CN206876536U - 雾霾模拟动物实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的雾霾模拟动物实验装置，包括依次连通的雾霾产生装置、雾霾模拟环境染毒装置及雾霾检测装置，雾霾检测装置通过导线连接有计算机信号交互反馈控制装置，雾霾检测装置包括第一气体取样管及第二气体取样管，第一气体取样管的一端与雾霾模拟环境染毒装置连通，第一气体取样管的另一端连接有第一气体收集器，第一气体收集器通过管道连接有大气质量检测仪，第二气体取样管的一端与雾霾产生装置连通，第二气体取样管的另一端连接有第二气体收集器，第二气体收集器通过管道与大气质量检测仪连接。本实用新型可以模拟产生雾霾天气的气象及污染条件，如：汽车尾气、燃烧废气等，用于进行长周期、重度雾霾环境的模拟以及相关的动物实验。
Description
技术领域
本实用新型属于大气环境研究设备技术领域，具体涉及雾霾模拟动物实验装置。
背景技术
近年来工业污染等导致雾霾繁现，导致咽喉炎、肺气肿、哮喘、鼻炎、支气管炎等疾病呈高发趋势。雾霾作为一种气固液多相体，含有数百种大气化学颗粒物质，如何探索雾霾形成的因素、提供可靠的模拟方法和实现装置，并进一步研究雾霾环境潜在危害越来越引起人们的关注。相对与针对性研究大气中分子反应和光化学作用等微观领域变化的大型雾霾设备，可用于动物实验的小型雾霾环境模拟装置品种少，而且存在功能简单、数据不准确等缺陷。
申请号为2016100308882的中国专利文献公开了一种雾霾环境模拟与监测装置，装置分为两个箱体中间用木板和铁丝网分隔，一个箱子燃烧产生固体颗粒物气溶胶后通到另一个箱子。该装置整体组成比较理想化，成分简单，不能够接近真实的复杂成分的雾霾状态，实验动物生存条件差，干扰因素较多，实验数据不精确等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供雾霾模拟动物实验装置，制备真实雾霾复杂成分特性的，稳定可控的雾霾环境，同时为实验动物提供良好的生存环境，减少实验过程中的干扰因素。
本实用新型所采用的技术方案是：雾霾模拟动物实验装置，包括依次连通的雾霾产生装置、雾霾模拟环境染毒装置及雾霾检测装置，雾霾检测装置通过导线连接有计算机信号交互反馈控制装置，雾霾检测装置包括第一气体取样管及第二气体取样管，第一气体取样管的一端与雾霾模拟环境染毒装置连通，第一气体取样管的另一端连接有第一气体收集器，第一气体收集器通过管道连接有大气质量检测仪，第二气体取样管的一端与雾霾产生装置连通，第二气体取样管的另一端连接有第二气体收集器，第二气体收集器通过管道与大气质量检测仪连接，大气质量检测仪通过导线与所述计算机信号交互反馈控制装置连接。
本实用新型的特点还在于，
雾霾产生装置包括雾霾成分陈化器、粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置及燃烧废气产生装置，粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置及燃烧废气产生装置的出气口分别通过管道与雾霾成分陈化器保持连通，雾霾产生装置还包括空气泵，空气泵的出气口通过管道分别与粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置及燃烧废气产生装置的进气口连通，雾霾成分陈化器通过管道与所述雾霾模拟环境染毒装置连通；粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置及燃烧废气产生装置的进气口处均设有气源净化装置；粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置及燃烧废气产生装置的出气口处均设有控制流量的电磁阀，粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置及燃烧废气产生装置分别与雾霾成分陈化器连通的管道上设有控制启闭的电磁阀。
燃烧废气产生装置包括壳体，壳体内壁上设有电热点火装置，壳体内部还设有燃烧腔，壳体外壁上还设有气体冷凝干燥管，气体冷凝干燥管包括水平放置的管体，管体的一端设有燃烧废气进气口，燃烧废气进气口通过管道与壳体连通，管体的另一端设有燃烧废气出气口，燃烧废气出气口通过管道与雾霾成分陈化器连通，管体外壁的顶部设有半导体制冷片，管体底部设有冷凝液排液管。
