專利名稱：用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，特別是涉及裝飾裝 修材料中揮發(fā)性物質(zhì)釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，屬于測(cè)試裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前室內(nèi)空氣質(zhì)量普遍不佳，對(duì)人們的身體健康有極大威脅。就我國目前而言，引 起室內(nèi)空氣污染最主要原因是由于不良裝修，即在裝修過程中使用了含有大量有害物質(zhì)如 甲醛、揮發(fā)性有機(jī)化合物等的一些室內(nèi)裝飾裝修材料?？紤]到室內(nèi)污染物的多樣性、微量性 和累積性，對(duì)室內(nèi)污染源的研究以環(huán)境測(cè)試艙的模擬研究為主要手段。中國(申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)200520047927“一種室內(nèi)環(huán)境測(cè)試艙的氣候溫濕度模擬裝 置”公開了一種室內(nèi)環(huán)境測(cè)試艙的氣候溫濕度模擬裝置，由風(fēng)機(jī)、制冷盤管、加熱盤管、加濕 器組成，其特征在于所述的上述組件依氣流前進(jìn)方向，按制冷盤管、加熱盤管、加濕器的排 列順序連接在一起，組成氣候模擬裝置，既可以實(shí)現(xiàn)一般正常氣候條件下的溫濕度環(huán)境的 模擬，而且還能實(shí)現(xiàn)高溫低濕、低溫高濕這種比較特殊氣候環(huán)境的模擬之用。該環(huán)境測(cè)試艙體存在尺寸大且無特殊規(guī)定、不需按照建筑模數(shù)組建、沒有涉及空 氣凈化裝置等不足。首先艙體尺寸不按照建筑模數(shù)組建，模擬真實(shí)空間差距加大，且尺寸 大，主要利用于家具中污染物的研究；其二對(duì)于進(jìn)氣口氣體不做凈化處理，可能導(dǎo)致艙體內(nèi) 本底濃度過大或者波動(dòng)情況嚴(yán)重，試驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度下降，而出氣口氣體不做凈化處理，則對(duì) 室內(nèi)空氣造成污染，進(jìn)而二次污染艙體內(nèi)空氣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，該環(huán)境測(cè) 試艙可以很好地模擬受污染的室內(nèi)環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一的測(cè)試條件下，對(duì)裝飾裝修材料中 揮發(fā)性有害物質(zhì)的釋放進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，為有效評(píng)價(jià)裝飾裝修材料的污染物情況提供條件。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該小型環(huán)境測(cè)試艙包括艙體、空氣發(fā)生系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、采樣系統(tǒng)以及空 氣凈化裝置，小型環(huán)境測(cè)試艙結(jié)構(gòu)中不含有填充劑和本身釋放有機(jī)化合物的粘結(jié)劑，采用 電拋光不銹鋼為內(nèi)表面材料，內(nèi)壁光滑無吸附作用，無化學(xué)反應(yīng)活性。艙體門上有一開口 處，開口處裝備氣密性良好的無吸附性封口，以便裝入待測(cè)樣品和進(jìn)行清洗。艙體具備空氣 入口和空氣出口，溫度和濕度探測(cè)器。小型環(huán)境測(cè)試艙各元器件是這樣連接的氣泵與裝有變色硅膠的干燥管相連，干 燥管與裝有活性炭的凈化管相連，凈化管的氣路一分為二，一氣路與恒溫箱中的洗氣瓶相 連，洗氣瓶的氣路與轉(zhuǎn)子流量計(jì)連接，凈化管的另一氣路直接與恒溫箱相連，從轉(zhuǎn)子流量計(jì) 出來的氣體與從凈化管中出來的氣體在恒溫箱中混合，恒溫箱底部的進(jìn)氣口與艙體相連， 艙體的一側(cè)裝有低速風(fēng)扇和數(shù)顯溫濕度儀，另一側(cè)有采樣口，艙體的底部配有多個(gè)出氣口， 出氣口與凈化管連接。[0009]本實(shí)用新型的有益效果是利用小型環(huán)境測(cè)試艙模擬接近真實(shí)空間，艙體內(nèi)溫度、濕度、空氣交換率可以根據(jù) 實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行控制，且成本低，操作簡(jiǎn)單；同時(shí)艙體具備凈化裝置，可以對(duì)進(jìn)氣口及出氣口 空氣樣進(jìn)行凈化，提升試驗(yàn)條件，有助于獲得真實(shí)可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且避免對(duì)室內(nèi)空氣造 成污染。

