CN207276721U - 一种出水文物脱盐用气密充气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种出水文物脱盐用气密充气装置，包括气密水箱、气泡发生装置、水源、惰性气源及检测装置；气密水箱的排水口及水源均通过截止阀与气泡发生装置的进水口相连，气泡发生装置的出口与气密水箱的入口相连；气泡发生装置的进气口与惰性气源相连；气密水箱与检测装置相连，气密水箱上设有排气阀，气密水箱上还设有排污阀和/或液体取样阀。本实用新型所述的装置将气泡发生装置应用在水下文物保护中，成功避免了化学脱盐对文物的损坏，达到文物保护的效果；通过超微米气泡进入出水文物表层微孔，能够进行深层清洁脱盐；通过超微米气泡在水中上升过程中会爆破，形成局部负压，推动清洁水在出水文物周围的流动，能够高效脱盐。

Description

一种出水文物脱盐用气密充气装置

技术领域

本实用新型属于脱盐领域，尤其是涉及一种出水文物脱盐用气密充气装置。

背景技术

现有技术中，出水文物经长时间的海水浸泡，表面及内部含有水溶性盐，因无法实现文物的脱盐，只能长期浸泡于水中；但多种无机组份形成微弱的电解质，并且水中少量的溶解氧等综合作用，致使出水金属文物极易发生电化学腐蚀以及化学腐蚀。目前，出水文物进行脱盐的常规方法包括吸附脱盐、化学清洗，特殊清洗法还包括蒸汽喷射清洗、粒子喷射清洗、激光清洗等；但受外表面难溶性硬壳、烟尘灰垢等影响，脱盐效果极不理想。

目前，水下考古工作者通常采用碱性溶液浸泡法脱盐，即将文物浸泡在 1％氢氧化钠水溶液中，脱盐溶液体积至少是器物体积的5倍，定时检测溶液中氯离子的浓度与溶液电导率，当溶液中氯离子浓度较为稳定或低于 50ppm时，可认为文物的氯离子基本脱除，最后文物用去离子水清洗、浸泡，去除文物上残留的氢氧化钠溶液，完成脱盐操作。依靠浸泡、扩散、稀释、检测以及定期更换溶液的方法操作繁琐，周期长，不利于推广与应用。研制一款便捷高效的脱盐装置，减缓文物脱盐过程中的化学腐蚀与电化学腐蚀具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种出水文物脱盐用气密充气装置，以解决文物被打捞出水后难以迅速的脱盐除尘处理，从而造成出水文物因盐分析出、电化学或化学腐蚀等造成不可挽回的损坏。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种出水文物脱盐用气密充气装置，包括气密水箱、气泡发生装置、水源、惰性气源及检测装置；

所述气泡发生装置的进水口与水源相连，所述气泡发生装置的出口与气密水箱的入口相连，所述气密水箱的排水口与气泡发生装置的进水口相连；

所述水源与气泡发生装置之间，以及气密水箱排水口与气泡发生装置之间的管路上均设有截止阀；

所述气泡发生装置的进气口与惰性气源相连；

所述气密水箱与所述检测装置相连，所述气密水箱上设有排气阀，所述气密水箱上还设有排污阀和/或液体取样阀。

进一步的，所述气泡发生装置为超微米气泡发生装置。

优选的，所述惰性气源为氮气源或氩气源。

进一步的，所述的水源为纯净水、去离子水或微量的碱溶液。

进一步的，所述气密水箱的入口设置在气密水箱的液面以下。

进一步的，所述液体取样阀位于所述气密水箱下部；所述排污阀位于所述气密水箱底端。

进一步的，所述检测装置为氧气检测装置和/或液位检测装置。

进一步的，所述气密水箱的排气阀位于所述气密水箱顶端，所述气密水箱通过排气阀与氧气检测装置相连。

进一步的，所述气密水箱的排水口、水源通过三通与气泡发生装置相连；所述截止阀分别位于所述气密水箱的排水口与三通之间的管路上及水源与三通之间的管路上。

进一步的，所述气密水箱上设有观察窗；

优选的，所述观察窗位于所述气密水箱上部；

优选的，所述气密水箱与所述水源相连。

相对于现有技术，本实用新型所述的出水文物脱盐用气密充气装置具有以下优势：

本实用新型所述的出水文物脱盐用气密充气装置将气泡发生装置应用在水下文物保护中，成功避免了化学脱盐对文物的损坏，达到文物保护的效果；通过超微米气泡进入出水文物表层微孔，能够进行深层清洁脱盐；通过超微米气泡在水中上升过程中会爆破，形成局部负压，推动清洁水在出水文物周围的流动，能够高效脱盐。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的出水文物脱盐用气密充气装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-气密水箱；2-气泡发生装置；3-水源；4-惰性气源；5-检测装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种出水文物脱盐用气密充气装置，如图1所示，包括气密水箱1、气泡发生装置2、水源3、惰性气源4及检测装置5；气泡发生装置2的进水口与水源3相连，气泡发生装置2的出口与气密水箱1的入口相连，气密水箱 1的排水口与气泡发生装置2的进水口相连；水源3与气泡发生装置2之间，以及气密水箱1排水口与气泡发生装置2之间的管路上均设有截止阀；气泡发生装置2的进气口与惰性气源4相连；气密水箱1与检测装置5相连，气密水箱1上设有排气阀，气密水箱1上还设有排污阀和/或液体取样阀，本实例中气密水箱1上设有排污阀和液体取样阀，排污阀的设置能够方便将气密水箱1中的水排放出，液体取样阀的设置能够方便对气密水箱1的液体进行取样并进行检测。本实例中气泡发生装置2为超微米气泡发生装置。

