[實用新型]一種霧霾模擬發生裝置

有效

• 申請號: 201420171974.1
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN203862257U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 耿紅;趙磊;宣瑩瑩;蔡夏童;張全喜
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: B01L1/00
• 分類號: B01L1/00
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 張福增

技術領域

本實用新型涉及霧霾模擬裝置，特別是涉及一種適于環境科學研究實驗使用的模擬霧霾發生的裝置。?

背景技術

近年來，霧霾在我國特別是冬季華北地區經常發生，其影響范圍以及危害十分嚴重，霧霾對生物以及不可動文物都有一定的影響，但是目前對霧霾研究主要是戶外的實時研究，在實驗室對霧霾的研究手段比較少。?

一般來說大氣相對濕度小于80％稱之為霾，其主要成分是大氣細顆粒物；大氣相對濕度大于95％稱之為霧，其主要成分是水汽；而當大氣相對濕度處于80％—95％時，這種天氣為霧霾。?

為了更好的研究霧霾發生時大氣中各種成分的相互作用關系以及不同成分的污染物對受體的影響，急需設計一種實驗室使用的可以模擬霧霾發生的裝置。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種可以模擬霧霾發生的裝置。?

本實用新型的技術方案是：?

一種可以模擬霧霾發生的裝置，其特征在于，包括箱體，所述的箱體設置四個進氣口，用于分別通入NH₃、H₂O、SO₂、NO₂氣體；箱體內的頂部安裝紫外燈；箱體的中部設置載物臺，載物臺設置燃燒盤；箱體的底部設置一個加熱線圈和一個微型風扇；箱體的壁上設置溫濕度計和TSI監測口；箱體上設置艙門。?

所述的箱體用透明PVC或玻璃制成。?

所述的箱體內還可以放置一個燒杯，用于模擬礦物燃燒等。?

該裝置可以通過手動開關(開啟或者關閉)加濕器以及加熱線圈以控制以控制模擬箱體內部空氣的溫濕度。?

本裝置具有如下優點：?

1)本裝置原理簡單，各部件容易更換，模擬過程可控，裝置體積小便于放置、移動以及觀察，適于實驗室使用。該裝置設計簡易，所用設備經濟可行。?

2)霧霾成分可以設置，通過對霧霾成分的研究，了解了霧霾發生時的主要成分，在設計裝置時充分考慮了這些成分并設置了相應的模擬設備，使模擬裝置內霧霾的濃度以及成分可?以人為調控。?

3)裝置設有顆粒物濃度檢測口，可以比較精確的控制內部顆粒物的濃度。?

4)該裝置參數可控，可以很好地模擬灰霾發生時空氣中不同粒徑以及不同的成分。為研究霧霾的形成機理以及霧霾發生時對不同的受體的危害研究，以及對霧霾的實驗室精確研究提供了一種手段。?

附圖說明

圖1霧霾模擬裝置示意圖(方形箱體)?

圖2霧霾模擬裝置示意圖(球形箱體)?

1-箱體，2-加熱線圈，3-載物臺，4-風扇，5-TSI監測口，6-溫濕度計，7-紫外燈，8-艙門，9-燃燒盤，10-NO₂入口，11-NH₃入口，12-H₂O入口，13-SO₂入口，14-底座?

具體實施方式

一種可以模擬霧霾發生的裝置，如圖1所示，包括箱體1，箱體為方形箱體，采用透明PVC或玻璃作為箱體材料制成，所述的箱體1設置四個進氣口，用于分別通入NH₃、H₂O、SO₂、NO₂氣體，模擬二次氣溶膠形成條件，具體做法是利用壓縮鋼瓶連接流量計通入箱體，水蒸氣利用加濕器通入；箱體1內的頂部安裝紫外燈7，用于模擬紫外線對二次顆粒以及霧霾的影響；箱體1的中部設置載物臺3，用于放置樣品或者受體動物，載物臺3設置燃燒盤9；箱體1的底部設置一個加熱線圈2和一個微型風扇4，分別用于加熱氣體和使箱內氣體成分均勻；箱體1的壁上設置溫濕度計6，用以檢測箱體內氣體溫濕度；箱體1的壁上設置TSI監測口5，可在模擬裝置運行后插入TSI在線監測設備以監測箱體內氣體顆粒物的濃度；箱體1上設置艙門8。?

另外，可在箱體1內放置一燒杯，可以模擬礦物燃燒等。?

該裝置可以通過手動開關(開啟或者關閉)加濕器以及加熱線圈以控制模擬箱體內部空氣的溫濕度。?

該裝置的使用方法(以二次氣溶膠為例)：?

(1)、首先查閱資料得到相應氣溶膠的成分溫度條件等，設計進氣濃度及成分。?

(2)、打開艙門，在燃燒盤加入少量燃燒物，燃燒時保持艙門稍稍打開保證氧氣量充足。?

(3)、燃燒完畢打開風扇，關閉艙門開始進氣，TSI監測口敞開以保持箱內氣壓穩定。記錄進氣流量，控制進氣量。?

(4)、進氣完畢后封閉所有通氣孔，開啟紫外燈數分鐘模擬太陽照射影響氣溶膠生成。?