专利名称：熏蒸气体模拟熏蒸装置的制作方法
技术领域：
本发明属于熏蒸技术领域，特别涉及一种在实验时对熏蒸气体进行检测 分析所用的熏蒸气体模拟熏蒸装置。
背景技术：
目前使用的熏蒸剂主要有溴甲烷、环氧乙垸、硫酰氟和磷化氢等，用于 粮食、植物、集装箱、交通工具等的杀虫、灭鼠、消毒等处理。熏蒸剂的使 用剂量、使用浓度、作用时间、熏蒸完毕安全散气时间等是决定熏蒸效果、 保证作业人员安全的主要因素，因此在熏蒸剂的开发和应用中需要针对熏蒸 效果和影响因素等进行大量的研究，模拟熏蒸实验是最为常用的实验方法。
目前进行模拟熏蒸实验常用的装置有两类 一是简单的密闭箱，如谢俭 波等进行的硫酰氟熏蒸实验研究(中国国境卫生检疫杂志，1999， 22 (6): 337-340); 二是集装箱，如王跃进等进行的木质包装材料熏蒸研究(植物检疫， 2004， 18 (1): 1-4)。由于熏蒸剂均为气体，对人体有毒，作用效果受环境温 湿度影响大等特点，因此上述两种方法均存在无法克服的缺陷，即无法控制 外环境影响，无法保证实验空间熏蒸气体的均匀分布，不能实时检测熏蒸气 体浓度的变化等等，因而不能保证实验数据的可靠性和可重复性，导致现有 熏蒸剂基本研究数据的缺乏，而既往实验所获得的数据，其可信度和实用性 也大打折扣。
发明内容
本发明的目的是解决熏蒸剂实验研究中缺乏实验装置的问题，提供一种 科学、实用的熏蒸气体模拟熏蒸装置，并能够自动进行温湿度控制，可随时 进行采样以检测熏蒸气体模拟熏蒸装置内熏蒸气体的实时浓度。
本发明的熏蒸气体模拟熏蒸装置包括带有密封门的夹层式结构的密闭箱 体(箱体的内胆与外壳可均为不锈钢材料)，及在密闭箱体一外侧容置控制和 操作系统的功能控制箱；
在密闭箱体内设置有热交换部件，在密闭箱体的内胆与外壳之间的夹层
4中填充有保温材料；在密闭箱体内胆的上下壁及一侧壁各开有1个穿透保温 材料及外壳的取样器口；在密闭箱体内胆的壁上还分别开有穿透保温材料及 外壳的进样气口、回样气口、进风口、排气出风口和蒸汽进口；
所述的容置控制和操作系统的功能控制箱的前面板上包括设置有与微电 脑控制系统相连接的彩色触摸屏、数据接口和电源开关；以及设置带有气动 快速接头的进样气口、带有气动快速接头的回样气口及带有气动快速接头的3 个取样器口；其中3个取样器口分别通过各自的气体导管独立的与密闭箱体 内胆的上下壁及侧壁上的取样器口一一对应相连通，进样气口通过气体导管 与密闭箱体内胆壁上的进样气口相连通，回样气口通过气体导管与密闭箱体 内胆壁上的回样气口相连通；
在容置控制和操作系统的功能控制箱的下方设有水箱，在水箱的壁上开 有水箱排水口及进水口。
所述的密闭箱体内胆的壁上开有的进样气口和回样气口是分别开在密闭 箱体内胆的不同壁上。
所述的密闭箱体内胆壁上所开的进风口是开在密闭箱体内胆的上壁，并 通过管道与设在密闭箱体后面的带有密封阀门的进风口相连通。
所述的密闭箱体内胆壁上所开的排气出风口是开在密闭箱体内胆的一侧 壁的中部，并通过管道与设在密闭箱体后面的带有密封阀门的排气出风口相 连通。
所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置还进一步设置有视频线接口和电源线接卩。
所述的密闭箱体内进一步安装有摄像头，摄像头的信号输出数据线可通 过视频线接口与电脑监视器相连，可用电脑监视器监视熏蒸对象的运行状态、 操作查看温湿度运行曲线、实时监控和存储实验过程的动态影像、进行数据 传输、数据存储、数据和曲线打印等。
所述的带有气动快速接头的进样气口、带有气动快速接头的回样气口、 及带有气动快速接头的3个取样器口，可分别通过各自的气动快速接头与小 型气体循环泵连接，以进行熏蒸气体注入密闭箱体中或将密闭箱体内的气体 导出采样。
所述的密闭不锈钢箱体内进一步安装有循环风机。
所述的密闭箱体的内胆上下都是90度直角，通过循环风机的控制，可在 10分钟内将密闭箱体内胆中的气体混合均匀，并采用无反作用力把手(货框 锁)，确保密封门的密封性。被熏蒸气体污染的密闭箱体内胆中的气体不会泄 露，但可从带有密封阀门的排气出风口抽走；带有密封阀门的进风口和带有密封阀门的排气出风口设在密闭不锈钢箱体的后面。