超声波水雾气溶胶产生装置包括超声波水雾气溶胶产生装置外壳，超声波水雾气溶胶产生装置外壳内部设有超声波雾化器，超声波雾化器上设有加料管道，加料管道的一端与超声波雾化器连通，加料管道的另一端穿过超声波水雾气溶胶产生装置外壳，超声波水雾气溶胶产生装置外壳上连接有空气输入管道，超声波水雾气溶胶产生装置外壳通过空气输入管道与空气泵的出气口连通，超声波水雾气溶胶产生装置外壳还连接有气溶胶输出管道，超声波水雾气溶胶产生装置外壳通过气溶胶输出管道与雾霾成分陈化器连通。
粉末气溶胶产生装置包括粉体流化瓶，粉体流化瓶的侧壁上设有粉末气溶胶输出管道，粉末气溶胶输出管道的一端与粉体流化瓶连通，粉末气溶胶输出管道的另一端连接有气溶胶稀释瓶，粉末气溶胶输出管道的端部位于气溶胶稀释瓶内，粉末气溶胶输出管道位于气溶胶稀释瓶内的端部设有盖帽，盖帽上设有通孔，气溶胶稀释瓶的外壁上还开有低浓度气溶胶出气口，低浓度气溶胶出气口通过管道与雾霾成分陈化器连通，粉体流化瓶内部竖直设有气体冲击管，气体冲击管的顶部开口的直径不小于底部开口的直径，气体冲击管的顶部端口通过管道穿过粉体流化瓶外壁并与空气泵的出气口连通。
雾霾成分陈化器包括气体混和腔体，气体混和腔体内壁上设有紫外光源，气体混和腔体内壁上还设有稳压活塞，气体混和腔体通过管道分别与雾霾模拟环境染毒装置、燃烧废气出气口、低浓度气溶胶出气口及超声波水雾气溶胶产生装置外壳及第二气体取样管连通。
雾霾模拟环境染毒装置包括罐体，罐体内部沿水平方向设有隔层，隔层上还设有温湿度监测器；气体取样管为一端端部封闭的管道，气体取样管封闭的端部位于所述罐体内，气体取样管的另一端与第一气体收集器连通，气体取样管的侧壁上开有若干进气通孔，若干进气通孔均位于罐体内。
第一气体收集器及第二气体收集器分别与大气质量检测仪相连通的管道上还设有控制启闭的电磁阀，大气质量检测仪的出气口还设有气体净化器。
计算机信号交互反馈控制装置包括有计算机，计算机通过导线连接有PLC工控模块，PLC工控模块还通过导线分别与控制流量的电磁阀及控制启闭的电磁阀连接。
本实用新型的有益效果是：
1)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置、燃烧废气产生装置和雾霾成分陈化器，各个反应装置之间无干扰影响，从雾霾的来源来模拟雾霾的成分，使模拟的雾霾环境比较贴近真实雾霾，并采用雾霾成分陈化器模拟雾霾在大气中相互作用的转变和转化；
2)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过所述雾霾模拟环境的壁面上设置有若干均衡分布的气体取样管，气体取样管可以设置不同角度，不同深度，同时设置活塞气体收集器，从而测得雾霾模拟环境染毒区域不同部位的雾霾特性参数，如：温湿度和雾霾粒子的大小、数量、浓度等，更能反映真实雾霾特性；
3)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过雾霾检测装置，利用大气质量检测仪包括与气体取样管相连通的气体收集器，可以定时抽检雾霾模拟环境染毒装置内的雾霾，进行实时检测；
4)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过雾霾成分陈化器将所有模拟的混合气体和排放物汇集到一个稳定的容器中，雾霾成分陈化器是根据有利于模拟的气体或混合物充分均匀混合与分布的几何形状设计的，如圆柱体，圆球体、或半球体等，根据雾霾产生装置的气体排出量可以设计腔体的大小；
5)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，雾霾检测装置的电磁阀的通断时间以及大气质量检测仪测量的间隔时间均可以在计算机上进行设置，其中电磁阀由计算机通过PLC工控模块控制；通过PLC工控模块控制气体收集器的电动活塞抽取雾霾气体输送至大气质量检测仪进行检测，检测结果实时反馈并由计算机自动记录分析和绘制相关图像，操作系统可视化，人机交互状况良好；
6)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，可以向粉末气溶胶产生装置加入不同粒径、种类的细颗粒粉尘，超声波水雾气溶胶产生装置可以加入不同溶液，根据溶液性质不同选用不同的材料；在燃烧废气产生装置中选择不同的燃烧材料，如化石燃料、人工合成燃料，烟丝，化工产品等。
附图说明
图1是本实用新型雾霾模拟动物实验装置的结构示意图；
