專利名稱：一種用于室內(nèi)物品及材料化學(xué)污染物釋放測量的檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于室內(nèi)環(huán)境檢驗(yàn)領(lǐng)域，特別涉及用于室內(nèi)物品及材料化學(xué)污染物釋放測量的 檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
室內(nèi)化學(xué)污染受到了越來越多的關(guān)注，室內(nèi)化學(xué)污染主要表現(xiàn)為室內(nèi)空氣中存在大量 的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)，例如，居室裝修材料散發(fā)出甲醛、苯系物等對(duì)暴露人群造成包 括致癌等各種健康危害。因此，有必要對(duì)建材、家具和家用及辦公電器等物品材料的VOCs 散發(fā)情況進(jìn)行檢測。家具等物品一般尺寸較大，并且VOCs的散發(fā)通常是低濃度的，因此 對(duì)家具等進(jìn)行全尺寸VOCs散發(fā)檢測需要較大的檢測艙，檢測過程需要控制的參數(shù)很多， 有溫度、壓力、濕度、風(fēng)速、送風(fēng)量、背景濃度、漏氣量、混合度以及吸附量等，這就對(duì) 檢測艙空氣處理系統(tǒng)要求很高。目前，已有的檢測艙的建造方案存在很大問題檢測艙的 送風(fēng)先經(jīng)過活性碳過濾器后經(jīng)過空調(diào)器，這就要求空調(diào)器安裝的密閉性要非常好，并且要 求空調(diào)器的加熱盤管和冷卻盤管采用不易吸附污染物的不銹鋼材料特制，^而增加了成 本，否則，通過漏氣由外界環(huán)境進(jìn)入空調(diào)器內(nèi)的污染物將吸附于盤管表面或fe濕冷凝水中 從而成為污染源。設(shè)計(jì)有再循環(huán)管路，即從檢測艙排風(fēng)端口排出的已污染空氣有一部分要 進(jìn)入檢測艙的送風(fēng)管道循環(huán)使用，這部分已污染的空氣不經(jīng)過任何處理直接送入檢測艙會(huì) 增加送風(fēng)中的污染物濃度從而影響測試結(jié)果，并且當(dāng)這部分空氣需要熱濕處理時(shí)，不經(jīng)過 活性炭過濾器而直接進(jìn)入空調(diào)器，空氣中的污染物將被空調(diào)器產(chǎn)生的除濕冷凝水吸附從而 成為污染源，不利于控制送風(fēng)的背景濃度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服已有的用于室內(nèi)物品及材料化學(xué)污染物釋放測量的檢測艙的不 足、，提供一種新型的用于室內(nèi)物品及材料化學(xué)污染物釋放測量的檢測系統(tǒng)，該檢測系統(tǒng) 能很好控制環(huán)境溫度、濕度、背景濃度、顆粒物濃度、混合度和送風(fēng)量，且成本低。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的用于室內(nèi)物品及材料化學(xué)污染物釋放測量的檢測系 統(tǒng)，該系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)室及設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室中的封閉檢測艙；該檢測艙包括檢測艙門、設(shè)在 該檢測艙內(nèi)頂部的攪拌風(fēng)扇、在該檢測艙的頂壁開有的排風(fēng)口、在該檢測艙的側(cè)壁下部開 有的送風(fēng)口、在該檢測艙的內(nèi)壁上設(shè)有的壓力釆樣儀傳感器和溫濕度采樣儀傳感器；在該 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置有計(jì)算機(jī)及與其相連的濃度采樣儀、壓力采樣儀、溫濕度采樣儀和流量采樣 儀，該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)上空還敘置有第一、第二和第三管道；該第一管道設(shè)置有第一套空氣處理 設(shè)備，該管道的兩個(gè)端口都設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)， 一個(gè)為送風(fēng)端口'另一個(gè)為回風(fēng)端口，該第二 管道中設(shè)置有第二套空氣處理設(shè)備，該管道的兩個(gè)端口分別為送風(fēng)端口和回風(fēng)端口'該回 風(fēng)端口設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，該送風(fēng)端口與檢測艙的送風(fēng)口連通，該第三管道內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)扇'該管道的一個(gè)端口與該檢測艙的排風(fēng)口連通，另一個(gè)端口設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室外；該濃度采樣 儀通過采樣管與該第三管道連通，該壓力采樣儀、該溫濕度采樣儀分別與該壓力采樣儀傳 感器和該溫濕度采樣儀傳感器連接，該流量采樣儀與該第二套空氣處理設(shè)備連接。