惰性气源4为氮气源或氩气源，也可根据需要选择其他惰性气源。本实例中惰性气源4为氮气源。

水源3为纯净水、去离子水或微量的碱溶液，也可根据需要选择其他水源。本实例中水源为去离子水。

气密水箱1的入口设置在气密水箱1的液面(即设定的液面高度)以下。

液体取样阀位于气密水箱1下部；排污阀位于气密水箱1底端。

检测装置5为氧气检测装置和/或液位检测装置。氧气检测装置、液位检测装置均采用现有的装置即可。本实例中检测装置5为氧气检测装置，能够检测气密水箱1中的含氧量。

气密水箱1的排气阀位于气密水箱1顶端，气密水箱1通过排气阀与氧气检测装置相连。

气密水箱1的排水口、水源3通过三通与气泡发生装置2相连；截止阀分别位于气密水箱1的排水口与三通之间的管路上及水源3与三通之间的管路上。

气密水箱1上设有观察窗；

观察窗位于气密水箱1上部。

如图1所示，气密水箱1与水源3相连，方便向气密水箱1中充液。

本实例的工作过程：将出水文物放置在气密水箱1中，关闭排污阀和液体取样阀，开启排气阀及止回阀，将超微米气泡发生装置和气密水箱1分别与水源3接通，到各自水位设定值(设定值根据实际需求没过文物即可，本实例中气密水箱1中的水位及超微米气泡发生装置中水位分别为各自体积的 4/5)时，停止供水，即关闭水源与超微米气泡发生装置之间的截止阀；给超微米气泡发生装置接通气源4并供电，在超微米气泡发生装置中产生超微米气泡，混合在水中形成“乳白色”气液混合体，通过超微米气泡发生装置的出口进入气密水箱1，使超微米气泡溶解在气密水箱1的水体中，对文物进行脱盐除尘处理；气泡爆裂时放出气体置换水中微量的空气，原空气通过排气阀排至箱体外，达到降氧的目的。脱盐过程中，其他管路截止阀关闭，打开气密水箱1与三通之间的截止阀及排气阀，循环利用气密水箱1内的水通过闭环方式脱盐；通过液体取样阀对气密水箱1进行液体成分检验(检测方法使用现有的仪器和方法即可，根据不同的需求，可以检测液体中PH、液体中的某一离子的含量、或含盐量等)；本实例中检测的是液体中的无机盐盐量，当检测到液体成分无机盐含量超标时，可以通过排污阀将废液排出气密水箱1，重新更换水；再通过上述操作循环脱盐除尘，直至气密水箱1中无机盐含量持续处于合格区间且不再变化即为脱盐结束。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：包括气密水箱(1)、气泡发生装置(2)、水源(3)、惰性气源(4)及检测装置(5)；

所述气泡发生装置(2)的进水口与水源(3)相连，所述气泡发生装置(2)的出口与气密水箱(1)的入口相连，所述气密水箱(1)的排水口与气泡发生装置(2)的进水口相连；

所述水源(3)与气泡发生装置(2)之间，以及气密水箱(1)排水口与气泡发生装置(2)之间的管路上均设有截止阀；

所述气泡发生装置(2)的进气口与惰性气源(4)相连；

所述气密水箱(1)与所述检测装置(5)相连，所述气密水箱(1)上设有排气阀，所述气密水箱(1)上还设有排污阀和/或液体取样阀。

2.根据权利要求1所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述气泡发生装置(2)为超微米气泡发生装置。

3.根据权利要求2所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：

所述惰性气源(4)为氮气源或氩气源。

4.根据权利要求2所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述的水源(3)为纯净水、去离子水或微量的碱溶液。

5.根据权利要求2所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述气密水箱(1)的入口设置在气密水箱(1)的液面以下。

6.根据权利要求2所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述液体取样阀位于所述气密水箱(1)下部；所述排污阀位于所述气密水箱(1)底端。

7.根据权利要求2所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述检测装置(5)为氧气检测装置和/或液位检测装置。

8.根据权利要求7所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述气密水箱(1)的排气阀位于所述气密水箱(1)顶端，所述气密水箱(1)通过排气阀与氧气检测装置相连。

9.根据权利要求1-8任一项所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述气密水箱(1)的排水口、水源(3)通过三通与气泡发生装置(2)相连；所述截止阀分别位于所述气密水箱(1)的排水口与三通之间的管路上及水源(3)与三通之间的管路上。

10.根据权利要求1所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述气密水箱(1)上设有观察窗。

11.根据权利要求10所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述观察窗位于所述气密水箱(1)上部。

12.根据权利要求11所述的出水文物脱盐用气密充气装置，其特征在于：所述气密水箱(1)与所述水源(3)相连。