專利名稱:氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及屬于空氣潔凈技術(shù)和空氣過濾領(lǐng)域,具體涉及一種空氣濾清器檢測(cè)系統(tǒng)中的氣溶膠發(fā)生裝置。
背景技術(shù):
隨著汽車的大量普及,空氣濾清器對(duì)于保護(hù)內(nèi)燃機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備性能的重要性收到越來越廣泛的關(guān)注,因此需要對(duì)空氣濾清器的性能進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和評(píng)價(jià)。歐洲、日本、中國和早期的國際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)空氣濾清器性能的測(cè)試一直采用計(jì)重效率,而現(xiàn)在對(duì)空氣濾清器的計(jì)徑效率進(jìn)行測(cè)試已經(jīng)開始成為新的國際標(biāo)準(zhǔn)。在計(jì)徑效率測(cè)試系統(tǒng)中,氣溶膠發(fā)生器是關(guān)鍵的部件,因?yàn)闅馊苣z發(fā)生器產(chǎn)生的氣溶膠粒徑、濃度及其穩(wěn)定性將最終影響空氣濾清器性能測(cè)試的結(jié)果。目前現(xiàn)有的氯化鈉和氯化鉀氣溶膠發(fā)生器使用單個(gè)高圓柱體,圓柱體中使用加熱的空氣來使氣溶膠液滴中的水分蒸發(fā),該技術(shù)的不足之處是(I)圓柱體高度過高;(2)圓柱體內(nèi)濕度過高導(dǎo)致最終產(chǎn)生的氣溶膠中含有水分。因此有必要開發(fā)一種新的氣溶膠發(fā)生器系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的氣溶膠發(fā)生器形成的結(jié)晶體水分含量太大的缺陷,提供一種不含水分的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置。為了解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,包括存儲(chǔ)過濾凈化后氣體的儲(chǔ)氣罐,霧化室和氯化鉀溶液,所述儲(chǔ)氣罐連接二路管道第一路管道連接設(shè)于所述霧化室頂部的噴嘴,氯化鉀溶液通過溶液泵也連接到所述噴嘴;第二路管道上設(shè)有一空氣加熱器并通過管道連接到所述霧化室底部的熱空氣出口 ;其特征在于,所述裝置還包括一冷凝室,且所述儲(chǔ)氣罐還連接一第三路管道,所述第三管路連接空氣冷卻器和空氣干燥器,最后通過管道連接到冷凝室的頂部;所述霧化室底部通過管道和所述冷凝室的頂部連接,在所述冷凝室的底部設(shè)有氣溶膠出口。優(yōu)選地,所述儲(chǔ)氣罐連接的三路管道上,還分別連接流量計(jì)和空氣控制閥。優(yōu)選地,所述冷凝室還連接一用于取樣檢測(cè)的粒子計(jì)數(shù)器。氯化鉀氣溶膠發(fā)生方法,包括如下步驟(I)空氣經(jīng)過過濾凈化后存儲(chǔ)在儲(chǔ)氣罐中,儲(chǔ)氣罐中的一部分空氣通過霧化室頂部的噴嘴為霧化室提供霧化空氣;同時(shí)氯化鉀溶液通過溶液泵輸送給噴嘴,氯化鉀溶液經(jīng)流經(jīng)噴嘴的高壓空氣被誘導(dǎo)進(jìn)行霧化;(2)儲(chǔ)氣罐中的另一部分空氣通過空氣加熱器,從霧化室底部提供熱空氣,加速霧化后氯化鉀液滴中水分的蒸發(fā);其特征在于,在所述步驟(2 )后還包括冷凝步驟,霧化后的氯化鉀液滴從霧化室底部進(jìn)入冷凝室頂部,同時(shí),儲(chǔ)氣罐中的又一部分空氣通過空氣冷卻器,從冷凝室頂部提供冷空氣,加速氯化鉀氣溶膠的結(jié)晶,形成氣溶膠。所述儲(chǔ)氣罐中壓縮空氣壓力為10 kPa,溶液泵轉(zhuǎn)速為14_18rpm,流速為6 -18L/min的熱空氣從霧化室底部進(jìn)入和氯化鉀溶液混合,使液滴表面水分蒸發(fā)。所述冷凝步驟中,氣溶膠氣流進(jìn)入冷凝室與28-40 L/min的冷空氣混合進(jìn)行氣溶膠結(jié)晶,冷凝室中相對(duì)濕度低于70%。