所述第一套空氣處理設(shè)備包括從第一管道的回風(fēng)端口到送風(fēng)端口依次間隔設(shè)置的風(fēng) 閥、初效過濾器及恒溫恒濕空調(diào)。
所述第二套空氣處理設(shè)備包括從第二管道中的回風(fēng)端口到送風(fēng)端口依次間隔設(shè)置的 風(fēng)閥、初效過濾器、恒溫恒濕空調(diào)、變頻風(fēng)機(jī)、初效過濾器、活性炭過濾器、高效過濾器、 流量計(jì)及電加濕器。
所述檢測艙為用不銹鋼材料制造的檢測艙。
所述攪拌風(fēng)扇為用不銹鋼材料制造的風(fēng)扇，該風(fēng)扇的電機(jī)位于檢測艙外。 所述電加濕器位于檢測艙送風(fēng)端口處，該電加濕器的水源采用去離子水。 所述流量計(jì)為孔板流量計(jì)。 本發(fā)明的特點(diǎn)及效果
本發(fā)明結(jié)構(gòu)的檢測系統(tǒng)，采用兩套空氣處理設(shè)備控制實(shí)驗(yàn)室及檢測艙的環(huán)境，使其溫 度、濕度、背景濃度、顆粒物濃度、混合度和送風(fēng)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，提高了室內(nèi)物品材料化學(xué) 污染的檢測質(zhì)量，并且，檢測艙送風(fēng)經(jīng)過空調(diào)器熱濕處理后，又依次經(jīng)過了初效過濾器、 活性炭過濾器和高效過濾器，更有力的控制了送風(fēng)的污染物濃度，降低了對(duì)空調(diào)器制造和 妾裝的要求，從而降低了成本。


圖1為本發(fā)明的檢測系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出的檢測系統(tǒng)結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下-
本發(fā)明的檢測系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，如圖i所示，該系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)室n和該實(shí)驗(yàn)室ii中的封閉檢
測艙I ;該檢測艙I包括檢測艙門、設(shè)在該檢測艙I內(nèi)頂部的攪拌風(fēng)扇16、在該檢測艙I 的頂壁開有的排風(fēng)口 e和在該檢測艙I的側(cè)壁下部開有的送風(fēng)口 d;在該實(shí)驗(yàn)室II內(nèi)設(shè)置 有計(jì)算機(jī)22及與其相連的濃度采樣儀18、壓力采樣儀19、溫濕度采樣儀20和流量采樣 g21,該實(shí)驗(yàn)室II內(nèi)上空還設(shè)置有第一、第二和第三管道12、 1、 23;該第一管道12中 設(shè)置有第一套空氣處理設(shè)備，該管道12的兩個(gè)端口都設(shè)在實(shí)驗(yàn)室II內(nèi)， 一個(gè)為送風(fēng)端口 b， 另一個(gè)為回風(fēng)端口a;該第二管道1中設(shè)置有第二套空氣處理設(shè)備，該管道l的兩個(gè)端口 分別為送風(fēng)端口 d和回風(fēng)端口 c，該回風(fēng)端口 c設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，該送風(fēng)端口d與檢測艙I 的送風(fēng)口 d連通；該第三管道23內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)扇13，該管道23的一個(gè)端口與檢測艙I的 排風(fēng)口 e連通，另一個(gè)端口設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室II外，該濃度采樣儀18通過采樣管與該第三管 道23在靠近檢測艙的排風(fēng)口e處連通，該壓力采樣儀19、該溫濕度采樣儀20分別與該壓 力采樣儀傳感器和該溫濕度采樣儀傳感器連接，該流量采樣儀21與該第二套空氣處理設(shè) 備連接。
該第一套空氣處理設(shè)備包括從第一管道12的回風(fēng)端口 a到送風(fēng)端口 b依次間隔設(shè)置的風(fēng)閥11、初效過濾器IO及恒溫恒濕空調(diào)9，第二套空氣處理設(shè)備包括從第二管道1中的 回風(fēng)端口c到送風(fēng)端口d依次間隔設(shè)置的風(fēng)閥2、初效過濾器3、恒溫恒濕空調(diào)4、變頻風(fēng) 機(jī)5、初效過濾器6、活性炭過濾器7、高效過濾器8、與該流量采樣儀21相連的流量計(jì) 14及電加濕器15。