图2是本实用新型雾霾模拟动物实验装置中第一气体取样管的结构示意图；
图3是本实用新型雾霾模拟动物实验装置中超声波水雾气溶胶产生装置的结构示意图；
图4是本实用新型雾霾模拟动物实验装置中粉末气溶胶产生装置的结构示意图；
图5是本实用新型雾霾模拟动物实验装置中气体冷凝干燥管的结构示意图；
图6是本实用新型雾霾模拟动物实验装置中雾霾成分陈化器的结构示意图；
图7是本实用新型雾霾模拟动物实验装置中第一气体收集器的结构示意图。
图中，1.空气泵，2.燃烧废气产生装置，3.第一气体取样管，4.超声波水雾气溶胶产生装置，5.粉末气溶胶产生装置，6.气体冷凝干燥管，7.雾霾成分陈化器，8.第一气体收集器，9.大气质量检测仪，10.雾霾模拟环境染毒装置，11.第二气体取样管，12.第二气体收集器；
3-1.进气通孔；
4-1.超声波水雾气溶胶产生装置外壳，4-2.超声波雾化器，4-3.加料管道，4-4.空气输入管道，4-5.气溶胶输出管道；
5-1.粉体流化瓶，5-2.粉末气溶胶输出管道，5-3.气溶胶稀释瓶，5-4.盖帽，5-5.低浓度气溶胶出气口，5-6.气体冲击管；
6-1.管体，6-2.燃烧废气进气口，6-3.燃烧废气出气口，6-4.冷凝液排液管，6-5.半导体制冷片；
7-1.气体混和腔体，7-2.紫外光源，7-3.稳压活塞；
8-1.气体收集腔，8-2.马达，8-3.活塞。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型雾霾模拟动物实验装置，如图1所示，包括依次连通的雾霾产生装置、雾霾模拟环境染毒装置10及雾霾检测装置，雾霾检测装置通过导线连接有计算机信号交互反馈控制装置，雾霾检测装置包括第一气体取样管3及第二气体取样管11，第一气体取样管3的一端与雾霾模拟环境染毒装置10连通，第一气体取样管3的另一端连接有第一气体收集器8，第一气体收集器8通过管道连接有大气质量检测仪9，第二气体取样管11的一端与雾霾产生装置连通，第二气体取样管11的另一端连接有第二气体收集器12，第二气体收集器12通过管道与大气质量检测仪9连接，大气质量检测仪9通过导线与计算机信号交互反馈控制装置连接，其中第一气体收集器8及第二气体收集器12可采用柱塞往复泵完成对气体的收集。
雾霾产生装置包括雾霾成分陈化器7、粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4及燃烧废气产生装置2，粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4及燃烧废气产生装置2的出气口分别通过管道与雾霾成分陈化器7保持连通，雾霾产生装置还包括空气泵1，空气泵1的出气口通过管道分别与粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4及燃烧废气产生装置2的进气口连通，雾霾成分陈化器7通过管道与所述雾霾模拟环境染毒装置10连通；粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4及燃烧废气产生装置2的进气口处均设有气源净化装置；粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4及燃烧废气产生装置2的出气口处均设有控制流量的电磁阀，粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4及燃烧废气产生装置2分别与雾霾成分陈化器7连通的管道上设有控制启闭的电磁阀。
燃烧废气产生装置2包括壳体，壳体内壁上设有电热点火装置，壳体内部还设有燃烧腔，壳体外壁上还设有气体冷凝干燥管6，气体冷凝干燥管6包括水平放置的管体6-1，管体6-1的一端设有燃烧废气进气口6-2，燃烧废气进气口6-2通过管道与壳体连通，管体6-1的另一端设有燃烧废气出气口6-3，燃烧废气出气口6-3通过管道与雾霾成分陈化器7连通，管体6-1外壁的顶部设有半导体制冷片6-5，管体6-1底部设有冷凝液排液管6-4。