本實(shí)用新型的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下優(yōu)點(diǎn)和特征I.本實(shí)用新型的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,可以產(chǎn)生測(cè)量濾清器計(jì)徑效率性能的氯化鉀氣溶膠,粒徑范圍覆蓋O. 3^10 μ m,便于合理評(píng)價(jià)濾清器的性能。傳統(tǒng)的氣溶膠霧化蒸發(fā)過程需要很高的單一霧化室,本實(shí)用新型的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置通過設(shè)立霧化室和冷凝室,分別實(shí)現(xiàn)氯化鉀液滴中水分的蒸發(fā)和氯化鉀氣溶膠的 結(jié)晶,可以更精確地控制氯化鉀氣溶膠的發(fā)生過程,將冷空氣通過冷凝室降低相對(duì)濕度,確保最終產(chǎn)生的氯化鉀氣溶膠不含水分,為精確測(cè)量保護(hù)內(nèi)燃機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和空氣壓縮設(shè)備等的濾清器性能提供測(cè)試氣溶膠。
以下結(jié)合附圖
及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述圖I為本實(shí)用新型氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中I高效空氣過濾器,2儲(chǔ)氣罐,3-1霧化空氣入口,3-2霧化空氣控制閥,3-3霧化空氣流量計(jì),4-1熱空氣入口,4-2熱空氣控制閥,4-3熱空氣流量計(jì),5-1冷空氣入口,5-2冷空氣控制閥,5-3冷空氣流量計(jì),6空氣加熱器,7空氣冷卻器,8空氣干燥器,9氯化鉀溶液,10溶液泵,11噴嘴,12熱空氣出口,13混合氣流入口,14霧化室,15冷凝室,16冷空氣出口,17混合氣流出口,18粒子計(jì)數(shù)器和19氣溶膠出口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例是用于說明本實(shí)用新型而不限于限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)一步調(diào)整,未注明的實(shí)施條件通常為本領(lǐng)域常規(guī)生產(chǎn)及實(shí)驗(yàn)的條件。如圖I所示的本實(shí)用新型氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置的優(yōu)選實(shí)施例,包括存儲(chǔ)過濾凈化后氣體的儲(chǔ)氣罐2,霧化室14和氯化鉀溶液9,還包括一冷凝室15,儲(chǔ)氣罐2連接三路管道其中第一路管道通過儲(chǔ)氣罐2上的霧化空氣入口 3-1連接設(shè)于所述霧化室14頂部的噴嘴11,且所述管路上還設(shè)有霧化空氣控制閥3-2和霧化空氣流量計(jì)3-3,氯化鉀溶液9通過溶液泵10也連接到該噴嘴11 ;第二路管道通過儲(chǔ)氣罐2上的熱空氣入口 4-1管道連接熱空氣控制閥4-2,熱空氣流量計(jì)4-3和一空氣加熱器6,并連接到霧化室14底部的熱空氣出口 12 ;第三路管道通過儲(chǔ)氣罐2上的5-1冷空氣入口,管道連接冷空氣控制閥5-2,冷空氣流量計(jì)5-3,空氣冷卻器7和空氣干燥器8,最后連接到冷凝室15的頂部;且所述霧化室14底部通過管道和所述冷凝室15的頂部連接,在冷凝室15的底部設(shè)有氣溶膠出口 19。一實(shí)施例中,冷凝室15還連接一用于取樣檢測(cè)的粒子計(jì)數(shù)器18。首先打開霧化空氣控制閥3-2,空氣依次通過霧化室14和冷凝室15進(jìn)行自凈,排除里面的污染物。同時(shí)打開熱空氣控制閥4-2、空氣加熱器6、冷空氣控制閥5-2、空氣冷卻器7、空氣干燥器8和溶液泵10,氯化鉀溶液9在溶液泵10的驅(qū)動(dòng)和霧化空氣的誘導(dǎo)下在噴嘴11處霧化,熱空氣在霧化室14中將霧化的氯化鉀液滴中水分蒸發(fā),得到的氯化鉀氣溶膠混合空氣從霧化室14進(jìn)入冷凝室15,冷空氣在冷凝室15中加速氯化鉀氣溶膠的結(jié)晶。