一种用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器技术方案

本发明专利技术公开了一种用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器，它包括液体容器，液体容器出口通过液体管线与恒流泵进液口相连，恒流泵的出液口通过送液管线与蒸发室的液态污染物入口相连通，浮子流量计的空气入口与压缩空气连通，浮子流量计的空气出口与蒸发室的压缩空气入口通过空气管线相连通，在蒸发室内插有热电偶，热电偶以及固态继电器分别通过导线与温控器相连，蒸发室为U型结构，并且在U型结构的一侧顶部设置有水平弯折段，压缩空气入口设置在水平弯折段进口处，液态污染物入口为多个并且设置在水平弯折段上，U型结构的另一侧竖直端口作为气态污染物出口。采用本装置适应液态污染物流量的变化，保证了液体的气化。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器，它包括液体容器，液体容器出口通过液体管线与恒流泵进液口相连，恒流泵的出液口通过送液管线与蒸发室的液态污染物入口相连通，浮子流量计的空气入口与压缩空气连通，浮子流量计的空气出口与蒸发室的压缩空气入口通过空气管线相连通，在蒸发室内插有热电偶，热电偶以及固态继电器分别通过导线与温控器相连，蒸发室为U型结构，并且在U型结构的一侧顶部设置有水平弯折段，压缩空气入口设置在水平弯折段进口处，液态污染物入口为多个并且设置在水平弯折段上，U型结构的另一侧竖直端口作为气态污染物出口。采用本装置适应液态污染物流量的变化，保证了液体的气化。【专利说明】一种用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器
本专利技术涉及多种气态化学污染物的发生器，本专利技术尤其涉及用于空气过滤器性能 检测的气态污染物发生装置。
技术介绍
随着我国经济的迅速发展，我国汽车保有量正在迅速增加。截止2011年末，我国 私人拥有车辆共计7326. 77万辆，是2002年的7. 5倍之多，十年来以25%的年复合增长率 增加。在汽车排放的污染物成为人们日益关注的问题时，车内环境也越来越引起公众的关 注。2012年3月起国家标准GB/T27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》开始实施，该 标准中规定了对车内空气中苯（< 0· llmg/m3)、甲苯（< 1. 10mg/m3)、二甲苯（< 1. 50mg/ m3)、乙苯（< 1. 5〇mg/m3)、苯乙烯（< 0· 26mg/m3)、甲醒（< 0· 10mg/m3)、乙醒（< 0· 〇5mg/ m3)、丙烯醛（SO. 05mg/m3)的浓度要求。在建筑内，气态污染物的危害更是一个不可忽视 的问题。在国标XXXX中，明确规定了甲醒，甲苯等多种污染物的浓度限值。 汽车车内的气态污染物主要有CO, C02, N02, NH3，以及苯系物和甲醛等挥发性有机 物。据统计，现代社会中，人们在交通工具内停留的时间约占5%，仅次于在室内停留时间。 车内污染对人体健康的危害越来越明显。这些污染物一部分来自车内装饰材料的散发，一 部分来自汽车外部环境，尤其在交通高峰期，道路其他车辆排放的尾气会严重影响车内的 空气质量。气态污染物对人体危害巨大，以苯系物为例，苯是强致癌物质，会在肝脏和骨髓 内代谢，长期接触会造成骨髓与遗传损害；甲苯会刺激呼吸道与眼睛，引起恶心、头痛、胸闷 等症状，长期吸入甲苯可导致神经衰弱等症状；二甲苯可经呼吸道以及皮肤进入人体，会抑 制中枢神经，过量或长期接触会造成运动失调，感官错乱以及记忆减退等神经失常行为，同 时也具有刺激性，可导致眼睛干涩，咳嗽等不舒适症状。 目前大部分汽车通风系统中都装有滤清器，对送入车内的空气进行过滤，汽车滤 清器的过滤效率，会直接影响到车内空气的品质。我国汽车行业标准QC/T795. 2-2007对 道路车辆乘驾室用空气滤清器气体过滤测试给出了相关标准。该标准中，规定了对滤清 器对空气中气态污染物去除效率的检测方法，检测所必须使用的一种气态污染物是甲苯。 标准中规定，测试所需气态甲苯浓度为80±8ppm，在测试过程中，污染物发生浓度偏差为 ±3%。计算得出，在滤清器测试系统中滤清器测试台，测试过滤风量为100-800m 3/h时，甲 苯用量为〇. 58-4. 67g/min。一般的鼓泡器，只能产生几毫克到几十毫克的气态甲苯，远远不 能满足要求；而用标准气瓶提供的气态甲苯，则消耗巨大，不经济，且频繁更换标准气瓶非 常繁杂。因此，传统的气态甲苯产生方法，不能为汽车滤清器测试台，以及类似的需要较多 气态甲苯的测试系统稳定、持续提供气态甲苯，需要一种经济、方便，且能稳定、持续提供足 量气态甲苯的发生装置。