CN207786211U - 实验室用模拟空气净化处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验室用模拟空气净化处理装置，该装置包括粉尘生成装置和两个液体储罐，通过管道将粉尘生成装置中带有杂质颗粒物的空气依次注入到两个储罐中，过两个储罐筛选适用的液体，在所述管道上位于液面下的出气口处设置有滤网，通过该滤网将气泡分割成细小的小气泡，通过反复试验寻找合适的滤网网孔尺寸、材质种类等技术方案，所以从粉尘生成装置中引出导气管通入至安全瓶，并且在安全瓶中盛装预定高度的水，在滤网未堵塞时，安全瓶中水压大于管道中气压，当滤网堵塞时，管道中气压高于安全瓶中气压，空气从安全瓶中溢出，防止滤网被堵塞后实验设备胀裂。

Description

实验室用模拟空气净化处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种模拟的空气净化设备，特别是通过液体进行除尘的空气净化器，具体来说涉及一种实验室用模拟空气净化处理装置。

背景技术

在钢铁、火力发电、水泥、采矿等行业中，空气中会混入大量的粉尘和灰尘，如果不经处理直接排放到大气中，会进一步加剧空气污染；随着国家对环保要求的不断提高，环保政策日益严厉，各生产厂家都非常重视环境保护，采用大量的除尘设备来处理污染废气、治理岗位粉尘，其中最常见的除尘方式是布袋除尘，

然而，布袋除尘由于自身结构特点决定了其必然具有一些缺陷，布袋体积较大，在温度较高的气流冲击下，必然存在受力不均衡的情况，从而导致布袋损坏速率较高，而且更换维修过程比较繁琐，所以事实上很多厂商都在过滤除尘设备受损的情况下继续工作，直至下一次环保检查，虽然做法有待商榷，其所面临的困难却是显而易见的，主要是更换维修的经济成本和时间成本过高，一般企业难以负担，为此，发明人希望设计出一种全新的除尘净化设备，以克服现有除尘净化设备的缺陷；

经过研究发现，滤网结构可以吸附气体中的颗粒物，溶液或者普通的水也是可以通过溶解或者冲刷的方式留下空气中携带的颗粒物；当把含有颗粒物的空气引入到水中时，空气是以较大的气泡形式存在的，与溶液或者水的接触面积较小，接触时间较短，空气中携带的颗粒物很少会被溶液/水溶解或冲走，所以如何使得空气以小气泡的形式与溶液或水接触是制约该除尘设备成功与否的关键因素；

为了研究上述空气净化设备，寻找、设计最佳的净化器工作原理、设计具体构成结构及筛选分析相关部件的材料尺寸等，必然需要在实验室中对每一种可能的结构组成，每一类可能的材料结构分别进行相应的实验研究，当面临上述问题时，决定在溶液中，或者在气管上设置拦截网，通过网孔结构来打散大气泡，然而仍然有很多需要一一解决的问题，如拦截网具体设置位置应该在哪里，网的孔径应该多大，网的层数及相应效果如何，还有针对不同浓度、不同流速/流量的待净化空气，不同的装置结构有什么样的作用效果等等；为了解决上述问题，需要有一套实验用的模拟设备，而且要求其成本低，安全、高效。

由于上述原因，本发明人对空气净化器的具体构造做了多方面的深入研究，以便设计出一种能够解决上述问题的实验室用模拟空气净化处理装置。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种实验室用模拟空气净化处理装置，该装置包括粉尘生成装置、第一液体储罐和第二液体储罐，可以通过两个储罐筛选适用的液体，通过管道将粉尘生成装置中带有杂质颗粒物的空气依次注入到两个储罐中，在所述管道上位于液面下的出气口处设置有滤网，通过该滤网将气泡分割成细小的小气泡，从而使得空气与液体充分接触，通过反复试验寻找合适的滤网网孔尺寸、设计合理的滤网位置和出气口结构，在此过程中，由于颗粒物的量不容易把握，滤网网孔尺寸也在摸索中，颗粒物堵塞滤网后极易导致粉尘生成装置及储罐中气压过大，进而胀裂设备，所以从粉尘生成装置中引出导气管通入至安全瓶，并且在安全瓶中盛装预定高度的水，在滤网未堵塞时，安全瓶中水压大于管道中气压，当滤网堵塞时，管道中气压高于安全瓶中气压，空气从安全瓶中溢出，从而完成本实用新型。

