率，并进而可对该空气净化装置的性能进行评价。

  测试完毕后，打开第五气动阀13、过滤器进风阀16、过滤器出风阀，开启第二调速风机12，可清洁系统内气体，使舱内本底浓度值降至符合标准中限值，这样避免了直接开启舱门时由于舱内浓度过高，可能造成的人员中毒、环境污染等问题。

  进一步，结合上述实施例的环境测试舱对如何利用上述实施例的环境测试舱获得净化组件的测试环境进行更详细的解释：

  使用上述内舱温湿度的控制方法进行控制 ，待内舱2温湿度恒定后，控制系统发送指令控制污染物发生装置23，定量发生污染物，同时开启电扇10，舱内气体流动，是空气均匀分布于整个测试空间。待一定量污染物进入内舱后，关闭污染物发生装置，停止发生污染物。稳定一段时间后，开始测试。通过采样口24采集内舱2中受污染的空气，测试该空气的污染物浓度，可获得内舱中受污染空气的起始浓度，然后，安装被测净化组件22，打开第四气动阀11、第六气动阀15、第九气动阀21，开启第二调速风机12，气体经过第一内舱出风口、第四气动阀11、第二调速风机12，在通过流量计14控制流量后，经过第六气动阀15、被测净化组件22、第九气动阀21，进入内舱舱体，该循环称内循环。测试的过程中，可每间隔预定的时间段采集一次内舱中的空气，如每间隔一小时采集一次内舱中的空气，以测试净化组件工作不同时间长度后的工作效率。

  测试完毕后，打开过了进风阀16、第八气动阀20，使气体通过第二初效过滤器17、化学过滤器18、高效过滤器19，清洁系统内气体，使舱内本底浓度值降至符合标准中限值，这样避免了直接开启舱门时由于舱内浓度过高，可能造成的人员中毒、环境污染等问题。

进一步，结合上述实施例的环境测试舱对如何利用上述实施例的环境测试舱获得化合材料污染物释放的测试环境进行更详细的解释： 

测试前，通过控制系统设置内舱2的温度，打开第三气动阀4、第五气动阀13、第七气动阀16、第八气动阀20、第一气动阀8，开启第一调速风机3、第二调速风机12、加热装置7、加湿装置27，空气由第一外舱出风口A进入循环，依次经过调速风机3、第一初效过滤器5、制冷装置6、加热装置7、加湿装置27、第一外舱进风口F回到外舱1内部空间，该循环称外循环。同时打开第五气动阀13、过滤器进风阀16、过滤器出风阀，开启第二调速风机12，空气由第二外舱出风口进入循环，依次经过第五气动阀13、第二调速风机12，在通过流量计14控制流量后，由第二初效过滤器17、化学过滤器18、高效过滤器19，分别将空气中的颗粒物、多种化学污染物除去；最终，洁净的空气经过滤出风口20、内舱进风口I送至内舱中，供测试使用，该循环称内外循环；同时由于内舱进入洁净空气，导致舱内气压增大，舱内气体通过第二内舱出风口D、第一气动阀8、活性炭吸附装置26和出风口B排到大气中。当内舱温湿度达到要求后，将要测试的化合材料放进内舱2中，按照系统设置内舱2的新风量，调节第二调速电机12的送风量，进行测试。测试的过程中，可每间隔预定的时间段采集一次内舱中的空气，以测化合材料在不同时间长度后污染物的释放效。

测试完毕后， 调节第二调速电机12增大内舱2的新风量，使内舱2内的污染气体通过第二内舱出风口D、第一气动阀8，在经过活性炭吸附装置26的过滤吸附，然后通过出气口C排在大气中。然后将被测材料移出舱体，关闭舱门。

从而，本使用新型的技术方案能够较好的模拟以上所述的三种测试环境，能客观、有效地进行空气净化器及净化组件产品的性能测试。

Claims (5)

1.一种环境测试舱，它主要由外舱（1）和嵌套于外舱的内舱（2）及内外舱相通的循环系统组，其特征在于：外舱（1）上设有第一外舱出风口A、第一外舱进风口F，第一外舱出风口A、第一外舱进风口F通过管道相连使外舱内、外形成一外循环系统，在管道上设有一调速风机（3）和调节空气温度、湿度和新风的空气调节装置；在内舱（2）上设有第一内舱出风口G、内舱进风口I；第一内舱出风口G和内舱进风口I通过管道相连使内舱（2）内、外相连形成内循环系统；在外舱（1）上还设有第二外舱出风口H、第二外舱出风口H通过外舱出风阀（13）与内循环系统相连实现外循环系统与内循环系统的相连；在内循环系统上还连接有第二调速电机（12）、流量计（14）及气体净化过滤组件，在内循环系统上还设有与气体净化过滤组件并联以备与被测净化组件相连的组件进风阀（15）、组件出风阀（21）；外循环系统通过新风送风阀（4）与新风进风口E相连；内舱上设有第二内舱出风口D，第二内舱出风口D通过外舱进风阀（9）、第二外舱进风口B与外循环系统相连；第二内舱出风口D还通过出风阀（8）、活性炭吸附装置（26）、出风口C与大气相连；内舱上还设有采样口（24）、内舱内设有污染物发生装置（23）。

2.根据权利要求1所述的环境测试舱，其特征在于：所述的空气调节装置由依次连接的第一初效过滤器（5）、制冷装置（6）、加热装置（7）、加湿装置（27）组成，第一初效过滤器（5）通过新风送风阀（4）与新风进风口E相连。

3.根据权利要求2所述的环境测试舱，其特征在于：所述的气体净化过滤组件包括依次连接的过滤进风阀（16）、第二初效过滤器（17）、化学过滤器（18）、高效过滤器（19）和过滤出风阀（20）。

4.根据权利要求3所述的环境测试舱，其特征在于：所述的外舱（1）内设有搅匀空气并使其流动的涡轮风机（25），内舱（2）内设有用于增大舱内空气流速，可使污染物均匀分布于整个测试空间，增加了单点采样结果的可靠性风扇（10）。

5.根据权利要求4所述的环境测试舱，其特征在于：所述的外舱（1）的舱体由多块库板用卡扣方式相连，缝隙用聚四氟乙烯条密封，舱壁间填充绝缘保温材料；内舱（2）由多块不锈钢焊接相连，内壁为抛光不锈钢表面。

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