超声波水雾气溶胶产生装置4包括超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1，超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1内部设有超声波雾化器4-2，超声波雾化器4-2使用压电式超声波换能器，品牌名称：YADU/亚都，型号AW0509，超声波雾化器4-2上设有加料管道4-3，加料管道4-3的一端与超声波雾化器4-2连通，加料管道4-3的另一端穿过超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1，超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1上连接有空气输入管道4-4，超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1通过空气输入管道4-4与空气泵1的出气口连通，超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1还连接有气溶胶输出管道4-5，超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1通过气溶胶输出管道4-5与雾霾成分陈化器7连通。
粉末气溶胶产生装置5包括粉体流化瓶5-1，粉体流化瓶5-1采用美国TSI公司的3400A流化床，粉体流化瓶5-1的侧壁上设有粉末气溶胶输出管道5-2，粉末气溶胶输出管道5-2的一端与粉体流化瓶5-1连通，粉末气溶胶输出管道5-2的另一端连接有气溶胶稀释瓶5-3，粉末气溶胶输出管道5-2的端部位于气溶胶稀释瓶5-3内，粉末气溶胶输出管道5-2位于气溶胶稀释瓶5-3内的端部设有盖帽5-4，盖帽5-4上设有通孔，气溶胶稀释瓶5-3的外壁上还开有低浓度气溶胶出气口5-5，低浓度气溶胶出气口5-5通过管道与雾霾成分陈化器7连通，粉体流化瓶5-1内部竖直设有气体冲击管5-6为一根口径逐渐变细的吹管，气体冲击管5-6的顶部开口的直径不小于底部开口的直径，气体冲击管5-6的顶部端口通过管道穿过粉体流化瓶5-1外壁并与空气泵1的出气口连通。
雾霾成分陈化器7包括气体混和腔体7-1，气体混和腔体7-1内壁上设有紫外光源7-2，气体混和腔体7-1内壁上还设有稳压活塞7-3，稳压活塞7-3为一个低阻力活塞，可以根据压力自行变化容积，气体混和腔体7-1通过管道分别与雾霾模拟环境染毒装置10、燃烧废气出气口6-3、低浓度气溶胶出气口5-5、超声波水雾气溶胶产生装置外壳4-1及第二气体取样管11连通。
雾霾模拟环境染毒装置10包括罐体，罐体内部沿水平方向设有隔层，隔层上还设有温湿度监测器；气体取样管3为一端端部封闭的管道，气体取样管3封闭的端部位于所述罐体内，气体取样管3的另一端与第一气体收集器8连通，气体取样管3的侧壁上开有若干进气通孔3-1，若干进气通孔3-1均位于罐体内。
第一气体收集器8及第二气体收集器12分别与所述大气质量检测仪9相连通的管道上还设有控制启闭的电磁阀，所述大气质量检测仪9的出气口还设有气体净化器。
第一气体收集器8包括筒状的气体收集腔8-1，气体收集腔8-1相对的两个侧壁上均设有开口，气体收集腔8-1通过两处开口分别与管道连接，每个管道上均设有气体单向阀，气体收集腔8-1内还竖直设有活塞8-3，活塞8-3由马达8-2控制，气体收集腔8-1两个侧壁上的开口通过管道分别与第一气体取样管3及大气质量检测仪9连通，其中大气质量检测仪9为美国BUCK的型号BASIC-5。
计算机信号交互反馈控制装置包括有计算机，计算机通过导线连接有PLC工控模块，PLC工控模块还通过导线分别与控制流量的电磁阀及控制启闭的电磁阀连接。
使用时，如图1所示，雾霾产生装置中的粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4、燃烧废气产生装置2分别通过粉末气溶胶气体输送管路、水雾气溶胶气体输送管路和燃烧废气输送管路与雾霾成分陈化器7相连通，气体输送管路上分别设置有可控制启闭的电磁阀，雾霾成分陈化器7通过雾霾气体运输管道与雾霾模环境染毒装置连通，雾霾产生装置中还设有空气泵1，通过空气泵1为燃烧废气产生装置2提供燃烧所需的氧气；通过空气泵1产生正压，并利用正压使粉末气溶胶产生装置5产生的粉末气溶胶、超声波水雾气溶胶产生装置4产生的水雾气溶胶和燃烧废气产生装置2产生的含固体颗粒物的气溶胶排放进雾霾成分陈化器7中；通过第一气体取样管3及第一气体收集器8可以检测到存在有实验动物的雾霾模拟环境染毒装置10中的空气质量情况，通过第二气体取样管11及第二气体收集器12可以检测到在进入雾霾模拟环境染毒装置10前形成的模拟雾霾的实验数据，从而可以将实验动物染毒前后的空气质量的变化进行比较，进而得到更有价值的实验数据，其中第一气体取样管3与第二气体取样管11的结构一样，第一气体收集器8与第二气体收集器12的结构一样。