所述的密闭箱体的内胆与外壳的连接部位采用非金属耐高、低温的材料，
有效降低温度传导；密封门的密封材料为精制硅橡胶，在高、低温条件下不 存在老化及硬化现象，保证密封性可靠。密闭箱体上所开的各种口中插入的 气体导管与密封箱体是密封相接。
所述的微电脑控制系统可按照预先由彩色触摸屏设置的密闭箱体中的温 湿度参数，并按照微电脑的软件程序自动控制密闭箱体内的热交换部件的温 度变化及由蒸汽进口进入密闭箱体内的蒸汽量，以控制密闭箱体内的温湿度， 并通过彩色触摸屏即时显示密闭箱体内的温湿度数据及温湿度运行曲线。
熏蒸气体模拟熏蒸装置中的由热交换部件控制的密闭箱体内的温度范围 为5 55°C，控制精度为±rC;由蒸汽进口进入密闭箱体内的蒸汽量控
制密闭箱体内的相对湿度范围为30% 98%，控制精度为±5%。
所述的密闭箱体内的热交换部件位于密封箱体内一侧，其表面与密闭箱
体内表面密封连接；热交换部件由加热管与制冷蒸发器构成，加热管与制冷
蒸发器的管线穿透保温材料及外壳与密闭箱体外的加热及制冷控制系统分别
相连；其中，加热管是采用军品级不锈钢翅片式加热管加热，制冷蒸发器为 压縮机制冷方式。
所述的蒸汽进口处安装有蒸汽管，在密闭箱体外的蒸汽管上设有阀门， 通过阀门的开关可以控制进入密闭箱体中的蒸汽量；相对湿度控制采用由低 到高蒸汽加湿方式。
所述的数据接口为RS-232接口，可通过数据线连接电脑，进行程序设定 和存储、査看温湿度运行曲线，打印数据和曲线等。
本发明通过小型气体循环泵连接带有气动快速接头的进样气口，将熏蒸 气体注入密闭箱体内，通过小型气体循环泵连接带有气动快速接头的3个取 样器口可将熏蒸气体导出密闭箱体外，并可通过小型气体循环泵连接带有气 动快速接头的回样气口，将导出密闭箱体外的熏蒸气体再注入密闭箱体内进 行循环，以供随时进行采样和检测密闭箱体内的熏蒸气体的实时浓度。
图l.本发明的熏蒸气体模拟熏蒸装置正面结构示意图。 图2.本发明的熏蒸气体模拟熏蒸装置背面结构示意图。 附图标记
l.密封门2.触摸屏3.电源开关 4.数据接口
5.取样器口 6.进样气口 7.回样气口 8.水箱9.进风口 IO.排气出风口 ll.水箱进水口 12.水箱排水口
具体实施例方式
请参见图l、图2。熏蒸气体模拟熏蒸装置包括由不锈钢材料制造的带有 密封门的夹层式结构的密闭不锈钢箱体，及在密闭不锈钢箱体一外侧容置控 制和操作系统的功能控制箱(密闭箱体与功能控制箱的外壳可为一整体结 构)；其中密闭箱体的内胆上下都是90度直角，并在密闭不锈钢箱体内安装 有循环风机。
在密闭不锈钢箱体的内胆与外壳之间的夹层中填充有保温材料；在密闭 不锈钢箱体内胆的上下壁及一侧壁的中部各开有1个穿透保温材料及外壳的 取样器口 5;在密闭不锈钢箱体内胆的上壁及一侧壁的中部还分别开有穿透保 温材料及外壳的进样气口 6、回样气口7;在密闭不锈钢箱体内胆的上壁开有 穿透保温材料及外壳的进风口，在密闭不锈钢箱体内胆的一侧壁的中部开有 穿透保温材料及外壳的排气出风口，进风口和排气出风口分别通过管道与设 在密闭不锈钢箱体后面的带有密封阀门的进风口 9和带有密封阀门的排气出 风口 IO相连通。
在密闭箱体内胆的壁上还开有穿透保温材料及外壳的蒸汽进口，在蒸汽 进口处安装有蒸汽管，在密闭箱体外的蒸汽管上设有阀门。
在密闭箱体内的一侧设置有由加热管与制冷蒸发器构成的热交换部件， 热交换部件的表面与密闭箱体内表面密封连接，加热管与制冷蒸发器的管线 穿透保温材料及外壳与密闭箱体外的加热及制冷控制系统分别相连；其中， 加热管是采用军品级不锈钢翅片式加热管加热，制冷蒸发器为压縮机制冷方 式。由热交换部件控制的密闭箱体内的温度范围为5 55°C，控制精度为
± rc;由蒸汽进口进入密闭箱体内的蒸汽量控制密闭箱体内的相对湿度范围
为30% 98%，控制精度为±5%。
所述的容置控制和操作系统的功能控制箱的前面板上包括设置有与微电
