[實(shí)用新型]一種濃度可調(diào)的鹽顆粒氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720205475.3
• 申請(qǐng)日: 2017-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN206613470U
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波工程學(xué)院
• 主分類號(hào): B01J13/00
• 分類號(hào): B01J13/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣溶膠發(fā)生領(lǐng)域，尤其涉及一種濃度可調(diào)的鹽顆粒氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)。

背景技術(shù)

工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活過程中排放的二氧化硫（SO₂），氮氧化物（NOx）和氨氣（NH₃）經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)形成的硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽是構(gòu)成大氣顆粒污染物的重要組成部分。在控制和消除大氣顆粒污染物研究領(lǐng)域，急切需要一種能夠控制鹽顆粒物粒徑的氣溶膠發(fā)生裝置。通過該裝置產(chǎn)生的鹽顆粒氣溶膠可用于氣體環(huán)境的模擬、測(cè)試、評(píng)估、檢驗(yàn)等科學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)研究，尤其是對(duì)硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽顆粒物氣溶膠的實(shí)驗(yàn)研究。

將飽和的鹽水溶液霧化后通過熱氣流的干燥可以形成鹽顆粒，鹽顆粒物的大小受多種因素的影響，包括噴霧霧滴的粒徑，飽和鹽溶液的濃度，熱氣流的溫度、濕度等。上述影響因素都可成為控制鹽顆粒粒徑的方法，但上述方法要么較為復(fù)雜、要么控制的滯后性較大，因此不具有實(shí)際操作的意義。聲波團(tuán)聚是利用高能量密度的聲場(chǎng)，促進(jìn)顆粒在短時(shí)間內(nèi)相互碰撞團(tuán)聚，顯著增大顆粒粒徑的技術(shù)，具有響應(yīng)速度快、調(diào)控方便的優(yōu)點(diǎn)。

針對(duì)上述技術(shù)現(xiàn)狀，發(fā)明人已設(shè)計(jì)了“一種基于聲波團(tuán)聚的鹽顆粒氣溶膠發(fā)生裝置，申請(qǐng)?zhí)枺?01710121895.8”。上述發(fā)明利用聲波團(tuán)聚作用能調(diào)控氣溶膠中鹽顆粒物的粒徑，但氣溶膠中鹽顆粒物的質(zhì)量濃度不可控，而在該裝置的研究應(yīng)用領(lǐng)域所需的鹽顆粒物的質(zhì)量濃度范圍跨度較大，尤其是在大氣環(huán)境研究中顆粒物質(zhì)量濃度較稀，因此需要對(duì)其所生成的鹽顆粒物的質(zhì)量濃度進(jìn)行稀釋。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種濃度可調(diào)的鹽顆粒氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)，為相關(guān)的科學(xué)研究提供了一臺(tái)可方便調(diào)控鹽顆粒質(zhì)量濃度的氣溶膠發(fā)生設(shè)備，以滿足氣體環(huán)境模擬、測(cè)試、評(píng)估、檢驗(yàn)等科學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)研究的急切需求。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種濃度可調(diào)的鹽顆粒氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于：所述的系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)1、過濾器2、干燥器3、空氣緩沖罐4、第一針型閥5、第一空氣流量計(jì)6、空氣加熱器7、第一文丘里管8、第二針型閥9、第二空氣流量計(jì)10、鹽溶液儲(chǔ)罐11、計(jì)量泵12、氣溶膠生成室13、控制器14、在線激光粒度儀15、第二文丘里管16和氣溶膠緩沖罐17組成；所述的空氣壓縮機(jī)1為一往復(fù)式壓縮機(jī)，設(shè)有排氣口；所述的過濾器2設(shè)有進(jìn)口和出口，內(nèi)裝填有過濾介質(zhì)；所述的干燥器3設(shè)有進(jìn)口和出口，內(nèi)裝填有干燥劑；所述的空氣緩沖罐4設(shè)有進(jìn)口、第一出口和第二出口；所述的空氣加熱器7設(shè)有進(jìn)口和出口，內(nèi)置電熱絲；所述的第一文丘里管8和第二文丘里管16均設(shè)有進(jìn)口、出口和吸入口，吸入口均設(shè)置在文丘里管的腰部管徑最窄處；所述的鹽溶液儲(chǔ)罐11設(shè)置有加料口和出料口；所述的計(jì)量泵12為一柱塞泵，設(shè)置有進(jìn)口和出口；所述的氣溶膠生成室13的主體為一上下端具有錐形封頭的圓筒形腔體，其頂部設(shè)置有帶有信號(hào)輸入端的聲波發(fā)生器13-1，上部中心位置設(shè)置有噴頭13-2，底部設(shè)置有檢測(cè)管13-2；所述的控制器14設(shè)有信號(hào)輸入端和輸出端；所述的在線激光粒度儀15設(shè)有信號(hào)輸出端，在線激光粒度儀15的探頭深入到檢測(cè)管13-3內(nèi)；所述的氣溶膠緩沖罐17設(shè)置有進(jìn)口和出口；所述的空氣壓縮機(jī)1的排氣口通過第一管路與過濾器2的進(jìn)口連通，過濾器2的出口通過第二管路與干燥器3的進(jìn)口連通，干燥器3的出口通過第三管路與空氣緩沖罐4的進(jìn)口連通，空氣緩沖罐4的第一出口通過第四管路與空氣加熱器7的進(jìn)口連通，在第四管路上從空氣緩沖罐4向空氣加熱器7的方向依次設(shè)置有第一針型閥5和第一空氣流量計(jì)6，空氣加熱器7的出口通過第五管路與第一文丘里管8的進(jìn)口連通，第一文丘里管8的出口通過第六管路與噴頭13-2連通，鹽溶液儲(chǔ)罐11的出料口通過第七管路與計(jì)量泵12的進(jìn)口連通，計(jì)量泵12的出口通過第八管路與第一文丘里管8的吸入口連通，空氣緩沖罐4的第二出口通過第九管路與第二文丘里管16的進(jìn)口連通，在第九管路上從空氣緩沖罐4向第二文丘里管16的方向依次設(shè)置有第二針型閥9和第二空氣流量計(jì)10，第二文丘里管16的出口通過第十管路與氣溶膠緩沖罐17進(jìn)口連通，第二文丘里管16的吸入口通過第十一管路與檢測(cè)管13-2連通，在線激光粒度儀15的信號(hào)輸出端通過第一信號(hào)線與控制器14的信號(hào)輸入端連接，控制器14的信號(hào)輸出端通過第二信號(hào)線與聲波發(fā)生器13-1的信號(hào)輸入端連接。

作為改進(jìn)，所述的空氣壓縮機(jī)1的排氣口的壓力設(shè)置在0.1~0.8 MPa。

作為改進(jìn)，所述的過濾器2內(nèi)的過濾介質(zhì)為無(wú)紡布材質(zhì)的HEPA濾網(wǎng)。

再改進(jìn)，所述的干燥器3內(nèi)的干燥劑為無(wú)水氯化鈣。