气体处理装置的制作方法

本发明涉及废气处理设备领域，尤其涉及一种气体处理装置及狭小空间气体净化装置。

背景技术：

肼-70做为一种液体燃料被广泛应用于飞行器燃料等诸多领域。其具有易燃、易爆、毒性大，易挥发并伴有强烈刺鼻的味道等特点，肼-70能强烈腐蚀皮肤，对视网膜神经、肝脏等有极大的损害。因此在生产、使用和保存肼-70过程中均需要格外注意，并遵循严格的标准。尤其是废气排放过程中，必须对废气进行处理，避免肼-70或含肼废气直接排放到环境中破坏环境或损伤人体。做为某型号的喷气式发动机应急动力燃料，需要在飞行前在地面做各种动作的验证试验，以保证飞行过程中的安全，试验中瞬间会排出大量的有毒气体(燃烧后的废气，其中可能包含燃烧未尽的肼废气)。这些有毒气体如果直接排放会对人身造成伤害、污染环境。为解决这一问题，需要对排出的气体进行处理，使最终的排气符合排放标准。

现有的处理方法一种是采用三级喷淋塔方式结合特制的中和液来吸收尾气中的残余肼和氨，由于排气量大(在1400m³/h)，处理时间短(10分钟以内处理完毕)，整个排放过程又不能有任何阻滞(否则将会影响飞行器的发动机和排气结构等)，因而造成了整个处理设备体积庞大，占用空间约18.6m³(外形尺寸：4700mm×1800mm×2200mm)。同时由于排气过程中气体流速较快，与中和液接触有限，造成处理不干净的问题。

现有的处理方法中另一种是被动式的吸附方式，通过化学吸附和物理吸附的方式吸附排气中的有毒有害气体(塔式结构，内部填充大量吸附材料，排气从底部进顶部出)，这种方式也不能在短时间内完全吸附干净，且功耗高、噪声大、操作不便，准备时间长，效率低下，转场困难，无法满足目前快速保障的需要。

随着科技的不断进步，设备(例如飞行器辅助设备)朝着伴随式、小型化、模块化、智能化方向发展，因而需要一种快速高效伴随式保障装备，能够对肼-70的燃烧尾气进行处理就成为了肼-70使用过程中迫切需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种气体处理装置，以解决肼燃烧尾气处理效果差的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例提供一种气体处理装置，其包括进气部、超重力处理部、排气部和供液部，进气部包括向进气部内喷洒吸收液的喷液嘴，超重力处理部包括：支撑壳体，支撑壳体内具有容纳空间，支撑壳体上设置有与容纳空间连通的重力进气口和重力出气口，进气部与重力进气口连接，排气部与重力出气口连接；超重力叶轮，超重力叶轮可转动地设置在容纳空间内，供液部包括喷液管，喷液管向超重力叶轮内喷洒吸收液。

可选地，超重力处理部还包括超重力导流罩，超重力导流罩设置在容纳空间内，且超重力导流罩内具有超重力处理空间，超重力处理空间与容纳空间连通，超重力叶轮可转动地设置在超重力导流罩内。

可选地，进气部还包括进气管，进气管内设置有匀流阻尼网，匀流阻尼网上设置有多个通气孔。

可选地，进气部还包括进气管和预处理锥仓，喷液嘴设置在预处理锥仓上，预处理锥仓包括：锥仓进口段，沿气体流动方向，锥仓进口段的横截面积逐渐增大，进气管连接在锥仓进口段的小截面端，过渡段，过渡段连接在锥仓进口段的大截面端。

可选地，预处理锥仓还包括锥仓出口段，沿气体的流动方向，锥仓出口段的横截面积逐渐减小，过渡段连接在锥仓出口段的大截面端，锥仓出口段的小截面端与重力进气口连接。

可选地，过渡段的横截面积是进气管的横截面积的2倍。

可选地，喷液嘴为多个，且沿预处理锥仓的气体流动方向依次设置。

可选地，重力进气口的高度低于重力出气口的高度。

可选地，支撑壳体内设置有隔板，超重力导流罩包括第一导流罩和间隔于第一导流罩设置并形成超重力处理空间的第二导流罩，第一导流罩固定连接在隔板上，第一导流罩上设置有连通超重力处理空间和容纳空间的开口，第二导流罩固定在支撑壳体的顶板上，重力出气口与超重力处理空间连通。

