CN2831118Y - 材料热解烟气毒性评价装置 - Google Patents

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李邦昌
刘军军
张羽
赵成刚
刘霖
杨世群
何瑾
周伦
甘子琼
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Abstract

本实用新型提供一种材料热解烟气毒性评价装置，包括烟气发生部分、烟气稀释部分及小鼠暴露染毒部分。其中，烟气发生部分包括基座，设置在基座上的石英管，放置在石英管内的石英试样舟，设置在基座上的导轨，与导轨连接的驱动电机，设置在导轨上且套在石英管上的环形加热炉；烟气稀释部分包括通过三通与石英管连接的烟气排放A管和稀释气管，小鼠暴露染毒部分包括与稀释气管连通的染毒箱，以及设置在染毒箱内的转笼。主要用于对可燃材料的热解烟气进行评价。

Description

材料热解烟气毒性评价装置
技术领域
本实用新型涉及一种烟气评价装置，特别是涉及一种材料热解烟气毒性评价装置。
背景技术
近年来，随着国民经济的快速发展，我国火灾呈现出上升趋势。几乎所有火灾都会产生大量烟气，而烟气也是火灾中人员安全的最大威胁。目前，已有的各种火灾烟气毒性评价装置中典型的有德国工业标准(DIN53436)所规定的装置。它采用了开放式的气体流动方式，它通过对材料热解产生的气体进行成分分析，评价其毒性。但没有与动物暴露染毒试验相结合，不能直接评价热解烟气的毒害性质和机理，不能准确地定量表征材料产生的烟气，因此，不利于对材料产烟的毒性进行评价。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种将火灾烟气模拟发生与动物暴露染毒试验相结合，既能定量表征热解烟气，又能同时对动物暴露染毒进行评价的材料热解烟气毒性评价装置。
本实用新型材料热解烟气毒性评价装置包括烟气发生部分、烟气稀释部分及小鼠暴露染毒部分。其中，烟气发生部分包括基座，设置在基座上的石英管，放置在石英管内的石英试样舟，设置在基座上的导轨，与导轨连接的驱动电机，设置在导轨上且套在石英管上的环形加热炉。石英管的一端连接有试样舟放入口，试样舟放入口连接有带流量计的载气入口管。环形加热炉上连接有温度控制仪，温度控制仪的热电偶伸入环形加热炉内；烟气稀释部分包括通过三通与石英管另一端连接的烟气排放A管和稀释气管。稀释气管为三通状，其一端与三通连接，另一端有带流量计的配气管伸入，配气管末端分布有气孔，第三端与染毒箱连通；小鼠暴露染毒部分包括与稀释气管连通的染毒箱，以及设置在染毒箱内的转笼。染毒箱为扁圆柱形，其顶部设置有烟气排放B管和探测器，探测器的个数与安装位置与笼子一一对应。转笼由支架及安装在支架上的笼子组成，转笼围绕染毒箱中心均匀分布，转笼一般为4～10个数。该装置可通过计算机控制、计算及分析。
本实用新型材料热解烟气毒性评价装置的工作原理是，试验前将样品放入石英试样舟内，再从试样舟放入口至石英管内，将小鼠放入笼子内。根据需要设定环形加热炉的加热温度，环形加热炉通过导轨移动，并对石英试样舟加热，样品产生烟气，同时，载气(一般为空气)从载气入口进入，携带烟气进入三通，一部分烟气从烟气排放A管排出(可作其它分析用)，另一部分进入稀释气管，同时，空气从配气管进入稀释气管内与烟气混合，被稀释后的烟气进入染毒箱内对小鼠进行染毒试验后，烟气从烟气排放B管排出。试验数据通过计算机进行处理。
本实用新型材料热解烟气毒性评价装置的的优点在于，其一，采用稳定流速的载气及可移动的环形加热炉对材料进行热解，使产生的烟气能以稳态浓度等流速的气流形式出现，有利于材料热解毒性评价和成分分析；其二，产生的烟气能通过载气流量与试验热解速率之间的比值进行准确的定量表征，使材料热解烟气的浓度能够进行设定，为进行染毒试验及烟气成分分析提供保障；其三，材料产生的热解烟气经稀释后直接进入染毒箱，可方便地观察小鼠在不同毒性气体气氛中的行为，获得小鼠丧失逃逸能力的时间，研究生物在不同火灾烟气环境中的表现；其四，将热解烟气进行稀释，能够更好地控制动物暴露中毒性气体的浓度，使材料产烟毒性评价更为准确；其五，采用动式染毒方式，染毒中的动物一直处在稳定的烟气浓度下，从而反映出暴露时间、毒气浓度及动物行为之间的关系。主要用于对可燃材料的热解烟气气进行评价。
附图说明
图1：本实用新型结构示意图
图2：染毒箱结构示意图
图3：图2中的A-A剖视图
具体实施方式
本实用新型材料热解烟气毒性评价装置包括烟气发生部分、烟气稀释部分及小鼠暴露染毒部分。其中，烟气发生部分包括基座1，设置在基座1上的石英管2，放置在石英管2内的石英试样舟3，设置在基座1上的导轨4，与导轨4连接的驱动电机5，设置在导轨4上且套在石英管2上的环形加热炉6。石英管2的一端连接有试样舟放入口7，试样舟放入口7连接有带流量计8的载气入口管9。环形加热炉6上连接有温度控制仪10，温度控制仪10的热电偶11伸入环形加热炉6内；烟气稀释部分包括通过三通12与石英管2另一端连接的烟气排放A管13和稀释气管14。稀释气管14为三通状，其一端与三通12连接，另一端有带流量计8的配气管15伸入，配气管15末端分布有气孔16，第三端与染毒箱17连通；小鼠暴露染毒部分包括与稀释气管14连通的染毒箱17，以及设置在染毒箱17内的转笼。染毒箱17为扁圆柱形，其顶部设置有烟气排放B管18和探测器19，转笼由支架20及安装在支架20上的笼子21组成。

Claims (5)

1、一种材料热解烟气毒性评价装置，包括烟气发生部分、其特征在于还包括烟气稀释部分及小鼠暴露染毒部分；其中，烟气发生部分包括基座，设置在基座上的石英管，放置在石英管内的石英试样舟，设置在基座上的导轨，与导轨连接的驱动电机，设置在导轨上且套在石英管上的环形加热炉；烟气稀释部分包括通过三通与石英管连接的烟气排放A管和稀释气管，小鼠暴露染毒部分包括与稀释气管连通的染毒箱，以及设置在染毒箱内的转笼。
2、如权利要求1所述的材料热解烟气毒性评价装置，其特征在于石英管的一端连接有试样舟放入口，试样舟放入口连接有带流量计的载气入口管，石英管另一端与三通连接；环形加热炉上连接有温度控制仪。
3、如权利要求1所述的材料热解烟气毒性评价装置，其特征在于稀释气管为三通状，其一端与三通连接，另一端有带流量计的配气管伸入，第三端与染毒箱连通。
4、如权利要求3所述的材料热解烟气毒性评价装置，其特征在于配气管末端分布有气孔
5、如权利要求1材料热解烟气毒性评价装置，其特征在于染毒箱为扁圆柱形，其顶部设置有烟气排放B管和探测器，转笼由支架及安装在支架上的笼子组成，转笼以圆心为中心均匀分布。
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