使用该装置进行动物实验前，先将该装置启动，顺序为先打开雾霾产生装置预热20分钟然后启动大气质量检测仪9对产生的雾霾进行监测，比对雾霾气体的数据看是否符合实验指标，如不符合实验标准则需要调节相关部件进行调整。待雾霾气体的数据符合实验指标或调整后符合实验指标，则让装置保持运行6-10分钟，记录雾霾气体的数据，观察数据波动范围是否符合实验要求，待符合要求后即可放入实验动物。放入实验动物可打开气体净化装置，记录一段时间内二氧化碳与氧气的比例，如符合要求则可以继续实验。
雾霾产生装置中，燃烧废气产生装置2包括不锈钢壳体及与不锈钢壳体连接的电热点火装置、空气输入管道4-4、废气输出管道及设置于不锈钢壳体内部的燃烧腔，电热点火装置用以给燃烧腔通电加热，使燃烧腔中的可燃物温度达到燃点，继而燃烧产生燃烧废气；空气输入管道4-4用于增加氧气，产生正压；燃烧废气产生装置2的外部还设置有气体冷凝干燥管6，气体冷凝干燥管6一端与燃烧废气产生装置2相连通，其另一端与燃烧废气输送管路相连通，用于降低温度和降低湿度。
雾霾产生装置中的粉末气溶胶产生装置5、超声波水雾气溶胶产生装置4、燃烧废气产生装置2的进气口设置气源净化装置，防止外界空气对实验造成干扰，出气口设置空气流量控制器，可以选择在空气泵1的出口管道上使用可控流量的电磁阀，用以控制所述空气泵1产生的空气的流量。
超声波水雾气溶胶产生装置4，有超声波换能器可以使液体雾化形成水雾气溶胶，注入空气形成的正压推动水雾气溶胶注入雾霾成分陈化器7。
粉末气溶胶产生装置5，注入空气流通过流化作用使粉末颗粒与空气混合成固-气流体，形成粉末气溶胶，正压推动水雾气溶胶注入雾霾成分陈化器7。
雾霾产生装置中的雾霾成分陈化器7包括紫外光源7-2、气体混和腔7-1、稳压活塞7-3，分别用于模拟紫外线催化、气溶胶混匀和压力维持。稳压活塞7-3通过改变气体混和腔7-1的体积调节压力，维持压力的动态平衡，使内压力与外界气压平衡。雾霾成分陈化器7混合各气溶胶后，用紫外线光源照射，陈化推动稳压活塞7-3，减小雾霾成分陈化器7的体积，增大雾霾成分陈化器7内压力，使陈化器内气体注入雾霾模拟环境染毒装置10中。
雾霾模拟环境染毒装置10，为一个圆台状罐体，由有机玻璃构成，透明可观察，下部六分之一处设置动物活动隔层，该隔层由细密铁丝网构成可放置垫料，动物排泄物可于铁丝网眼落于底层，动物活动隔层还设饲料盒、喂水器及温湿度监测器，罐体外壁连通雾霾成分陈化器7；罐体连通若干气体取样管3，气体取样管3均匀分布于雾霾模拟环境染毒装置10内。
雾霾检测装置中的气体取样管3通过气体检测管路与气体收集器8相连通，雾霾模拟环境染毒装置10中的气体通过气体收集器8汇入大气质量检测仪9，可以实现雾霾气体质量的实时检测，检测气输送管路上设置有可控制启闭的电磁阀。
第一气体收集器8在取样时活塞8-3先下移，气体收集腔8-1的腔体产生负压，雾霾模拟环境染毒装置10内的气体通过气体单向阀流入气体收集腔8-1的腔体内，后活塞8-3上移，气体收集腔8-1产生正压，由于气体单向阀的作用，气体不能回流，并通过另一个气体单向阀流出至大气质量检测仪9，从而完成对雾霾气体定时定量的采样；大气质量检测仪9出口设置有净化器，用以将检测气或废气净化后排放，同时维持雾霾模拟环境染毒装置10的气压稳定，可以净化空气，去除过多的二氧化碳，氨气的有毒废气，避免不必要的实验误差。
计算机信号交互反馈控制装置的核心为PLC工控模块，其主要作用为:通过大气质量检测仪9收集雾霾气体质量信息，控制各管道上电磁阀的正常运转，为计算机反馈系统运行情况，实验数据，接收计算机指令修改控制参数。
本实用新型的雾霾模拟动物实验装置有如下优点：
1)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过粉末气溶胶产生装置、超声波水雾气溶胶产生装置、燃烧废气产生装置和雾霾成分陈化器，各个反应装置之间无干扰影响，从雾霾的来源来模拟雾霾的成分，使模拟的雾霾环境比较贴近真实雾霾，并采用雾霾成分陈化器模拟雾霾在大气中相互作用的转变和转化；
2)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过所述雾霾模拟环境的壁面上设置有若干均衡分布的气体取样管，气体取样管可以设置不同角度，不同深度，同时设置活塞气体收集器，从而测得雾霾模拟环境染毒区域不同部位的雾霾特性参数，如：温湿度和雾霾粒子的大小、数量、浓度等，更能反映真实雾霾特性；