可选地，第一导流罩为锥形罩，第一导流罩的大截面端连接在隔板上，第一导流罩的小截面端设置有开口，且小截面端的高度低于大截面端的高度。

可选地，第一导流罩的小截面端连接有加强环，在竖向上，加强环向第一导流罩内延伸。

可选地，超重力叶轮包括上叶片安装罩、叶片和下叶片安装罩，叶片为多个，且连接在上叶片安装罩和下叶片安装罩上。

可选地，上叶片安装罩和下叶片安装罩均为锥形罩，且上叶片安装罩和下叶片安装罩的小截面端均朝向第一导流罩的开口，沿下叶片安装罩的小截面端向大截面端的方向，上叶片安装罩和下叶片安装罩之间的距离逐渐减小。

可选地，排气部包括与支撑壳体的重力出气口连接的第一排气管段，第一排气管段内设置有气液分隔板，气液分隔板沿高度方向将第一排气管段内的空间分隔为第一空间和第二空间，气液分隔板上设置有连通第一空间和第二空间的缺口。

本发明的实施例的气体处理装置通过进气部向超重力处理部引入气体，供液部向超重力处理部喷洒液体。气流在进气部中时，通过喷液嘴向气流中喷洒吸收液，使进入超重力处理部内的气流重量增加，受超重力处理部中的重力场作用更强烈，处理效果更好。超重力处理部内产生超重力场，并使进入其内的气体与液体在离心力的作用下一同被高速甩出并雾化，在超重力作用下气体、液体相互挤压碰撞，充分融合，形成紊流，气体中的肼、氨等和吸收液充分融合实现肼和氨的处理，从而达到对气体进行处理的目的，同时实现无害化排放的目的。超重力处理部中的支撑壳体用于安装和支撑其他结构，并可以用于容纳气体。超重力叶轮旋转产生离心力，从而在超重力叶轮的周边产生超重力场，使气体和液体能够在超重力作用下快速传质，提高处理效率，改善处理效果。排气部用于排放处理后的气体。

附图说明

图1为本发明的实施例的气体处理装置的立体结构示意图；

图2为本发明的实施例的气体处理装置的主视结构示意图；

图3为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的俯视结构示意图；

图4为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的立体结构示意图；

图5为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的剖视结构示意图；

图6为图5中a处的局部放大结构示意图；

图7为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的超重力处理部的局部放大图；

图8为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的预处理锥仓的原理示意图；

图9为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的匀流阻尼网的主视结构示意图；

图10为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的匀流阻尼网的匀流后气流示意图；

图11为进气管中未设置匀流结构的气流示意图；

图12为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的气液分隔板的主视结构示意图；

图13为本发明的实施例的气体处理装置的气体处理部分的气液分隔板的立体结构示意图；

图14为本发明的实施例的气体处理装置进行超重力捕集的原理示意图。

附图标记说明：

1、进气部；11、进气管；12、匀流阻尼网；121、通气孔；13、预处理锥仓；131、锥仓进口段；132、过渡段；133、锥仓出口段；14、喷液嘴；2、超重力处理部；211、上叶片安装罩；212、叶片；213、下叶片安装罩；22、支撑壳体；23、隔板；241、第一导流罩；241a、开口；241b、加强环；242、第二导流罩；3、排气部；31、第一排气管段；32、气液分隔板；321、缺口；33、下排放管；34、上排气管；351、回液管；41、喷液管；42、吸收液存储箱；7、安装壳体；71、叉车孔；81、感温包；82、主喷电机；83、补液电机；84、预混电机；85、喷吹泵；86、采样泵；91、触摸屏。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例的气体处理装置进行详细描述。

如图1和图2所示，根据本发明的实施例，气体处理装置包括进气部1、超重力处理部2、排气部3和供液部，进气部1包括向进气部1内喷洒吸收液的喷液嘴14，超重力处理部2包括、支撑壳体22和超重力叶轮。支撑壳体22内具有容纳空间，支撑壳体22上设置有与容纳空间连通的重力进气口和重力出气口，进气部1与重力进气口连接，排气部3与重力出气口连接。超重力叶轮可转动地设置在容纳空间内，供液部包括喷液管41，喷液管41向超重力叶轮内喷洒吸收液。

该气体处理装置通过进气部1向超重力处理部2引入气体，供液部向超重力处理部2喷洒液体。气流在进气部1中时，通过喷液嘴14向气流中喷洒吸收液，使进入超重力处理部内的气流重量增加，受超重力处理部中的重力场作用更强烈，处理效果更好。超重力处理部2内产生超重力，并使进入其内的气体与液体在离心力的作用下一同被高速甩出并雾化，在超重力作用下气体、液体相互挤压碰撞，充分融合，形成紊流，气体中的肼、氨等和吸收液充分融合，达到对气体进行处理的目的，同时实现无害化排放的目的。超重力处理部2中的支撑壳体22用于安装和支撑其他结构，并可以用于容纳气体。超重力叶轮旋转产生离心力，从而在超重力叶轮的周边产生超重力场，使气体和液体能够在超重力作用下快速传质，提高处理效率，改善处理效果。排气部3用于排放处理后的气体。