脑控制系统相连接的彩色触摸屏2、 RS-232数据接口 4和电源开关3;以及设 置带有气动快速接头的进样气口 6、带有气动快速接头的回样气口 7及带有气 动快速接头的3个取样器口5;其中3个取样器口分别通过各自的气体导管
独立的与密闭箱体内胆的上下壁及侧壁上的取样器口一一对应相连通，进样 气口通过气体导管与密闭箱体内胆壁上的进样气口相连通，回样气口通过气 体导管与密闭箱体内胆壁上的回样气口相连通。
在容置控制和操作系统的功能控制箱的下方设有水箱8 (用于箱内湿度调 节)，在水箱的壁上开有水箱排水口 12及进水口，通过供水开关ll控制水泵给水箱供水。
在密闭不锈钢箱体内还安装有摄像头，摄像头的信号输出数据线通过熏 蒸气体模拟熏蒸装置上设置的视频线接口与电脑监视器相连，可用电脑监视 器监视熏蒸对象的运行状态、操作査看温湿度运行曲线、实时监控和存储实 验过程的动态影像、进行数据传输、数据存储、数据和曲线打印等。
所述的带有气动快速接头的进样气口 、带有气动快速接头的回样气口 、
及带有气动快速接头的3个取样器口，可分别通过各自的气动快速接头与小 型气体循环泵连接，以进行熏蒸气体注入密闭不锈钢箱体中或将密闭不锈钢 箱体内的气体导出采样。
所述的微电脑控制系统可按照预先由彩色触摸屏设置的密闭箱体中的温 湿度参数，并按照微电脑的软件程序自动控制密闭箱体内的热交换部件的温 度变化及由蒸汽进口进入密闭箱体内的蒸汽量，以控制密闭箱体内的温湿度， 并通过彩色触摸屏即时显示密闭箱体内的温湿度数据及温湿度运行曲线。
所述的RS-232数据接口可通过数据线连接电脑，进行程序设定和存储、 査看温湿度运行曲线，打印数据和曲线等。
通过熏蒸气体模拟熏蒸装置上的电源线接口给熏蒸气体模拟熏蒸装置提 供电源。
利用上述的熏蒸气体模拟熏蒸装置进行熏蒸实验的过程
1. 先关闭带有密封阀门的进风口 9和带有密封阔门的排气出风口 10，打 开供水开关11及电源开关3;
2. 打开密封门1，在密闭不锈钢箱体中放置熏蒸对象，关闭密封门l-，
3. 通过彩色触摸屏2设置熏蒸条件(温度、湿度)并启动运行；
4. 系统运行稳定后，通过进样气口 6注入定量的熏蒸气体，密闭不锈钢箱 体内的循环风机可自动将密闭不锈钢箱体内的气体混合均匀，实验过程中可 随时通过以橡胶管与小型气体循环泵连接的带有气动快速接头的3个取样器 口将熏蒸气体导出密闭箱体外，并可通过以橡胶管与小型气体循环泵连接的 带有气动快速接头的回样气口，将导出密闭箱体外的熏蒸气体再注入密闭箱 体内形成内部气体循环通路，以采集密闭不锈钢箱体内部上/中/下部位的气体 样品用于浓度检测和进行变化分析等；整个实验过程可通过密闭不锈钢箱体 内的摄像头进行实时监控；
5. 实验结束后，带有密封阀门的进风口 9和带有密封阀门的排气出风口 10，关闭供水开关ll，开启连接排气出风口 IO的抽气泵，以排放密闭不锈钢
箱体内的实验气体；
6. 关闭电源开关3。
权利要求
1.一种熏蒸气体模拟熏蒸装置包括带有密封门的夹层式结构的密闭箱体，及在密闭箱体一外侧容置控制和操作系统的功能控制箱；其特征是在密闭箱体内设置有热交换部件，在密闭箱体的内胆与外壳之间的夹层中填充有保温材料；在密闭箱体内胆的上下壁及一侧壁各开有1个穿透保温材料及外壳的取样器口；在密闭箱体内胆的壁上还分别开有穿透保温材料及外壳的进样气口、回样气口、进风口、排气出风口和蒸汽进口；所述的容置控制和操作系统的功能控制箱的前面板上包括设置有与微电脑控制系统相连接的彩色触摸屏、数据接口和电源开关；以及设置带有气动快速接头的进样气口、带有气动快速接头的回样气口及带有气动快速接头的3个取样器口；其中3个取样器口分别通过各自的气体导管独立的与密闭箱体内胆的上下壁及侧壁上的取样器口一一对应相连通，进样气口通过气体导管与密闭箱体内胆壁上的进样气口相连通，回样气口通过气体导管与密闭箱体内胆壁上的回样气口相连通；在容置控制和操作系统的功能控制箱的下方设有水箱，在水箱的壁上开有水箱排水口及进水口。