3)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过雾霾检测装置，利用大气质量检测仪包括与气体取样管相连通的气体收集器，可以定时抽检雾霾模拟环境染毒装置内的雾霾，进行实时检测；
4)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，通过雾霾成分陈化器将所有模拟的混合气体和排放物汇集到一个稳定的容器中，雾霾成分陈化器是根据有利于模拟的气体或混合物充分均匀混合与分布的几何形状设计的，如圆柱体，圆球体、或半球体等，根据雾霾产生装置的气体排出量可以设计腔体的大小；
5)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，雾霾检测装置的电磁阀的通断时间以及大气质量检测仪测量的间隔时间均可以在计算机上进行设置，其中电磁阀由计算机通过PLC工控模块控制；通过PLC工控模块控制气体收集器的电动活塞抽取雾霾气体输送至大气质量检测仪进行检测，检测结果实时反馈并由计算机自动记录分析和绘制相关图像，操作系统可视化，人机交互状况良好；
6)本实用新型雾霾模拟动物实验装置，可以向粉末气溶胶产生装置加入不同粒径、种类的细颗粒粉尘，超声波水雾气溶胶产生装置可以加入不同溶液，根据溶液性质不同选用不同的材料；在燃烧废气产生装置中选择不同的燃烧材料，如化石燃料、人工合成燃料，烟丝，化工产品等。
Claims (9)
1.雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，包括依次连通的雾霾产生装置、雾霾模拟环境染毒装置(10)及雾霾检测装置，所述雾霾检测装置通过导线连接有计算机信号交互反馈控制装置，所述雾霾检测装置包括第一气体取样管(3)及第二气体取样管(11)，所述第一气体取样管(3)的一端与雾霾模拟环境染毒装置(10)连通，所述第一气体取样管(3)的另一端连接有第一气体收集器(8)，所述第一气体收集器(8)通过管道连接有大气质量检测仪(9)，所述第二气体取样管(11)的一端与雾霾产生装置连通，所述第二气体取样管(11)的另一端连接有第二气体收集器(12)，所述第二气体收集器(12)通过管道与大气质量检测仪(9)连接，所述大气质量检测仪(9)通过导线与所述计算机信号交互反馈控制装置连接。
2.根据权利要求1所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述雾霾产生装置包括雾霾成分陈化器(7)、粉末气溶胶产生装置(5)、超声波水雾气溶胶产生装置(4)及燃烧废气产生装置(2)，所述粉末气溶胶产生装置(5)、所述超声波水雾气溶胶产生装置(4)及所述燃烧废气产生装置(2)的出气口分别通过管道与所述雾霾成分陈化器(7)保持连通，所述雾霾产生装置还包括空气泵(1)，所述空气泵(1)的出气口通过管道分别与所述粉末气溶胶产生装置(5)、所述超声波水雾气溶胶产生装置(4)及所述燃烧废气产生装置(2)的进气口连通，所述雾霾成分陈化器(7)通过管道与所述雾霾模拟环境染毒装置(10)连通；所述粉末气溶胶产生装置(5)、超声波水雾气溶胶产生装置(4)及燃烧废气产生装置(2)的进气口处均设有气源净化装置；所述粉末气溶胶产生装置(5)、超声波水雾气溶胶产生装置(4)及燃烧废气产生装置(2)的出气口处均设有控制流量的电磁阀，所述粉末气溶胶产生装置(5)、超声波水雾气溶胶产生装置(4)及燃烧废气产生装置(2)分别与所述雾霾成分陈化器(7)连通的管道上设有控制启闭的电磁阀。
3.根据权利要求2所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述燃烧废气产生装置(2)包括壳体，所述壳体内壁上设有电热点火装置，所述壳体内部还设有燃烧腔，所述壳体外壁上还设有气体冷凝干燥管(6)，所述气体冷凝干燥管(6)包括水平放置的管体(6-1)，所述管体(6-1)的一端设有燃烧废气进气口(6-2)，所述燃烧废气进气口(6-2)通过管道与所述壳体连通，所述管体(6-1)的另一端设有燃烧废气出气口(6-3)，所述燃烧废气出气口(6-3)通过管道与雾霾成分陈化器(7)连通，所述管体(6-1)外壁的顶部设有半导体制冷片(6-5)，所述管体(6-1)底部设有冷凝液排液管(6-4)。