需要说明的是，在本实施例中，该气体处理装置应用于对肼燃烧废气进行处理，即与飞行器的排气管连接，对飞行器排出的尾气进行处理，保证无害排放。当然，在其他实施例中，该气体处理装置可应用至其他环境中，对其他任何气体进行处理，只需要根据处理需求更换不同的处理液即可。

本实施例中的气体处理装置利用了飞行器排放的尾气中的肼和氨能够以任意比例溶于水这一特性，在对尾气进行处理时利用水或含水的其他液体与气体接触，吸收其中的肼和氨实现对气体的处理，确保处理后的气体能够直接排放。

在本实施例中，对气体进行处理的吸收液优选为酸性液体，这是因为肼和氨溶于水之后的溶液呈碱性，利用酸性液体可以直接对其进行中和，通过测试吸收液的ph值就可以确定吸收液中处理的肼或氨的量，从而确定吸收液是否需要更换，这样一方面能够保证处理效果，另一方面能够方便地确定更换吸收液的时间。

优选地，吸收液可以是α-酮戊二酸的水溶液，采用这种吸收液取代原有的14％的柠檬酸水溶液。由于α-酮戊二酸是氨基酸的前体，是常用的膳食补充剂，因而在其与肼或氨溶液发生中和反应之后，生成的物质无毒无害，可以直接排放，且可以在自然界中自然降解，无需二次处理。解决了现有喷淋处理过程中采用14％的柠檬酸进行处理时与肼或氨溶液反应后生成絮状沉淀物(氨盐—难于降解)，不仅会阻塞吸收塔，更重要的是吸收液还需经二次处理才能排放。

下面将对气体处理装置的各部分的结构进行说明：

壳体

如图1和图2所示，为了便于运输转场，适应小型化、快速化、便携化的需求，同时保证气体处理装置整体的可靠性，该气体处理装置还包括安装壳体7。安装壳体7用于安装和保护气体处理装置的各个部件。

可选地，安装壳体7包括矩形框架和连接在矩形框架上的盖板。矩形框架具体包括底部框、顶部框和连接立柱。底部框是由4个首尾依次连接的连接杆连接而成的矩形框。根据需要可以在底部框中添加连接杆提升结构强度，和/或添加底板。顶部框的结构可以与底部框一致，也可以不一致。顶部框可以是有4个首尾依次连接而成的矩形框。根据需要可以在矩形框中添加连接杆提升强度，和/或添加顶板。连接立柱连接在顶部框与底部框之间，且顶部框与底部框的各对应的顶角处均连接有连接立柱。根据需要可以在两个顶角之间增加连接立柱。

为了便于运输，在底部框上设置有叉车孔71。需要搬运或调节位置时，叉车可以伸入叉车孔71内，进行搬运。该气体处理装置可以固定安装到汽车上，由汽车托运进行工作。当然，可以通过其他方式实现便于运输，例如在底部框上安装脚轮等。由于使用过程中，飞行器排出的尾气速度较高、压力较大，为了避免冲力使气体处理装置移动，如果在底部框上设置了脚轮，需要设置锁止机构，放置其工作过程中移动。

进气部

如图3-5、8-11所示，进气部1主要用于将气体引入超重力处理部2内，可选地，还用于对气体进行预处理，从而使得气体处理效果更好。

进气部1包括进气管11和预处理锥仓13等。

其中，进气管11用于与飞行器的排气连接，将飞行器的尾气引入气体处理装置内。如图11所示，通常情况下，气体进入管路内之后，处于中部的气体流速较快形成如图11所示的状态。这使得在进行喷淋对气体处理时不能全部均匀地进行处理，无法保证处理效果。为了解决这一问题，可以在进气管11内设置匀流阻尼网12，用于对气体进行匀流。如图9和10所示，匀流阻尼网12上设置有多个通气孔121。可选地，匀流阻尼网12设置在进气管11的入口处，气体在通过匀流阻尼网12时由于其阻挡作用，既可以减缓气路对气体处理装置的巨大冲击，又可以对部分气流形成阻滞扰动，使其匀化(如图10所示)。