若检测过滤器对其他苯系物（如苯或二甲苯）的过滤效率，在相 近的测试风量与污染物浓度下，苯与二甲苯的用量与甲苯用量接近，每分钟约需要几克的 液态污染物完全气化，才能满足发生足够的气体目标污染物的要求，而这是传统的鼓泡器 或标准气瓶供气方式不能满足的。 在专利ZL201320529834. 2中，采用了恒流泵控制液态污染物流量，再用空气雾化 喷嘴将液态污染物雾化，然后采用硅胶加热带加热，使雾化后的液态污染物汽化蒸发。使用 空气雾化喷嘴时，喷嘴的雾化效果对空气流量与液体流量有一定的要求，也不适宜粘性较 大的液体，因此适用范围较窄。采用空气雾化喷嘴雾化的方法，将液态污染物喷入圆筒型蒸 发室。在使用雾化喷嘴的情况下，由于喷嘴内部液体孔道必须有一定的内径，不能太细，从 而导致在液体流量较小时，喷雾会出现时断时续的脉动现象，影响发生的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服已有技术的不足，提供一种可以为空气滤清器测试系统提 供符合国际标准的气态污染物的用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器。 为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是： 本专利技术的一种用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器，它包括液体容 器，所述的液体容器出口通过液体管线与恒流泵进液口相连，所述恒流泵的出液口通过送 液管线与蒸发室的液态污染物入口相连通，浮子流量计的空气入口与压缩空气连通，浮子 流量计的空气出口与蒸发室的压缩空气入口通过空气管线相连通，在所述的蒸发室外设有 电加热丝，在电加热丝外部设有保温层，电加热丝通过加热开关与固态继电器相连，在所述 的蒸发室内插有热电偶，所述的热电偶以及固态继电器分别通过导线与温控器相连，所述 的蒸发室为U形结构，并且在U形结构的一侧顶部设置有水平弯折段，所述的压缩空气入口 设置在水平弯折段进口处，所述的液态污染物入口为多个并且设置在水平弯折段上，送液 管线的出液端分别通过支管与多个液态污染物入口连通，所述的U形结构的另一侧坚直端 口作为气态污染物出口。 本专利技术的有益效果是： 1.专利ZL201320529834. 2中采用空气雾化喷嘴对液体进行雾化，在液体流量较 大时，需要较大的空气流量，从而导致蒸发室的停留时间变短，影响之后的污染物气化。采 用U形蒸发室的液体入口分为多条支路，适应液态污染物流量的变化，由于液体入口不同 支路的内径与角度不同，在液体流量较小时，液体优先通过中间位置的支路，保证液体仍以 流态进入蒸发室，而不会出现一滴一滴滴入蒸发室的情况。在液体流量较大时，U型的蒸发 室为液态污染物提供了充足的停留时间，保证了液体的气化。同时，由于不再使用雾化喷 嘴，对压缩空气的压力要求变少，只需保证压缩空气流量的稳定性。 2.用于盛放液态污染物的液体容器上装有带有单向阀的聚四氟乙烯容器盖，既保 证恒流泵可以从溶液瓶中顺利吸走污染物，又不会因污染物的蒸发而造成污染。 3.通过恒流泵可以精确控制液态污染物的输送量，从而精确控制气态污染物的发 生量，满足标准中的要求。该专利技术对于污染物发生量的控制属于主动控制，根据所需工况计 算，控制恒流泵输液量即可控制污染物的发生量，与反馈调节相比，可以节省大量的调试时 间，同时可以方便、快速改变测试中污染物的浓度，适用工况广泛。 4.蒸发室优选石英玻璃制作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于空气过滤器测试系统的气态有机污染物发生器，它包括液体容器，所述的液体容器出口通过液体管线与恒流泵进液口相连，所述恒流泵的出液口通过送液管线与蒸发室的液态污染物入口相连通，浮子流量计的空气入口与压缩空气连通，浮子流量计的空气出口与蒸发室的压缩空气入口通过空气管线相连通，在所述的蒸发室外设有电加热丝，在电加热丝外部设有保温层，电加热丝通过加热开关与固态继电器相连，其特征在于:在所述的蒸发室内插有热电偶，所述的热电偶以及固态继电器分别通过导线与温控器相连，所述的蒸发室为U形结构，并且在U形结构的一侧顶部设置有水平弯折段，所述的压缩空气入口设置在水平弯折段进口处，所述的液态污染物入口为多个并且设置在水平弯折段上，送液管线的出液端分别通过支管与多个液态污染物入口连通，所述的U形结构的另一侧竖直端口作为气态污染物出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：裴晶晶，陆义，刘俊杰，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12