4.根据权利要求3所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述超声波水雾气溶胶产生装置(4)包括超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)，所述超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)内部设有超声波雾化器(4-2)，所述超声波雾化器(4-2)上设有加料管道(4-3)，所述加料管道(4-3)的一端与超声波雾化器(4-2)连通，所述加料管道(4-3)的另一端穿过超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)，所述超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)上连接有空气输入管道(4-4)，所述超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)通过空气输入管道(4-4)与空气泵(1)的出气口连通，所述超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)还连接有气溶胶输出管道(4-5)，所述超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)通过气溶胶输出管道(4-5)与雾霾成分陈化器(7)连通。
5.根据权利要求4所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述粉末气溶胶产生装置(5)包括粉体流化瓶(5-1)，所述粉体流化瓶(5-1)的侧壁上设有粉末气溶胶输出管道(5-2)，所述粉末气溶胶输出管道(5-2)的一端与粉体流化瓶(5-1)连通，所述粉末气溶胶输出管道(5-2)的另一端连接有气溶胶稀释瓶(5-3)，所述粉末气溶胶输出管道(5-2)的端部位于气溶胶稀释瓶(5-3)内，所述粉末气溶胶输出管道(5-2)位于气溶胶稀释瓶(5-3)内的端部设有盖帽(5-4)，所述盖帽(5-4)上设有通孔，所述气溶胶稀释瓶(5-3)的外壁上还开有低浓度气溶胶出气口(5-5)，所述低浓度气溶胶出气口(5-5)通过管道与雾霾成分陈化器(7)连通，所述粉体流化瓶(5-1)内部竖直设有气体冲击管(5-6)，所述气体冲击管(5-6)的顶部开口的直径不小于底部开口的直径，所述气体冲击管(5-6)的顶部端口通过管道穿过粉体流化瓶(5-1)外壁并与空气泵(1)的出气口连通。
6.根据权利要求5所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述雾霾成分陈化器(7)包括气体混和腔体(7-1)，所述气体混和腔体(7-1)内壁上设有紫外光源(7-2)，所述气体混和腔体(7-1)内壁上还设有稳压活塞(7-3)，所述气体混和腔体(7-1)通过管道分别与雾霾模拟环境染毒装置(10)、所述燃烧废气出气口(6-3)、低浓度气溶胶出气口(5-5)、超声波水雾气溶胶产生装置外壳(4-1)及第二气体取样管(11)连通。
7.根据权利要求6所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述雾霾模拟环境染毒装置(10)包括罐体，所述罐体内部沿水平方向设有隔层，所述隔层上还设有温湿度监测器；所述气体取样管(3)为一端端部封闭的管道，所述气体取样管(3)封闭的端部位于所述罐体内，所述气体取样管(3)的另一端与第一气体收集器(8)连通，所述气体取样管(3)的侧壁上开有若干进气通孔(3-1)，所述若干进气通孔(3-1)均位于罐体内。
8.根据权利要求7所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述第一气体收集器(8)及第二气体收集器(12)分别与所述大气质量检测仪(9)相连通的管道上还设有控制启闭的电磁阀，所述大气质量检测仪(9)的出气口还设有气体净化器。
9.根据权利要求8所述的雾霾模拟动物实验装置，其特征在于，所述计算机信号交互反馈控制装置包括有计算机，所述计算机通过导线连接有PLC工控模块，所述PLC工控模块还通过导线分别与控制流量的电磁阀及控制启闭的电磁阀连接。
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