可选地，预处理锥仓13与进气管11连接，用于对进入的气体(如飞行器尾气)进行预处理，向气流中喷洒吸收液，使气液更加充分融合，为下步超重力加载捕集及吸收提供充分条件，为实现短路径肼尾气净化处理奠定了基础。

结合参见图4、5和8所示，喷液嘴14设置在预处理锥仓13上，并向预处理锥仓13内喷洒吸收液。需要说明的是，该喷液嘴14为雾化喷液嘴，其向预处理锥仓13内喷洒雾化的吸收液。通常液滴尺寸小于0.1mm可确定其为雾化吸收液。雾化的吸收液由于其液滴尺寸小，数量多，因而可以更好地与气流融合，增大气液两相间的传质速率，从而提高肼、氨气体分子与液滴的充分融合吸收。

可选地，喷液嘴14为多个，且沿预处理锥仓13的气体流动方向逆向喷吹，这些喷液嘴14依次设置。在预处理锥仓13上设置多个喷液嘴14，当气体进入预处理锥仓13内之后，由于喷液嘴14向预处理锥仓13内喷洒雾化的吸收液，吸收液会对气流形成冲击，使气流被扰动形成紊流，增大了气体与雾化吸收液的接触面积，还增大了气体与雾化吸收液的接触时间。喷液嘴14的具体数量可以根据进气量，进气浓度等确定，在预处理锥仓13的同一横截面上可以设置多个喷液嘴14。每个喷液嘴14都会在预处理锥仓13内形成一个紊流区域，可以增加气体在预处理锥仓13区域内的滞留时间。

可选地，预处理锥仓13可以包括锥仓进口段131和过渡段132。其中，沿气体流动方向，锥仓进口段131的横截面积逐渐增大，进气管11连接在锥仓进口段131的小截面端。过渡段132连接在锥仓进口段131的大截面端。由于在气体流动过程中锥仓进口段131的横截面积逐渐增大，因而使得气体通过锥仓进口段131进入过渡段132的过程中进行了缓冲及释放压力，可以进一步减少对超重力处理部2的冲击，提升其使用寿命。在锥仓进口段131和过渡段132上设置有喷液嘴14，可以向气体内喷洒吸收液。

可选地，过渡段132的横截面积可以是进气管11的横截面积的2倍。这样可以降低尾气密度，腾出空间，使雾化后的吸收液更容易进入气液交换状态。当然，在其他实施例中，根据气体流速的不同等因素，可以调整进气管11的横截面积与过渡段132的横截面积之间的关系，如过渡段132的横截面积是进气管11的横截面积的1.5倍、3倍等。

可选地，预处理锥仓13还包括锥仓出口段133，沿气体的流动方向，锥仓出口段133的横截面积逐渐减小，过渡段132连接在锥仓出口段133的大截面端，锥仓出口段133的小截面端与重力进气口连接。锥仓出口段133的缩口设计，可以使气流部分阻滞，在锥仓中形成紊流，使一部分气体反向回流进入过渡段132内，再次与吸收液接触，这给吸收液的瞬间捕集(肼可以以任何比例溶于水，因此在尾气与吸收液接触的过程中，尾气中残留的部分肼可以溶于吸收液)留下了宝贵的时间。

超重力处理部

超重力处理部2利用超重力场对气体和液体进行处理，使两者传质实现对气体的处理，同时肼或氨溶液与酸性的吸收液发生中和反应，从而处理掉气体中的有害物质，使气体满足排放标准。超重力场对气体进行处理的原理如图14所示。尾气进入超重力处理部2之前经过预处理锥仓13，在预处理锥仓13内气流与喷入的雾化的吸收液已经充分融合，使得气流内被充入雾化的液体，相当于对气流加质(增加质量)，加质后的气流进入超重力处理空间后，由于叶轮的高速旋转产生离心力，在离心力的作用下，气体连同叶轮上的吸收液一同被高速甩出并雾化，在超重力作用下吸收液和尾气相互挤压碰撞，且超重力场中的液滴表面张力被破坏，使气体和液体充分融合，形成紊流，气体中的肼、氨能够更好地溶入吸收液的水中，且肼溶液和氨溶液等与吸收液充分融合并发生中和反应，达到无害化处理的目的。处理后的液体被收集，气体直接排出。由于在进入超重力处理空间对气流进行了预处理，向气流内喷入了液体，使得在超重力处理空间内气液混合流受离心力影响更明显(由于质量增加所以受离心力影响更大)，故而对气流内肼和氨的捕集效果更好。