,該攪拌風(fēng)扇16為用不銹鋼材料制造的風(fēng)扇，以減少其對(duì)VOCs的吸附和可能散發(fā)的 VOCs，該風(fēng)扇16的電機(jī)位于檢測艙I夕卜，以避免油污染，該攪拌風(fēng)扇16用于提高空氣 混合度。
該電加濕器15位于檢測艙I送風(fēng)口 d處，水源采用去離子水。 該流量計(jì)14為孔板流量計(jì)，該孔板流量計(jì)用于送風(fēng)量測量，
本發(fā)明按下述方式進(jìn)行工作
首先開啟第一管道12中的第一套空氣處理系統(tǒng)，空氣由回風(fēng)端口a進(jìn)入管道12，通 過風(fēng)閥U、初效過濾器10凈化空氣顆粒物和恒溫恒濕空調(diào)9熱濕處理由送風(fēng)端口 b送出， 使得檢測艙I的外環(huán)境溫度和檢測艙I的內(nèi)部控制溫度相近，從而初步控制檢測艙I的溫 度；再開啟第二管道l中的第二套空氣處理系統(tǒng)，已得到初步控制的空氣由回風(fēng)端口c進(jìn) 入管道l，通過風(fēng)閥2、初效過濾器3、恒溫恒濕空調(diào)4、變頻風(fēng)機(jī)5、初效過濾器6、活 性炭過濾器7、高效過濾器8、孔板流量計(jì)14、電加濕器15，其中該初效過濾器3初步凈 化空氣顆粒物，該恒溫恒濕空調(diào)4進(jìn)行熱濕處理，以精確控制檢測艙I的溫度，該變頻風(fēng) 機(jī)5控制送風(fēng)流量，該初效過濾器6凈化空氣顆粒物，該活性炭過濾器7凈化空氣污染物， 該高效過濾器8進(jìn)一步凈化空氣顆粒物，經(jīng)過這些凈化有效控制了空氣中的顆粒物和背景 濃度，該孔板流量計(jì)14用于檢測送風(fēng)流量，該電加濕器15對(duì)送風(fēng)進(jìn)行加濕處理，經(jīng)過一 系列處理的空氣由檢測艙I的送風(fēng)口 d送入檢測艙I內(nèi)，開啟檢測艙I頂部的攪拌風(fēng)扇16 均勻混合艙內(nèi)空氣；通過濃度采樣儀18、壓力采樣儀19、溫濕度采樣儀20、流量采樣儀 21檢測艙內(nèi)的濃度、壓力、溫濕度、送風(fēng)流量，當(dāng)這些參數(shù)達(dá)到檢測要求時(shí)，即可對(duì)被測 室內(nèi)物品17進(jìn)行VOCs散發(fā)檢測，濃度采樣儀18可進(jìn)行污染物采樣并分析，計(jì)算機(jī)22 可通過采樣儀來記錄艙內(nèi)各種參數(shù)以供分析，實(shí)驗(yàn)完畢打開檢測艙I門并開啟排風(fēng)機(jī)13， 被污染的空氣通過管道23排到室外。
可根據(jù)實(shí)際需求建造不同尺寸的檢測艙，并根據(jù)冷熱負(fù)荷和實(shí)際要求選擇各種設(shè)備型 號(hào),，按前面所述安裝完畢整個(gè)系統(tǒng)，即可調(diào)試運(yùn)行并對(duì)家具等物品的化學(xué)污染進(jìn)行檢測。
實(shí)施例
本實(shí)施例的檢測系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，如圖l所示，該系統(tǒng)包括尺寸為12mx8mx5m的實(shí)驗(yàn)室n 和該實(shí)驗(yàn)室II中尺寸為3.5mx3.5mx2.5m的封閉檢測艙I ;該檢測艙I包括檢測艙門、設(shè) 在該檢測艙I內(nèi)頂部的攪拌風(fēng)扇16、在該檢測艙I的頂壁開有的排風(fēng)口 e和在該檢測艙I 的側(cè)壁下部開有的送風(fēng)口 d;在該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置有計(jì)算機(jī)22及與其相連的濃度采樣儀18、 壓力采樣儀19、溫濕度采樣儀20和流量采樣儀21，該實(shí)驗(yàn)室II內(nèi)上空還設(shè)置有第一、第 二和第三管道12、 1、 23;該第一管道12的尺寸為500mmx300mm，該管道12的兩個(gè)端 口分別為送風(fēng)端口 b和回風(fēng)端口 a，兩個(gè)端口都設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，該第一管道12中設(shè)置有第 一套空氣處理設(shè)備；該第二管道1的尺寸為內(nèi)徑48mm，外徑51mm,該管道1的兩個(gè)端口分別為送風(fēng)端口 d和回風(fēng)端口 c，該回風(fēng)端口 c設(shè)在實(shí)驗(yàn)室II內(nèi)，該送風(fēng)端口d與檢測 艙I的送風(fēng)口 d連通，該第二管道1中設(shè)置有第二套空氣處理設(shè)備；該第三管道23的尺 寸為內(nèi)纟5 130mm，外徑135mm，該第三管道23中設(shè)置風(fēng)量為300m3/h的排風(fēng)機(jī)13，該管 道的一個(gè)端口與檢測艙I的排風(fēng)口e連通，另一個(gè)端口設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室II外，該濃度采樣 儀18通過采樣管與該第三管道23在靠近檢測艙的排風(fēng)口e處連通，該壓力采樣儀19、該 溫濕度采樣儀20分別與該壓力采樣儀傳感器和該溫濕度采樣儀傳感器連接，該流量采樣 儀21與該第二套空氣處理設(shè)備連接。