具体来说，本实用新型的目的在于提供一种实验室用模拟空气净化处理装置，该装置包括粉尘生成装置1、第一液体储罐2和第二液体储罐3，

所述粉尘生成装置1为密封罐体，其上设置有第一管道4和第二管道5，其中，通过第一管道4向所述粉尘生成装置1中注入空气，

所述第二管道5的进气口位于粉尘生成装置1内部顶部；

所述第二管道5的出气口位于第一液体储罐2内液面下方，

所述第一液体储罐2为密封罐体，在其内部的液面上方设置有第三管道6的进气口，

所述第三管道6的出气口埋置于第二液体储罐3内液面下方；

在第二管道5的出气口上和第三管道6的出气口上都设置有滤网。

其中，在所述第一管道4上安装有鼓风机7。

其中，所述粉尘生成装置1包括设置在其内部底部的扇叶11，还包括控制所述扇叶11旋转的电机。

其中，在所述粉尘生成装置1顶部，在所述扇叶11的上方还设置有可关闭的进料口12，通过所述进料口12向所述粉尘生成装置1内添加粉尘颗粒。

其中，该装置还包括安全瓶8，所述安全瓶8中盛装有水，所述安全瓶8通过第四管道9与粉尘生成装置1相连。

其中，第四管道9的进气口位于粉尘生成装置1内部顶部，第四管道9的出气口埋置于安全瓶8的水面下方。

其中，所述第四管道9出气口与安全瓶8内水面之间的高度差大于第二管道5出气口与第一液体储罐2内液面之间的高度差；

所述第四管道9出气口与安全瓶8内水面之间的高度差大于第三管道6出气口与第二液体储罐3内液面之间的高度差。

其中，在所述第二液体储罐3液面上方还连通有颗粒物浓度检测仪10。

本实用新型所具有的有益效果包括：

(1)根据本实用新型提供的实验室用模拟空气净化处理装置中设置有粉尘生成装置，能够根据需要产生带有粉尘等颗粒物杂质的空气，用以验证储罐中溶液对不同污染浓度空气的处理能力；

(2)根据本实用新型提供的实验室用模拟空气净化处理装置中设置有安全瓶，能够确保整体装置中的压力不超过安全瓶中液面高度对应的水压，并在压力值超过所述水压时，自动泄压，确保该装置能够安全平稳运行。

附图说明

图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的实验室用模拟空气净化处理装置整体结构示意图。

附图标号说明：

1-粉尘生成装置

2-第一液体储罐

3-第二液体储罐

4-第一管道

5-第二管道

6-第三管道

7-鼓风机

8-安全瓶

9-第四管道

10-颗粒物浓度检测仪

11-扇叶

12-进料口

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

根据本实用新型提供的一种实验室用模拟空气净化处理装置，如图1中所示，该装置包括粉尘生成装置1、第一液体储罐2和第二液体储罐3，

所述粉尘生成装置1为密封罐体，其上设置有第一管道4和第二管道5，其中，通过第一管道4向所述粉尘生成装置1中注入空气，

所述第二管道5的进气口位于粉尘生成装置1内部顶部；

所述第二管道5的出气口位于第一液体储罐2内液面下方，

所述第一液体储罐2为密封罐体，在其内部的液面上方设置有第三管道6的进气口，

所述第三管道6的出气口埋置于第二液体储罐3内液面下方；

在第二管道5的出气口上和第三管道6的出气口上都设置有滤网；通过滤网将空气分割成多个细小的气泡。

在一个优选的实施方式中，如图1中所示，在该系统中设置有为空气流动提供动力的设备，如空气泵或者鼓风机等等，优选地，在所述第一管道4上安装有鼓风机7，所示鼓风机的功率可调，可以根据具体需求情况调节鼓风机的功率，以测试过净化置对于不同风速的净化/处理能力。

在一个优选的实施方式中，如图1中所示，所述粉尘生成装置1包括设置在其内部底部的扇叶11，还包括控制所述扇叶11旋转的电机。所述扇叶旋转起来以后，能够搅动粉尘生成装置1中底部沉积的细小颗粒物，使其飞扬起来混入到流动的空气中，得到含有颗粒物等杂质的待净化空气。