如图3至5所示，可选地，超重力处理部2除支撑壳体22、超重力叶轮外还包括超重力导流罩。支撑壳体22的重力进气口的高度低于重力出气口的高度。换而言之，气体从进气管11进入支撑壳体22后向上进入超重力处理空间内，在超重力处理空间内处理后从重力出气口流出。

如图4至6所示，在本实施例中，支撑壳体22内设置有隔板23，超重力处理部2的超重力导流罩的主要作用是导流和汇集气流，超重力导流罩具有与容纳空间连通的超重力处理空间。超重力叶轮设置超重力导流罩的超重力处理空间内，并通过其设置在容纳空间内。隔板23用于安装超重力导流罩，并将重力进气口和重力出气口隔开，使气流必须经过超重力处理空间后才能进入重力出气口，从而保证所有的气体必须经过超重力场的处理后才能排放。

超重力导流罩包括第一导流罩241和间隔于第一导流罩241设置并形成超重力处理空间的第二导流罩242。

其中，第一导流罩241固定连接在隔板23上。在本实施例中，第一导流罩241为锥形罩，第一导流罩241的小截面端位于其大截面端的下方。第一导流罩241的大截面端连接在隔板23上。第一导流罩241的小截面端设置有开口241a，该开口241a连通支撑壳体22的容纳空间和超重力处理空间。

可选地，第一导流罩241的小截面端连接有加强环241b，在竖向上，加强环241b向第一导流罩241内延伸。加强环241b一方面能够加强第一导流罩241的结构强度，保证使用寿命，且降低在气体冲击下的噪声，另一方面，可以阻挡一部分粘附在第一导流罩241表面的吸收液，使其可以再次在离心力的作用下与尾气中和。

第二导流罩242固定在支撑壳体22的顶板上。第二导流罩242间隔于第一导流罩241设置，其主要用于安装驱动电机，该驱动电机用于与超重力叶轮连接，并带动超重力叶轮转动。如图5所示，第二导流罩242包括与支持壳体22的顶板连接的环形法兰。环形法兰上连接有锥形罩，该锥形罩的设置方向与第一导流罩241的设置方向相同，均是小截面端处于下方。且在锥形罩的小截面端连接有承载驱动电机的电机法兰，驱动电机固定在电机法兰上，并伸入超重力处理空间内，与超重力叶轮连接。

超重力叶轮包括上叶片安装罩211、叶片212和下叶片安装罩213。其中，上叶片安装罩211与驱动电机连接。叶片212连接在上叶片安装罩211和下叶片安装罩213之间。

如图7所示，上叶片安装罩211和下叶片安装罩213均为锥形罩，且上叶片安装罩211和下叶片安装罩213的小截面端均朝向第一导流罩241的开口241a。沿下叶片安装罩213的小截面端向大截面端的方向，上叶片安装罩211和下叶片安装罩213之间的距离逐渐减小。

可选地，叶片212为多个，且连接在上叶片安装罩211和下叶片安装罩213上。根据需要的不同，叶片212的数量可以根据需求确定，在本实施例中，叶片212为8个，当然，其数量也可以是奇数个如3个、5个等，或者其他偶数个，如4个、10个等。多叶片212能够使得超重力叶轮的气流根据均匀平稳，减少排气拨动。

需要说明的是，图5中第一导流罩241、第二导流罩242、上叶片安装罩211和下叶片安装罩213的锥形面上均有多条线，这些线表示的是加工时的压痕线，其并非真实存在的线。如果通过其他方式加工第一导流罩241、第二导流罩242、上叶片安装罩211和下叶片安装罩213等结构，则其上可能不存在这些工艺线，因而第一导流罩241、第二导流罩242、上叶片安装罩211和下叶片安装罩213只要是锥形罩或包含锥形结构即可，并不必须存在这些压痕线。此外，第一导流罩241、第二导流罩242、上叶片安装罩211和下叶片安装罩213是锥形罩或包含锥形罩仅仅是一种优选的实施方式，而并非必须是，本实施例中仅是以锥形罩为例进行说明，其也可以是圆柱形或平板型，只要超重力叶轮能够在容纳空间内转动形成超重力场即可。

供液部

供液部主要包括吸收液存储箱42和喷液管41。当然，根据需要供液部还包括一些提供动力的泵和驱动这些泵的电机，例如驱动喷液的喷液泵和与之连接的主喷电机82、进行补液的补液泵和与之连接的补液电机83、与预处理锥仓13上的喷液嘴14连接的预混泵和与之连接的预混电机84等。

