一种气态有机污染物发生器的蒸发室的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于空气过滤器性能检测的气态污染物发生器中的蒸发室，具体为可用于道路车辆滤清器，建筑空调内空气过滤器及室内空气过滤器等多种空气过滤器性能测试系统中，多种气态化学污染物的发生。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的发展，大气污染的问题也日益凸显，受到越来越多的重视。近年来，空气净化器销量增速明显。据统计2011年，我国空气净化器销量约220万台，2013年已达至IJ565万台，预计到2017年，将达到1400万台以上。此外，我国汽车保有量也在迅速增加，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。在现代社会中，人们大部分时间停留在建筑或交通工具内，因此其空气质量也越来越受到公众的关注。
[0003]2012年3月起国标GB/T 27630-2011《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(< 1.50mg/m3)、苯乙稀(< 0.26mg/m3)、甲醛(< 0.10mg/m3)、乙醛(< 0.05mg/m3)、丙稀醛(<0.05mg/m3)的浓度要求。2016年I月开始实施的国标GB 3095-2012《环境空气质量标准》，除了之前标准就已有的苯系物、醛类等，还增加了臭氧浓度标准，并调整了部分气态污染物的浓度标准以及数据统计的有效性规定，要求更为严格。
[0004]无论是建筑内还是交通工具内，苯系物及醛类都是重要的污染物，严重危害人体健康。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；甲醛不仅刺激皮肤、眼睛及呼吸道，引发头痛、咳嗽等，更有很强的致突变作用，引发癌变及白血病等，危害生命。
[0005]然而，相比过滤器销量的大增，过滤器的质量却是良莠不齐。多数过滤器对于颗粒物有着相当好的过滤效果，但往往缺少对气态有机物过滤效果的数据。用于检测颗粒过滤效果的发尘器，无论是技术还是产品，都已相当成熟，但气态有机物发生器资料仍相当有限。在ZL2013205298342中，采用了恒流栗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，液体流量较小或液体粘性较大时雾化效果较差，污染物发生浓度不稳定。在ZL2014204310892中，采用了相同的发生原理，但蒸发室为U型石英玻璃管，这种蒸发室在液态污染物流量较小时，污染物发生稳定性有所提高，但随着液体流量减小，稳定性明显下降。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种气态有机污染物发生器的蒸发室，克服现有技术中污染物发生浓度不稳定的问题。
[0007]本发明的技术方案是:一种气态有机污染物发生器的蒸发室，包括蒸发室腔体，所述蒸发室腔体左右两侧分别设有压缩空气入口和气态污染物出口，蒸发室腔体外层依次设有电加热层和保温层，蒸发室腔体上还设有毛细气化管和热电偶，所述毛细气化管上端设有液态污染物入口。
[0008]所述蒸发室腔体及毛细气化管，均采用316不锈钢制作。
[0009]所述蒸发室腔体内径30_50mm，壁厚2_3mm。
[0010]所述毛细气化管内径l-2mm，壁厚0.3-0.5111111，毛细气化管的水平段长度30-70111111，
紧贴在蒸发室内壁，并点焊固定。
[0011 ]所述毛细气化管内液态污染物为流量0.15-1.5ml/min的苯系物及醛类水溶液，所用液体纯度不低于化学纯。
[0012]所述压缩空气压力为1.2-1.3bar，流量为0.5-0.8m3/h。
[0013]所述电加热层加热温度设置为120-140°C。当所用液态污染物为苯、甲苯，且发生量较小时，所述电加热层设定温度为120-130°C;当所用液态污染物为二甲苯及甲醛溶液，或液体用量较大时，电加热层设定温度130-140°C。
[0014]本发明的有益效果为:蒸发室腔体及毛细蒸发管，均采用316不锈钢制作，以避免对目标污染物造成污染。蒸发室腔体内径30-50mm，壁厚2-3mm，保证适中的传热速率及热惰性。毛细蒸发管内径l_2mm，壁厚0.3-0.5mm，保证适中的机械强度及较快的传热速率。毛细蒸发管的水平段长度30-70mm，紧贴在蒸发室内壁，并点焊固定。由于液体主要是在毛细管内蒸发，即使流量很小，也会平稳地在毛细管内流动并受热，不存在需要积存一定体积后才能滴入蒸发室，再受热气化导致的发生不稳定问题，在发生微量气态污染物时，优势明显。
【附图说明】
[0015]图1为本发明气态有机污染物发生器的蒸发室结构示意图；
[0016]其中:1_压缩空气入口；2_液态污染物入口 ；3_毛细气化管;4-保温层；5-电加热层;6-蒸发室腔体;7-热电偶;8-气态污染物出口。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