2. 根据权利要求1所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的密闭 箱体内胆的壁上开有的进样气口和回样气口是分别开在密闭箱体内胆的不同 壁上。
3. 根据权利要求1所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的密闭箱体内胆壁上所开的进风口是开在密闭箱体内胆的上壁，并通过管道与设在密闭箱体后面的带有密封阀门的进风口相连通；所述的密闭箱体内胆壁上所开的排气出风口是开在密闭箱体内胆的一侧 壁的中部，并通过管道与设在密闭箱体后面的带有密封阀门的排气出风口相 连通。
4. 根据权利要求1所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的带有 气动快速接头的进样气口、带有气动快速接头的回样气口、及带有气动快速 接头的3个取样器口，分别通过各自的气动快速接头与小型气体循环泵连接， 以进行熏蒸气体注入密闭箱体中或将密闭箱体内的气体导出采样。
5. 根据权利要求1所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的熏蒸 气体模拟熏蒸装置上设置有视频线接口和电源线接口 ；所述的密闭箱体内安装有摄像头，摄像头的信号输出数据线通过视频线 接口与电脑监视器相连。
6. 根据权利要求1所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的微电 脑控制系统是按照预先由彩色触摸屏设置的密闭箱体中的温湿度参数，并按 照微电脑的软件程序自动控制密闭箱体内的热交换部件的温度变化及由蒸汽 进口进入密闭箱体内的蒸汽量，以控制密闭箱体内的温湿度，并通过彩色触 摸屏即时显示密闭箱体内的温湿度数据及温湿度运行曲线。
7. 根据权利要求1或6所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是由热交 换部件控制的密闭箱体内的温度范围为5 55°C，控制精度为±rC;由 蒸汽进口进入密闭箱体内的蒸汽量控制密闭箱体内的相对湿度范围为30% 98%，控制精度为±5%。
8. 根据权利要求7所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的密闭 箱体内的热交换部件由加热管与制冷蒸发器构成，加热管与制冷蒸发器的管 线穿透保温材料及外壳与密闭箱体外的加热及制冷控制系统分别相连；其中，加热管是采用军品级不锈钢翅片式加热管加热，制冷蒸发器为压縮机制冷方式；所述的蒸汽进口处安装有蒸汽管，在密闭箱体外的蒸汽管上设有阔门。
9. 根据权利要求1、 2、 3、 4、 5、 6或8所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置， 其特征是所述的密闭箱体内安装有循环风机。
10. 根据权利要求9所述的熏蒸气体模拟熏蒸装置，其特征是所述的密 闭箱体的内胆上下都是90度直角。
全文摘要
本发明涉及熏蒸气体模拟熏蒸装置，包括带有密封门的夹层式结构的密闭箱体，及在密闭箱体外侧容置控制和操作系统的功能控制箱，密闭箱体的内胆与外壳之间的夹层中填充有保温材料，在内胆的上下壁及一侧壁各开有1个穿透保温材料及外壳的取样器口，及开有进样气口、回样气口、带有密封阀门的进风口和排气出风口等；在容置控制和操作系统的功能控制箱的前面板上包括设置有与微电脑控制系统相连接的彩色触摸屏、数据接口和电源开关，以及均带有气动快速接头的进样气口、回样气口及3个取样器口；通过进样气口将熏蒸气体注入密闭箱体内，通过取样器口将熏蒸气体导出密闭箱体外，并可通过回样气口将导出密闭箱体外的熏蒸气体再注入密闭箱体内进行循环。
文档编号B01L1/00GK101526450SQ200910081378
公开日2009年9月9日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者乐 张, 张顺合, 颖 慈, 李金有, 林 王 申请人:中国检验检疫科学研究院