喷液管41与吸收液存储箱42连接，且喷液管41伸入超重力叶轮内，向其喷洒吸收液。

排气部

如图4和5所示，排气部3包括第一排气管段31、下排放管33和上排气管34等。排气部3的主要作用一方面是排放处理后的气体，另一方面是手机排放的气体中的液体，保证无害排放。

其中，第一排气管段31与支撑壳体22的重力出气口连接，并将气体引导到排气部3内。

可选地，如图12和13所示，第一排气管段31内设置有气液分隔板32，气液分隔板32沿高度方向将第一排气管段31内的空间分隔为第一空间和第二空间，气液分隔板32上设置有连通第一空间和第二空间的缺口321。通过在第一排气管段31内设置气液分隔板32，使液体含量较多气流自动进入第一空间，液体含量较少的气流自动进入上部的第二空间。在气液分隔板32中部设置有通孔，该通孔中固定设置有引导筒。下排放管33连接在第一排气管段31上，且与第一空间连通。下排放管33位于第一排气管段31的下方，并与第一排气管段31连接。下排放管33的内径大于引导筒的外径，引导筒的一部分伸入下排放管33内，以使第一空间内的气流能够进入下排放管33内。下排放管33的底部连接有回液管351，回液管351将下排放管33内的液体引入吸收液存储箱42或其他容器内。

上排气管34连接在第一排气管段31上，且与第二空间连通，上排气管34位于第一排气管段31的上方。上排气管34包括两部分，分别为第一筒体和第二筒体，第一筒体连接在第一排气管段31上，第二筒体连接在第一筒体上，排气出口设置在第二筒体上。第一筒体的内径大于引导筒的外径，引导筒的一部分伸入第一筒体内。第二筒体的内径大于第一筒体的外径，且第一筒体的一部分伸入第二筒体内。第二筒体的底部连接有回液管351，用于将液体引入吸收液存储箱42或其他容器中。

气流运行中，一部分气流进入第一空间，且液体通过下排放管33的排液口流出，气体通过引导筒上升进入上排气管34最终从排气出口排出；另一部分气流进入第二空间，液体在重力的作用下通过气液分隔板32上的缺口321流到下排放管33，并通过排液口流出，气体通过上排气管34的第一筒体和第二筒体排出，在第二筒体底部积存的液体通过回液管351排出。采用气液分隔板32利用重力分隔气流的优点是通过重力分隔脱水，为下步旋风脱水减少负担，脱水效果明显。

可选地，为了保证排气无害化，并提高气体处理装置的自动化和智能化，气体处理装置还包括控制检测部，控制检测部主要用于检测气体处理装置的各项参数，例如温度、气体成分、气体湿度、吸收液量、吸收液ph值，压力等，同时控制检测部还可以根据检测的各项参数对气体处理装置进行自动控制。可选地，进气管11内设置有流量检测传感器和第一浓度检测器，气体处理装置还包括控制器，控制器与流量检测传感器和第一浓度检测器连接。流量检测传感器用于检测进气管11的进气量，第一浓度检测器用于检测进气中某些成分的浓度，例如氨的浓度，或肼的浓度等。控制器可以根据检测数值进行自动控制

上排气管34的排气出口处设置有第二浓度检测器，第二浓度检测器与气体处理装置的控制器连接。第二浓度检测器可以检测排气中某些成分的浓度，如氨的浓度，或肼的浓度，从而清晰显示处理结果。

该气体处理装置对飞行器尾气进行处理的原理及过程如下：

肼尾气通过有阻尼的匀流阻尼网12后，气流呈匀化层流状态进入进气管11的风道，通过预处理锥仓13的锥仓收缩放大捕集及锥仓捕集区不同方向的通过喷液嘴14雾化后喷淋，气液两相充分融合，经过预混捕集区(过渡段132)，气液混合液再次通过三级喷液嘴14喷淋，气液混合流充分交融。之后混合有雾化液体的气流由重力进气口进入容纳空间内，通过第一导流罩241上的开口241a进入超重力处理空间内，混合气体在超重力叶轮强大的离心力的作用下，由于向气流里喷洒了雾化的吸收液，因此，进入超重力处理空间内的气流的相对湿度达到100％，而且在气流内混入雾化的液滴，使得气流质量增加，因此在进入超重力场时受超重力场的作用更大(由于质量增加使得受的离心力更大)，使得其在超重力场的处理效果更好，吸收液由喷液管41经smp喷嘴喷淋至叶轮座(即与驱动超重力叶轮的驱动电机连接的安装座)和反射至叶轮片，气液两相产生流动接触，在超重力处理空间内，液体被巨大的剪切力撕裂成微米级和纳米级的膜、丝和滴，产生巨大的快速更新的相界面，使超重力场(10～1000g)中的相间传质速率比传统的塔器中的提高(地球重力场1g)到10倍以上。肼尾气经过吸收后，大量的吸收混合液体一部分通过支撑壳体22底部的回水口卸荷到吸收液存储箱42中，继续参与尾气中和；另一部分中和气液流，在地球引力和重力场的作用下，液体含量高的气液流经过重力出气口进入第一排气管段31的第一空间内，液体含量低的气液流经过重力出气口进入第一排气管段31的第二空间内，分别进入文丘里脱水区(即排气部3内)脱水液体通过回液管351的上下管口回流到吸收液存储箱42，继续参与尾气中和；经过脱水处理的尾气经排气出口排放。