在一个优选的实施方式中，如图1中所示，在所述粉尘生成装置1顶部，在所述扇叶11的上方还设置有可关闭的进料口12，通过所述进料口12向所述粉尘生成装置1内添加粉尘颗粒。

优选地，在所述进料口12处还设置有粉碎机，可根据加入的物料的性状、种类和颗粒大小选择是否启动所述粉碎机，以确保获得预期的颗粒物大小。优选地，所述添加的物料可以为香灰等材料。

在一个优选的实施方式中，如图1中所示，该装置还包括安全瓶8，所述安全瓶8中盛装有水，所述安全瓶8通过第四管道9与粉尘生成装置1相连。优选地，所述安全瓶为敞口瓶，其内的液面高度优选地为1米左右。

在一个优选的实施方式中，如图1中所示，第四管道9的进气口位于粉尘生成装置1内部顶部，第四管道9的出气口埋置于安全瓶8的水面下方；优选地，所述第四管道9出气口与安全瓶8内水面之间的高度差大于第二管道5出气口与第一液体储罐2内液面之间的高度差；

所述第四管道9出气口与安全瓶8内水面之间的高度差大于第三管道6出气口与第二液体储罐3内液面之间的高度差；

所以所述安全瓶在系统未堵塞的情况下不会启动工作，在滤网等设备被堵塞以后，随着鼓风机的持续鼓风，装置中的气压越来越大，当装置中的气压大于安全瓶中的水压时，装置中的气体自然从安全瓶中第四管道排出，从而降低装置中的气压，并且实验人员在观察到安全瓶中有气泡溢出时，可以立即知道装置中存在堵塞的区域，可以及时采取有效的应对措施。

在一个优选的实施方式中，如图1中所示，在所述第二液体储罐3液面上方还连通有颗粒物浓度检测仪10，可以通过颗粒物浓度检测仪10实时监测最终得到的空气中颗粒物浓度，从而实时判断先行的装置参数的空气净化能力；

进一步优选地，在所述第二液体储罐3液面上方还连通有风速测量设备，在所述鼓风机处也设置有风速测量设备，通过比较两个所述风速测量设备测量到的风速获得进风量和出风量信息，获得进风量和出风量之间的差值，为系统整体设计提供辅助参数信息。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前”“后”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种实验室用模拟空气净化处理装置，其特征在于，该装置包括粉尘生成装置(1)、第一液体储罐(2)和第二液体储罐(3)，

所述粉尘生成装置(1)为密封罐体，其上设置有第一管道(4)和第二管道(5)，其中，通过第一管道(4)向所述粉尘生成装置(1)中注入空气，

所述第二管道(5)的进气口位于粉尘生成装置(1)内部顶部；

所述第二管道(5)的出气口位于第一液体储罐(2)内液面下方，

所述第一液体储罐(2)为密封罐体，在其内部的液面上方设置有第三管道(6)的进气口，

所述第三管道(6)的出气口埋置于第二液体储罐(3)内液面下方；

在第二管道(5)的出气口上和第三管道(6)的出气口上都设置有滤网。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

在所述第一管道(4)上安装有鼓风机(7)。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述粉尘生成装置(1)包括设置在其内部底部的扇叶(11)，还包括控制所述扇叶(11)旋转的电机。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

在所述粉尘生成装置(1)顶部，在所述扇叶(11)的上方还设置有可关闭的进料口(12)，通过所述进料口(12)向所述粉尘生成装置(1)内添加粉尘颗粒。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

该装置还包括安全瓶(8)，所述安全瓶(8)中盛装有水，所述安全瓶(8)通过第四管道(9)与粉尘生成装置(1)相连。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

第四管道(9)的进气口位于粉尘生成装置(1)内部顶部，第四管道(9)的出气口埋置于安全瓶(8)的水面下方。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述第四管道(9)出气口与安全瓶(8)内水面之间的高度差大于第二管道(5)出气口与第一液体储罐(2)内液面之间的高度差；

所述第四管道(9)出气口与安全瓶(8)内水面之间的高度差大于第三管道(6)出气口与第二液体储罐(3)内液面之间的高度差。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

在所述第二液体储罐(3)液面上方还连通有颗粒物浓度检测仪(10)。