該第一套空氣處理設(shè)備包括從第一管道12的回風(fēng)端口 a到送風(fēng)端口 b依次間隔設(shè)置 的風(fēng)閥11、初效過濾器10及露點(diǎn)精密恒溫恒濕空調(diào)機(jī)9(名義制冷量7.1kw，制熱量7.5kw， 循環(huán)風(fēng)量3000m3/h，溫度測控范圍23±0.5°C，濕度測控范圍40%-60% ±5%),第二套空 氣處理設(shè)備包括從第二管道1中的回風(fēng)端口 c到送風(fēng)端口 d依次間隔設(shè)置的風(fēng)閥2、初效 過濾器3、露點(diǎn)精密恒溫恒濕空調(diào)4 (名義制冷量2.4kw，制熱量2.0kw,溫度測控范圍 23°C±0.5°C，濕度測控范圍50%±5%)、流量范圍為0-60 m3/h的變頻風(fēng)機(jī)5、尺寸為 900mmx700mmx700mm的過濾箱(箱內(nèi)依次設(shè)置初效過濾器6、活性炭過濾器7、高效過 濾器8)、與該流量采樣儀21相連的流量計(jì)14及電加濕器15。
該攪拌風(fēng)扇16為用不銹鋼材料制造的風(fēng)扇，以減少其對(duì)VOCs的吸附和可能散發(fā)的 VOCs，該風(fēng)扇16的電機(jī)位于檢測艙I夕卜，以避免油污染，該攪拌風(fēng)扇16用于提高空氣 混合度。
該電加濕器15位于檢測艙I送風(fēng)口 d處，水源采用去離子水。 該流量計(jì)14為孔板流量計(jì)，該孔板流量計(jì)用于送風(fēng)量測量，
本實(shí)施例下述方式進(jìn)行工作
首先開啟第一管道12中的第一套空氣處理系統(tǒng)，空氣由回風(fēng)端口 a進(jìn)入管道12，通 過風(fēng)閥11、初效過濾器10凈化空氣顆粒物和恒溫恒濕空調(diào)9熱濕處理由送風(fēng)端口 b送出， 使得檢測艙I的外環(huán)境溫度和檢測艙I的內(nèi)部控制溫度相近，從而初步控制檢測艙I的溫 度；再開啟第二管道l中的第二套空氣處理系統(tǒng)，己得到初步控制的空氣由回風(fēng)端口c進(jìn) 入管道l，通過風(fēng)閥2、初效過濾器3、恒溫恒濕空調(diào)4、變頻風(fēng)機(jī)5、初效過濾器6、活 性炭過濾器7、高效過濾器8、孔板流量計(jì)14、電加濕器15，其中該初效過濾器3初步凈 化空氣顆粒物，該恒溫恒濕空調(diào)4進(jìn)行熱濕處理，以精確控制檢測艙I的溫度，該變頻風(fēng) 機(jī)5控制送風(fēng)流量，該初效過濾器6凈化空氣顆粒物，該活性炭過濾器7凈化空氣污染物， 該高效過濾器8進(jìn)一步凈化空氣顆粒物，經(jīng)過這些凈化有效控制了空氣中的顆粒物和背景 濃度，該孔板流量計(jì)14用于檢測送風(fēng)流量，該電加濕器15對(duì)送風(fēng)進(jìn)行加濕處理，經(jīng)過一 系列處理的空氣由檢測艙I的送風(fēng)口 d送入檢測艙I內(nèi)，開啟檢測艙I頂部的攪拌風(fēng)扇16 均勻混合艙內(nèi)空氣；通過濃度采樣儀18、壓力采樣儀19、溫濕度采樣儀20、流量采樣儀 21檢測艙內(nèi)的濃度、壓力、溫濕度、送風(fēng)流量，當(dāng)這些參數(shù)達(dá)到檢測要求時(shí)，即可對(duì)被測 室內(nèi)物品17進(jìn)行VOCs散發(fā)檢測，濃度采樣儀18可進(jìn)行污染物采樣并分析，計(jì)算機(jī)22 可通過采樣儀來記錄艙內(nèi)各種參數(shù)以供分析，實(shí)驗(yàn)完畢打開檢測艙I門并開啟排風(fēng)機(jī)13， 被污染的空氣通過管道23排到室外。
權(quán)利要求
1、 一種用于室內(nèi)物品及材料化學(xué)污染物釋放測量的檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)室及設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室中的封閉檢測艙；該檢測艙包括檢測艙門、設(shè)在該檢測艙內(nèi)頂部的攪拌風(fēng)扇、在該檢測艙的頂壁開有的排風(fēng)口、在該檢測艙的側(cè)壁下部開有的送風(fēng)口、在該檢測艙的內(nèi)壁上設(shè)有的壓力采樣儀傳感器和溫濕度采樣儀傳感器；在該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置有計(jì)算機(jī)及與其相連的濃度采樣儀、壓力采樣儀、溫濕度采樣儀和流