[實(shí)用新型]一種精確測(cè)量吸附劑開(kāi)式吸附水蒸氣的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821204789.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208476717U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙惠忠;王朝陽(yáng);李倩文;吳天浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N7/16
• 分類號(hào): G01N7/16
• 代理公司: 上海元好知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31323
• 代理人: 劉琰

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種精確測(cè)量吸附劑開(kāi)式吸附水蒸氣的裝置，其包含：用于對(duì)吸附劑進(jìn)行脫附的吸附劑脫附系統(tǒng)；與吸附劑脫附系統(tǒng)連接，用于對(duì)吸附劑脫附的氣體進(jìn)行冷凝的冷凝系統(tǒng)；與冷凝系統(tǒng)連接，用于對(duì)凝結(jié)水量進(jìn)行測(cè)量的凝結(jié)水測(cè)量系統(tǒng)；與凝結(jié)水測(cè)量系統(tǒng)連接，用于對(duì)未凝結(jié)氣體含水量進(jìn)行測(cè)量的含濕量測(cè)量系統(tǒng)。本實(shí)用新型可精確測(cè)量吸附劑吸附的各種氣體中具體水蒸氣的精確值，通過(guò)分離測(cè)量的方法將脫附出的凝結(jié)水量和未凝結(jié)氣體中的水蒸氣含量分別測(cè)量計(jì)算，具有實(shí)驗(yàn)結(jié)果精準(zhǔn)、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性較好、可用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及吸附吸附量的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種精確測(cè)量吸附劑開(kāi)式吸附水蒸氣的裝置。

背景技術(shù)

目前缺水地區(qū)獲得水主要有三種途徑：淡水輸運(yùn)，海水淡化，以及空氣制水。

空氣制水主要有冷凝制水以及吸附制水，吸附制水具有以下優(yōu)點(diǎn)：在相對(duì)濕度極低的情況下，冷凝制水存在露點(diǎn)溫度低，難以制水，吸附制水可以利用吸附劑的吸附特性，完成制水。

目前，對(duì)于吸附劑吸附量測(cè)量主要有稱重法和冷凝法。

稱重法是采用重量變化測(cè)量的方法，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量出吸附劑吸附脫附出的吸附質(zhì)含水量，其原因在于吸附劑在開(kāi)式吸附條件下，即在大氣環(huán)境中吸附水蒸氣，由于吸附劑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其吸附通常具有較為廣泛的吸附特性，對(duì)多種氣體均會(huì)吸附,對(duì)于吸附劑的廣泛吸附性在下列文獻(xiàn)中也有報(bào)道，授權(quán)公布號(hào)CN102580669“一種空分制氧沸石吸附劑的制備方法”所提到的型體沸石13X吸附劑的氮?dú)馕搅繛?.60ml/g，氧氣吸附量為2.33ml/g。所以采用稱重法測(cè)得的吸附劑吸附水蒸氣量比實(shí)際吸附量要大，其差值為吸附劑吸附的其它不凝氣體。

冷凝法是將吸附劑脫附的氣體進(jìn)行冷凝，然后測(cè)試?yán)淠繌亩贸鑫絼┑乃魵馕搅浚摲椒ù嬖诓糠值乃魵怆S不凝氣體溢出引起測(cè)試不準(zhǔn)確。冷凝法測(cè)得的吸附劑吸附水蒸氣量比實(shí)際吸附量要小，其差值為水蒸氣隨不凝氣體溢出部分。對(duì)于吸附劑的開(kāi)式吸附性能，目前缺乏精確測(cè)試手段。

被公開(kāi)的用于測(cè)試吸附劑吸附性能的專利有：授權(quán)公布號(hào)CN202119741“一種吸附性能測(cè)試的裝置”主要用于閉式吸附，無(wú)法滿足對(duì)開(kāi)式狀態(tài)下太陽(yáng)能吸附制水管中吸附劑的性能測(cè)試需求。授權(quán)公布號(hào)CN105136922“一種吸附劑性能動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置”沒(méi)有對(duì)于脫附出的吸附質(zhì)進(jìn)行收集的系統(tǒng)，只能測(cè)試沸點(diǎn)較低的吸附質(zhì)。授權(quán)公布號(hào)CN104849170“一種太陽(yáng)能吸附制水管的開(kāi)式吸附性能測(cè)試系統(tǒng)及其方法”采用稱重法測(cè)量，只能測(cè)量出吸附劑減少量，減少量中還包括吸附的氧氣、氮?dú)獾龋栽摐y(cè)量方式存在誤差。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種精確測(cè)量吸附劑開(kāi)式吸附水蒸氣的裝置，以精準(zhǔn)地測(cè)量凝結(jié)的吸附質(zhì)和未凝結(jié)的水蒸氣。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種精確測(cè)量吸附劑開(kāi)式吸附水蒸氣的裝置，其包含：

用于對(duì)吸附劑進(jìn)行脫附的吸附劑脫附系統(tǒng)；

與吸附劑脫附系統(tǒng)連接，用于對(duì)吸附劑脫附的氣體進(jìn)行冷凝的冷凝系統(tǒng)；

與冷凝系統(tǒng)連接，用于對(duì)凝結(jié)水量進(jìn)行測(cè)量的凝結(jié)水測(cè)量系統(tǒng)；

與凝結(jié)水測(cè)量系統(tǒng)連接，用于對(duì)未凝結(jié)氣體含水量進(jìn)行測(cè)量的含濕量測(cè)量系統(tǒng)。

上述的精確測(cè)量吸附劑開(kāi)式吸附水蒸氣的裝置，其中，所述吸附劑脫附系統(tǒng)包含：溫度控制箱；設(shè)置在溫度控制箱內(nèi)并與冷凝系統(tǒng)管路連接，用于放置吸附劑的不銹鋼反應(yīng)器；設(shè)置在溫度控制箱內(nèi)的電加熱器；設(shè)置在溫度控制箱內(nèi)的溫度探頭，及，分別與電加熱器和溫度探頭連接，用于通過(guò)控制電加熱器功率以使溫度控制箱內(nèi)達(dá)到吸附劑脫附溫度的PID控制器。