相较于现有技术中采用物理吸附的处理装置(现有采用物理吸附的处理装置通常是设置一个快速旋转的转盘，在转盘的周向上设置多个出气口，转盘外套设一个装有吸附剂例如活性炭的圆环，工作时，气流从转盘的中部进入，通过出气口被甩入装有吸附剂的圆环内，利用较高的离心力迫使气流进入活性炭内被吸附)，本实施例的气体处理装置使气流经过预处理和超重力处理两部分，在进行预处理时向气流内喷入雾化液体，使气液充分融合，对气流进行一次捕集，并给气流加质；在超重力处理时，利用超重力叶轮的高速旋转产生的巨大离心力，形成了超重力场(超重力场的加速度可以达到10g～1000g，而重力场的加速度是1g)，由于气流质量增加，因此其受离心力作用更大，高速气流被限制在较为狭窄的超重力处理空间内，气流中的气体和液滴相互之间、与叶片、壳体壁之间产生碰撞，这些碰撞力使液滴体积更小，破碎为更小的液滴，使气体与液滴接触面积更大，融和更好，实现了二次捕集，且由于叶轮转动产生的巨大剪切力，破坏了液体表面张力，使得气相与液相之间的传质更加迅速，气液加速融合。这种通过一次预混捕集和二次加质超重力场捕集相结合的连续处理方式才得以实现了对大气流短行程的高效快速处理，成功的使，气体处理装置较原有设备的体积缩减到九分之一，实现了用户小型化要求，并且处理效果成倍提高，达到了对气流中肼和氨等有害物质100％的处理效果。

尾气处理过程中，气体处理装置配备有整个设备的感知系统及人机对话系统。人机对话系统可以通过设置在安装壳体7上的触摸屏91显示。

感知系统采用多种传感器及信号回馈系统，以使整个装置在工作状态下各参数动态实时呈现，且使装置闭环运行，具有多重自我保护功能。气路、电路、液路、执行机构等无缝衔接，自适应匹配，提高智能化。

为使飞行器的发动机尾气排放不存在任何阻滞，先期建模采用传感器感知计算，自动调节主机(即超重力叶轮)转速。其机理是：在进气管11的入口处放置流量检测传感器，实时检测进气管11的流量，数据实时传输到微处理器(控制器)上计算得出进气量，以此进气量为依据，自动调节主机转速，使其抽气量大于或等于进气量。

智能控制部

为了便于观察处理结果，在进气管11的入口处设置第一浓度检测器，用于在线监测氨、肼-70的浓度(肼、氨传感器)。在排气部3的排气出口处设置第二浓度检测器，用于在线监测氨、肼-70的浓度(肼、氨传感器)具体地，气体处理装置包括采样泵86，用于从排气部3中收集气体到第二浓度检测器进行检测。这样就能够直观地、一目了然地知道处理结果，若排气浓度不达标，微处理器可以接收自动反馈的信号，进而可以自动调节喷液量及喷液压力(可以通过调节主喷电机82的转速调节喷液量和喷液压力等)。

为了提高适应性，气体处理装置分寒区及常温区两种工作模式：通过设置在安装壳体7内的温度传感器(感温包81)自动测温，当环境温度低于0℃以下，气体处理装置内的多个电加热结构(根据需要不同可以将电加热结构设置到需要的位置，根据安装壳体7的体积可以在电加热结构上增加吹风结构以增加热空气扩散速度，实现快速加热)自动加热，直到5℃以上，气体处理装置自动开启，进入工作状态。

在吸收液存储箱42内设置有液位传感器，以实时感知液位变化，低于30l报警提示补液。在吸收液存储箱42内设置有ph值传感器实时检测吸收液ph值，当ph达到6.5，报警提示更换吸收液，以保证处理效果。