粒子計(jì)數(shù)器18對(duì)氣溶膠濃度進(jìn)行采樣,當(dāng)濃度符合測(cè)試要求時(shí),氯化鉀氣溶膠從氣溶膠出口 19出來。本實(shí)用新型的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,主要由空氣處理部分、氯化鉀溶液準(zhǔn)備及輸送部分、氯化鉀霧化和混合部分、氯化鉀氣溶膠冷凝段組成。其中,空氣處理部分由高效空氣過濾器、儲(chǔ)氣罐、空氣加熱器、空氣冷卻器和空氣干燥器組成;氯化鉀溶液準(zhǔn)備及輸送部分由氯化鉀溶液和溶液泵組成,所述氯化鉀霧化和混合部分由噴嘴、熱空氣出口和霧化室組成,氯化鉀氣溶膠冷凝段由冷凝室和冷空氣出口組成。本實(shí)用新型的氯化鉀氣溶膠發(fā)生方法,包括步驟(I)空氣經(jīng)過過濾凈化后存儲(chǔ)在儲(chǔ)氣罐中,儲(chǔ)氣罐中的一部分空氣通過霧化室頂部的噴嘴為霧化室提供霧化空氣;同時(shí)氯化鉀溶液通過溶液泵輸送給噴嘴,氯化鉀溶液經(jīng)·流經(jīng)噴嘴的高壓空氣被誘導(dǎo)進(jìn)行霧化;(2)儲(chǔ)氣罐中的另一部分空氣通過空氣加熱器,從霧化室底部提供熱空氣,加速霧化后氯化鉀液滴中水分的蒸發(fā);(3)冷凝步驟霧化后的氯化鉀液滴從霧化室底部進(jìn)入冷凝室頂部,同時(shí),儲(chǔ)氣罐中的又一部分空氣通過空氣冷卻器,從冷凝室頂部提供冷空氣,加速氯化鉀氣溶膠的結(jié)晶,形成氣溶膠。該氯化鉀氣溶膠發(fā)生方法具體實(shí)施例如下壓縮空氣壓力為10 kPa、溶液泵為14-18 rpm時(shí)將氯化鉀溶液霧化,霧化后的氯化鉀液滴在霧化室中與6 _18L/min的熱空氣混合,液滴表面水分蒸發(fā),之后氣溶膠氣流進(jìn)入冷凝室與28-40 L/min的冷空氣混合,氯化鉀氣溶膠發(fā)生結(jié)晶,粒徑范圍在O. 3^10 μ m之間,獲得符合空氣濾清器性能測(cè)試要求的氯化鉀氣溶膠。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,包括存儲(chǔ)過濾凈化后氣體的儲(chǔ)氣罐,霧化室和氯化鉀溶液,所述儲(chǔ)氣罐連接二路管道第一路管道連接設(shè)于所述霧化室頂部的噴嘴,氯化鉀溶液通過溶液泵也連接到所述噴嘴;第二路管道上設(shè)有一空氣加熱器并通過管道連接到所述霧化室底部的熱空氣出口; 其特征在于,所述裝置還包括一冷凝室,且所述儲(chǔ)氣罐還連接一第三路管道,所述第三管路連接空氣冷卻器和空氣干燥器,最后通過管道連接到冷凝室的頂部;所述霧化室底部通過管道和所述冷凝室的頂部連接,在所述冷凝室的底部設(shè)有氣溶膠出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,其特征在于,所述儲(chǔ)氣罐連接的三路管道上,還分別管道連接流量計(jì)和空氣控制閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,其特征在于,所述冷凝室還連接一用于取樣檢測(cè)的粒子計(jì)數(shù)器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置,該裝置包括存儲(chǔ)過濾凈化后氣體的儲(chǔ)氣罐,霧化室和氯化鉀溶液,所述儲(chǔ)氣罐連接二路管道第一路管道連接設(shè)于霧化室頂部的噴嘴,氯化鉀溶液通過溶液泵也連接到噴嘴;第二路管道上設(shè)有一空氣加熱器并通過管道連接到所述霧化室底部的熱空氣出口;且所述儲(chǔ)氣罐還連接一第三路管道,所述第三管路連接空氣冷卻器和空氣干燥器,最后通過管道連接到冷凝室的頂部;霧化室底部通過管道和冷凝室的頂部連接,在冷凝室的底部設(shè)有氣溶膠出口。本實(shí)用新型的氯化鉀氣溶膠發(fā)生裝置分別實(shí)現(xiàn)氯化鉀液滴中水分的蒸發(fā)和氯化鉀氣溶膠的結(jié)晶,可以更精確地控制氯化鉀氣溶膠的發(fā)生過程,確保最終產(chǎn)生的氯化鉀氣溶膠不含水分。
文檔編號(hào)G01N15/08GK202693448SQ20122018874
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者周斌 申請(qǐng)人:周斌