量采樣儀，該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)上空還設(shè)置有第一、第二和第三管道；該第一管道設(shè)置有第一套空氣處理設(shè)備，該管道的兩個(gè)端口都設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，一個(gè)為送風(fēng)端口，另一個(gè)為回風(fēng)端口，該第二管道中設(shè)置有第二套空氣處理設(shè)備，該管道的兩個(gè)端口分別為送風(fēng)端口和回風(fēng)端口，該回風(fēng)端口設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，該送風(fēng)端口與檢測艙的送風(fēng)口連通，該第三管道內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)扇，該管道的一個(gè)端口與該檢測艙的排風(fēng)口連通，另一個(gè)端口設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室外；該濃度采樣儀通過采樣管與該第三管道連通，該壓力采樣儀、該溫濕度采樣儀分別與該壓力采樣儀傳感器和該溫濕度采樣儀傳感器連接，該流量采樣儀與該第二套空氣處理設(shè)備連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一套空氣處理設(shè)備包括從第 一管道的回風(fēng)端口到送風(fēng)端口依次間隔設(shè)置的風(fēng)閥、初效過濾器及恒溫恒濕空調(diào)。
3、 如權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第二套空氣處理設(shè)備包括從第 二管道中的回風(fēng)端口到送風(fēng)端口依次間隔設(shè)置的風(fēng)閥、初效過濾器、恒溫恒濕空調(diào)、變頻 風(fēng)機(jī)、初效過濾器、活性炭過濾器、高效過濾器、與該流量采樣儀相連的流量計(jì)及電加濕器。
4、 如權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測艙為用不銹鋼材料制造的 檢測艙。
5、 如權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述攪拌風(fēng)扇為用不銹鋼材料制造 的風(fēng)扇，該風(fēng)扇的電機(jī)位于檢測艙外。
6、 如權(quán)利要求3所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，該電加濕器位于檢測艙送風(fēng)口處， 該電加濕器的水源采用去離子水。
7、 如權(quán)利要求3所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，該流量計(jì)為孔板流量計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明屬于室內(nèi)環(huán)境檢驗(yàn)領(lǐng)域，特別涉及用于室內(nèi)物品材料化學(xué)污染的檢測系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)室及設(shè)置在該實(shí)驗(yàn)室中的封閉檢測艙；該檢測艙包括檢測艙門、設(shè)在該檢測艙內(nèi)頂部的攪拌風(fēng)扇、在該檢測艙的頂壁開有的排風(fēng)口和在該檢測艙的側(cè)壁下部開有的送風(fēng)口；在該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置有計(jì)算機(jī)及與其相連的濃度采樣儀、壓力采樣儀、溫濕度采樣儀和流量采樣儀，該實(shí)驗(yàn)室內(nèi)上空還設(shè)置有三個(gè)管道；第一管道設(shè)置有第一套空氣處理設(shè)備，第二管道中設(shè)置有第二套空氣處理設(shè)備，第三管道內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)扇。本發(fā)明采用空氣處理設(shè)備控制檢測艙的環(huán)境，使其溫度、濕度、背景濃度、顆粒物濃度、混合度和送風(fēng)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，提高了室內(nèi)物品材料化學(xué)污染的檢測質(zhì)量，并降低了成本。
文檔編號(hào)B01L1/00GK101285811SQ200810104939
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者劉巍巍, 遠(yuǎn) 姚, 張寅平, 張澤強(qiáng), 莫金漢 申請(qǐng)人:清華大學(xué)