在气体处理装置工作过程中，各喷液嘴14、喷液管41及液路、回流管路、吸收液存储箱42等构成内部循环系统，由于这一系统闭环运行，且喷液量动态时时调节，会有抽真空等现象发生，导致瞬间供液不足，在管路、喷嘴或吸收液存储箱42上设置微压传感器，根据微压传感器检测的信号控制吸收液存储箱42上部的电磁阀，使其自动开启或关闭，使吸收液存储箱42内部保持常压状态。

为适应多驾次连续工作特点，该气体处理装置还包括反吹扫系统，每驾次的尾气处理完毕后，自动启动新风吹扫系统，引入环境中的气体对气体处理装置的气体流道进行反向吹扫，使各传感器尽快恢复到0位状态解决仅靠自动扩散恢复到0位耗时太长的问题。该反吹扫系统包括喷吹泵85，通过喷吹泵85工作，使外部气体通过排气出口进入，反向流动后从进气管11的入口排出。

同时设计了在线校验程序，因为传感器的敏感性，经常发生0点漂移，若每次使用时都拆卸校准十分不便，因此在每次反吹扫后，将各传感器的当前数值确认为下次使用的0点值，从而实现可靠检测。这样便于保障设备时刻进入工作状态。

整个感知系统由中央微处理器控制，负责各传感器的信号接收及处理分发，各执行机构接指令依序执行，真正实现了智能化控制。该气体处理装置突出轻量化设计，采用超重力技术、阻尼匀化技术、锥仓放大捕集技术、层流捕集技术、文丘里脱水技术等多项技术。将超重力的旋转床设计成开放式的鼠笼结构(即超重力叶轮)，鼠笼上的导流叶片(即超重力叶轮的叶片212)的高度、数量及倾斜角根据进气量的大小和进液量的大小匹配设计(匹配过程可以采用流体仿真设计)，旋转超重力叶轮转速可调，由变频器控制驱动电机转速，这样保证吸进来的尾气在离心力的作用下连同叶片212上的吸收液一同被高速甩出并雾化，在超重力作用下和尾气相互挤压碰撞，充分融合，形成紊流，气体中的肼和吸收液充分融合并发生中和反应，达到无害化排放的目的。该气体处理装置外形体积仅为现有设备的九分之一，大体尺寸约为：1720*850*1400mm。可处理风量为1400m³/h。排放标准高，处理后尾气中肼浓度≤0.13mg/m³。该气体处理装置能够智能控制，人机对话，使用简单，转场迅速，符合使用要求。

该气体处理装置结合进气喷淋雾化吸收液和超重力气体处理，通过高速旋转的叶轮产生超自然重力加速度100倍以上的离心力，使进入到超重力场的物质被高度分散，撕裂成微米或纳米级的膜、丝和滴，从而大大提高了处理物的接触面积和湍动强度，增强了相互间的传质速率，在超重力场中，气、液两相件的传质速率和效果比自然重力场高1～3个数量级，而在气流进入超重力场之前向其内喷淋雾化的吸收液，可以增加气流的湿度，使其有质(有质量)进入超重力场，使超重力场的效果更好。相比于现有技术中通过喷淋塔喷淋吸收可以在更短的气体行程内完成处理，且保证处理完全，不会影响飞行器排气，而且不受气体流速影响，该气体处理装置的整体体积是现有处理设备的九分之一，处理效果能够接近100％。

本发明的气体处理装置具有如下效果：

该气体处理装置适应伴随式保障装备需求，具有小型化、模块化、智能化、集约化的要求，可以快速高效地处理飞行器尾气中的有害气体，达到保护人、环境的目的。

该气体处理装置将超重力的旋转床设计成开放式的鼠笼结构，利用旋转叶轮产生强大离心力，产生超重力场，旋转叶轮由立式安装的电机驱动，叶轮下部有下延至两个叶盆中间位的喷管，管道顶部装有smp喷嘴便于更好液化吸收，保证吸进来的尾气能够充分与吸收液接触反应，从而保证处理效果。

该气体处理装置具有轻量化、小型化特点，体积仅为现有尾气处理设备体积九分之一，处理风量是现有肼尾气处理设备处理风量的2.5倍，可达1400m³/h，多项技术综合运用，处理效果好，吸收液可绿色达标排放。在线处理，操作简单，智能高效。

该气体处理装置能高效处理肼尾气，在线快速，轻量便捷，特别适合目前现实的需要，具有巨大的经济效益、环境效益。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。