附圖為用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙示意圖。圖中1氣泵2干燥管(變色硅膠)3凈化管(活性炭)4洗氣瓶5恒溫箱 6轉(zhuǎn)子流量計(jì)7進(jìn)氣口 8低速風(fēng)扇9溫濕探頭10艙體11采樣口 12出氣口 13 凈化管(活性炭)
具體實(shí)施例(1)試驗(yàn)艙體10根據(jù)建筑模數(shù)盡可能模擬真實(shí)房間，艙體(10)內(nèi)容積ImX ImXO. 6m ；艙體材料選 用雙層鏡面不銹鋼材料內(nèi)襯泡沫材料制作，保證內(nèi)部無吸附性且自身無氣體污染物釋放并 有一定的保溫隔熱性能。艙體設(shè)計(jì)有進(jìn)氣口⑵和出氣口(12)以及氣體樣品采集口(11)， 艙體設(shè)計(jì)有艙門，艙門方便開啟，便于放置樣品進(jìn)入艙內(nèi)。艙門開啟出設(shè)有橡膠密封墊圈， 保證其密封效果。為保證氣體在艙內(nèi)能夠混合均勻并與實(shí)際房間內(nèi)氣流效果相似，艙體內(nèi) 采用多進(jìn)氣出氣口以及低速風(fēng)扇(8)技術(shù)相結(jié)合的方法，并利用聚四氟乙烯對(duì)艙體邊角進(jìn) 行密封及圓邊角處理。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定進(jìn)氣口氣流量與出氣口氣流量進(jìn)行對(duì)比證實(shí)該艙體密封 性能良好。(2)空氣發(fā)生系統(tǒng)利用小型無油空氣壓縮機(jī)即氣泵(1)將試驗(yàn)室內(nèi)空氣經(jīng)過壓縮進(jìn)入氣體管道，利 用轉(zhuǎn)子流量計(jì)(6)控制并調(diào)節(jié)空氣進(jìn)量，以保持恒定的空氣輸入以及相應(yīng)的艙體空氣交換 率。轉(zhuǎn)子流量計(jì)帶有進(jìn)氣閥，可以控制調(diào)節(jié)并讀取氣流量大小。氣流量恒定的空氣經(jīng)過干燥 管(2)(內(nèi)裝變色硅膠)，將氣體進(jìn)行干燥；繼而氣流通過凈化管(3)(內(nèi)裝活性碳顆粒)進(jìn) 一步凈化空氣，以達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。變色硅膠和活性碳顆粒可以通過定期加熱活化循環(huán)利用。 通過調(diào)節(jié)控制小型氣泵出氣量大小以及進(jìn)氣口轉(zhuǎn)子流量計(jì)可以將艙體內(nèi)氣流量在0-20L/ min之間進(jìn)行無級(jí)調(diào)節(jié)，即小型環(huán)境測(cè)試艙相應(yīng)空氣交換率0-2. 0次/小時(shí)。(3)溫度濕度控制系統(tǒng)溫度控制利用小型環(huán)境測(cè)試艙內(nèi)溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制。本實(shí)用新型綜合 實(shí)際建筑室內(nèi)環(huán)境氣溫變化情況，摒棄了直接利用恒溫裝置控制艙體溫度的方法，而采取 利用恒溫裝置通過控制進(jìn)入艙體的氣體溫度進(jìn)而控制艙體溫度的方法，從而避免了流過試 樣表面的氣體溫度和實(shí)際艙體溫度不符的可能。通過調(diào)節(jié)加熱氣體用的恒溫箱(5)，可將進(jìn) 入艙體的氣體溫度控制在15-30°C濕度控制系統(tǒng)綜合考慮經(jīng)濟(jì)、控制濕度效果以及環(huán)保，本實(shí)用新型采用了洗氣瓶 (4)排水法清洗氣體來改變氣體濕度進(jìn)而改變艙體內(nèi)部相對(duì)濕度的方法。進(jìn)入艙體的氣體 首先通過變色硅膠，極大程度地對(duì)氣體進(jìn)行干燥，將干燥的氣體通過恒溫箱(5)裝置后改變氣體溫度，再根據(jù)試驗(yàn)要求濕度將適當(dāng)量的氣體通過洗氣瓶(內(nèi)裝蒸餾水)吸收水分，改 變氣體濕度，起到加濕作用。將加濕后氣體和干燥氣體混合均勻后，得到一定相對(duì)濕度的氣 流直接進(jìn)入艙體。