[0018]本发明的气态有机污染物发生器的蒸发室，包括蒸发室腔体，所述蒸发室腔体左右两侧分别设有压缩空气入口和气态污染物出口，蒸发室腔体外层依次设有电加热层和保温层，蒸发室腔体上还设有毛细气化管和热电偶，所述毛细气化管上端设有液态污染物入
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[0019]蒸发室腔体内径30-50mm，壁厚2_3mm；毛细气化管内径I_2mm，壁厚0.3-0.5mm，均采用316不锈钢制作。毛细气化管毛细气化管的水平段长度30-70_，紧贴在蒸发室内壁，并点焊固定。
[0020]工作时，通过电加热层对蒸发室进行加热，并通过热电偶(及温控器)测量(并控制)蒸发室的温度。一定压力、流量的压缩空气通过气体入口进入蒸发室，形成蒸发室中的主气流。一定流量的液态污染物通过液体入口送入蒸发室的毛细蒸发管，在液体量很少时，可以在蒸发管内直接蒸发。若液体流量较大，在毛细蒸发管内的停留时间中不能完全气化，流出蒸发管的部分液体接触蒸发室内壁后可以完全气化。气化后与压缩空气混合，随气流流出蒸发室，送入空气过滤器的检测系统。
[0021]本蒸发室适用于毛细气化管内液态污染物为流量0.15-1.5ml/min的苯系物及醛类水溶液，由于使用了毛细蒸发管，所用液体纯度不低于化学纯。
[0022]压缩空气压力为1.2-1.3bar，保持稳定;流量为0.5-0.8m3/h，可根据污染物发生量进行调整，并保持稳定。
[0023]电加热层加热温度设置为120-140°C，并根据污染物种类及发生量进行调整。当所用液态污染物为苯、甲苯，且发生量较小时，所述电加热层设定温度为120-130Γ;当所用液态污染物为二甲苯及甲醛溶液，或液体用量较大时，电加热层设定温度130-140°C。
[0024]本蒸发室也可以用与苯系物理化性质相近的有机污染物的发生，但不适用于粘性过大、或不能完全气化的大分子有机物。
[0025]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种气态有机污染物发生器的蒸发室，包括蒸发室腔体，其特征在于，所述蒸发室腔体左右两侧分别设有压缩空气入口和污染物出口，蒸发室腔体外层依次设有电加热层和保温层，蒸发室腔体上还设有毛细气化管和热电偶，所述毛细气化管上端设有液态污染物入□ O2.根据权利要求1所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，所述蒸发室腔体及毛细气化管，均采用316不锈钢制作。3.根据权利要求1所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，所述蒸发室腔体内径 30-50mm，壁厚 2_3mm。4.根据权利要求1所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，所述毛细气化管内径l-2mm，壁厚0.3-0.5mm，毛细气化管的水平段长度30_70mm，紧贴在蒸发室内壁，并点焊固定。5.根据权利要求1所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，所述毛细气化管内液态污染物为流量0.15-1.5ml/min的苯系物及醛类水溶液，所用液体纯度不低于化学纯。6.根据权利要求1所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，所述压缩空气压力为 I.2-1.3bar，流量为0.5-0.8m3/h。7.根据权利要求1所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，所述电加热层加热温度设置为120-140 °C。8.根据权利要求7所述气态有机污染物发生器的蒸发室，其特征在于，当所用液态污染物为苯、甲苯，且发生量较小时，所述电加热层设定温度为120-130Γ;当所用液态污染物为二甲苯及甲醛溶液，或液体用量较大时，电加热层设定温度130-140°C。
【专利摘要】本发明公开了一种气态有机污染物发生器的蒸发室，包括蒸发室腔体，所述蒸发室腔体左右两侧分别设有压缩空气入口和气态污染物出口，蒸发室腔体外层依次设有电加热层和保温层，蒸发室腔体上还设有毛细气化管和热电偶，所述毛细气化管上端设有液态污染物入口。本发明气态有机污染物发生器的蒸发室由于液体主要是在毛细管内蒸发，即使流量很小，也会平稳地在毛细管内流动并受热，不存在需要积存一定体积后才能滴入蒸发室，再受热气化导致的发生不稳定问题，在发生微量气态污染物时，优势明显。
【IPC分类】B01D1/00
【公开号】CN105664510
【申请号】CN201610103975
【发明人】陆义, 金伟, 李楠
【申请人】天津大学建筑设计研究院
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月26日