此方法不但可以控制艙體內(nèi)的相對(duì)濕度值，并可以通過改變干濕氣路的 氣流量比例改變進(jìn)入艙體氣體的相對(duì)濕度進(jìn)而改變艙體內(nèi)空氣相對(duì)濕度值。通過干濕氣路 氣流量比例調(diào)節(jié)，可以將進(jìn)入艙體的氣體的相對(duì)濕度控制在20-90%。艙體內(nèi)配有數(shù)顯示溫濕度儀(9)可以隨時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)讀取艙體內(nèi)溫濕度情況，且 該溫濕度儀有記憶存儲(chǔ)功能，可以記錄一定時(shí)間內(nèi)的最高和最低溫度濕度情況，便于監(jiān)測(cè) 艙體內(nèi)溫濕度的波動(dòng)。(4)采樣系統(tǒng)該小型環(huán)境測(cè)試艙留有專門的采樣口(11)，采樣口可以對(duì)接恒流采樣器(大氣采 樣器)采樣，利用分光光度計(jì)或氣相色譜對(duì)艙體內(nèi)氣體進(jìn)行分析。同時(shí)艙體配有5個(gè)出氣 口(12)，出氣口氣流通過凈化管(13)(內(nèi)裝活性碳)后排出艙體，避免產(chǎn)生二次污染，當(dāng)要 進(jìn)行平行試驗(yàn)時(shí)可利用這5個(gè)出氣口進(jìn)行同時(shí)采樣。(5)凈化裝置該小型環(huán)境測(cè)試艙采用活性炭吸附管對(duì)氣體進(jìn)行凈化處理，在對(duì)小型環(huán)境測(cè)試 艙空倉(不放入材料樣品)測(cè)定后，進(jìn)氣口(進(jìn)氣量為10L/min)開始工作1小時(shí)后每 間隔一定時(shí)間從采樣口采空氣樣進(jìn)行甲醛濃度測(cè)定，艙體內(nèi)甲醛本底濃度為0. 029mg/ m3-0. 033mg/m3，TVOC 本底濃度為0. 030-0. 036mg/m3。
權(quán)利要求1.一種用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，其特征在于(1)所述小型環(huán)境測(cè)試艙包括艙體、空氣發(fā)生系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)，采樣系統(tǒng)以及空 氣凈化裝置；(2)小型環(huán)境測(cè)試艙各元器件是這樣連接的氣泵與裝有變色硅膠的干燥管相連，干 燥管與裝有活性炭的凈化管相連，凈化管的氣路一分為二，一氣路與恒溫箱中的洗氣瓶相 連，洗氣瓶的氣路與轉(zhuǎn)子流量計(jì)連接，凈化管的另一氣路直接與恒溫箱相連，從轉(zhuǎn)子流量計(jì) 出來的氣體與從凈化管中出來的氣體在恒溫箱中混合，恒溫箱底部的進(jìn)氣口與艙體相連， 艙體的一側(cè)裝有低速風(fēng)扇和數(shù)顯溫濕度儀，另一側(cè)有采樣口，艙體的底部配有多個(gè)出氣口， 出氣口與凈化管連接；(3)測(cè)試艙艙門上有一開口處，開口處裝備氣密性良好的無吸附性封口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，其特征在于 測(cè)試艙的內(nèi)表面采用電拋光不銹鋼材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，其特征在于 測(cè)試艙艙體可配有5個(gè)出氣口。
專利摘要一種用于污染物釋放研究的小型環(huán)境測(cè)試艙，包括艙體、空氣發(fā)生系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、采樣系統(tǒng)以及空氣凈化裝置。利用小型環(huán)境測(cè)試艙模擬接近真實(shí)空間，艙體內(nèi)溫度、濕度、空氣交換率可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行控制，且成本低，操作簡(jiǎn)單。同時(shí)艙體具備凈化裝置，可以對(duì)進(jìn)氣口及出氣口空氣樣進(jìn)行凈化，提升試驗(yàn)條件，有助于獲得真實(shí)可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且避免對(duì)室內(nèi)空氣造成污染。
文檔編號(hào)G01N21/31GK201780265SQ20102019491
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者于韻 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)