一种“液—气”发生装置的制作方法

本发明涉及一种“液—气”发生装置。

背景技术：

浸渍炭(滤毒罐)对dmmp模拟试剂、苯等防护性能试验，防毒服对芥子气、丙硫醚(模拟剂)、戊硫醚等防护性能试验中；往往都是将气体和液体按照一定比例进行混合形成气态混合气体，连续输出给试验对象(产品)，以考核防毒面具、浸渍炭、滤毒罐、防毒衣等产品材料对毒剂(模拟剂)的防护性能时间。但是现有技术中的混合的浓度往往不够精准，而且获取的方式不能实现连续自动化。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出一种“液—气”发生装置，根据不同毒剂或模拟剂，分别实现不同带毒气体(或模拟剂气体)的混合和浓度配比，主要完成dmmp、苯、芥子气、丙硫醚、戊硫醚等液体到气体的变换，输出的混合气体的毒气浓度、流量、温度、湿度等数据独立的显示和监控，通过改变软件界面的控制按钮(浓度、流量)数值，就可以在设定的、允许的范围内调节混合气体的浓度和流量，满足不同试验条件的要求。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种“液—气”发生装置，包括控制箱和恒温箱，所述恒温箱内设置气体控制单元、注射控制单元和混合气体单元，所述控制箱内设置控制模块，

所述气体控制单元包括通过进气管道依次连接的进气口、调节阀、气体加热单元，所述调节阀电路连接至控制模块；

所述注射控制单元包括通过进液管道依次连接的注射器、液体加热单元，所述注射器配合步进推进机构安装且根据步进推进机构的推动位移将注射器内的液体推进进液管道内；

所述混合气体单元包括通过出气管依次连接的混合罐、冷却管和出气口，所述混合罐设置在混合加热体内，所述混合罐内设置压力传感器、温湿度传感器；所述混合罐分别连接进气管道和进液管道。

优选地，所述进气管道上设有流量传感器，所述流量传感器电路连接至控制模块。

优选地，所述步进推进机构包括推进机构、步进电机和位移传感器，所述步进电机驱动推进机构运动，所述位移传感器检测推进机构的位移量，所述步进电机连接步进功率电路，所述步进功率电路连接至控制模块。

优选地，所述混合加热体电路连接至加热功率电路，所述加热功率电路连接至控制模块。

优选地，所述控制箱内还设有分别连接控制模块的嵌入式计算机和触摸屏和通讯接口。

优选地，所述控制模块还连接风扇驱动电路和恒温箱制冷与加热器，所述恒温箱内设有箱体温(湿)度传感器和风扇，所述风扇连接至风扇驱动电路，所述箱体温(湿)度传感器电路连接至控制模块，控制模块根据箱体温(湿)度传感器的数值大小控制风扇和恒温箱制冷与加热器的开启。

本发明产生的有益效果为：该装置连续不断地输入清洁、干燥的压缩空气(或氮气)，并通过装置的工作软件界面控制选择，使发生装置的注射管定量(恒定速度)加注液态毒剂(或模拟剂)，通过对其加热将毒剂(或模拟剂)液体升温，再输入到混合罐中；同时压缩空气(或氮气)经过流量计测量和控制输出恒定流量的气体，并通过气体加热单元将气体加热到规定温度，也输入到混合罐的喷射管中；喷射管在混合罐中，通过气路的高温、高流速气体吹扫液路的液滴，将毒剂(或模拟剂)由液态闪蒸成气体，同时混合罐为进一步保证气体混合和蒸发，也加热和恒定在一定温度；因为气体流量与毒剂质量按照设定比例加注和混合，所以装置最终输出浓度一定、流量恒定的带毒(或模拟剂)混合气体，其精准度高，浓度可变。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的电气原理示意图。

图2为本发明正视1/4截面示意图。

图3为本发明后视1/4截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示一种“液—气”发生装置，包括控制箱1和恒温箱2，所述恒温箱2内设置气体控制单元、注射控制单元和混合气体单元，所述控制箱内设置控制模块，所述气体控制单元包括通过进气管道依次连接的进气口10、调节阀12、气体加热单元14，所述进气管道上设有流量传感器13，所述流量传感器13电路连接至控制模块4，调节阀12电路连接至控制模块4；所述注射控制单元包括通过进液管道依次连接的注射16、液体加热单元17，所述注射器16配合步进推进机构15安装且根据步进推进机构的推动位移将注射器内的液体推进进液管道内；所述步进推进机构包括推进机构、步进电机和位移传感器，所述步进电机驱动推进机构运动，所述位移传感器检测推进机构的位移量，所述步进电机连接步进功率电路8，所述步进功率电路8连接至控制模块4；所述混合气体单元包括通过出气管依次连接的混合罐18、冷却管20和出气口11，所述混合罐18设置在混合加热体19内，所述混合罐18内设置压力传感器21、温湿度传感器22；所述混合罐18分别连接进气管道和进液管道。混合加热体19电路连接至加热功率电路8，所述加热功率电路8连接至控制模块4。

本实施例中所述控制箱1内还设有分别连接控制模块4的嵌入式计算机和触摸屏3和通讯接口9，控制模块4还连接风扇驱动电路7和恒温箱制冷与加热器6，所述恒温箱2内设有箱体温(湿)度传感器和风扇23，所述风扇23连接至风扇驱动电路7，所述箱体温(湿)度传感器电路连接至控制模块4，控制模块根据箱体温(湿)度传感器的数值大小控制风扇和恒温箱制冷与加热器的开启。

本发明中输出的混合气体的毒气浓度、流量、温度、湿度等数据独立的显示和监控，通过改变软件界面的控制按钮(浓度、流量)数值，就可以在设定的、允许的范围内调节混合气体的浓度和流流量，满足不同试验条件的要求。

其主要的控制原理如下：

通过进气口10进入装置的气流通过流量传感器13检测，并通过控制模块控制；气流是按试验条件的要求设定，保证洁净气体流量恒定控制。控制模块4接收流量传感器13数据，并与设定流量值比较，反馈去控制调节阀12大小，恒定气路中流量；在控制工作过程中控制单元连续将流量数据送入计算机，并接收计算机控制命令。

由于采用质量流量传感器控制标准条件下的气体流量，温度和压力的变化对流量不产生影响。注射液体在被抽入注射器16后，安放到自动推进机构15上，根据试验条件(输入洁净气体流量)和使用的注射器容积，装置自动计算推进机构运动速度，将注射器内的液体恒定速度推进。液体质量的恒定进给是保证混合气体中试剂浓度关键。控制模块4监控位移传感器和步进电机的数据，并与设定位移量和时间相比较，反馈控制步进电机运动速度大小，保持试剂液体的加注速度恒定和推进。在控制工作过程中控制器连续将运动距离数据送入计算机，并接收计算机控制命令。

输入气体温度控制：外部输入的洁净空气，进入气体加热单元14，气体加热功率和温度是根据试剂蒸发所需要而设定的，加热温度通过控制模块自动测量和反馈控制进行调节，保证流动气体的温度连续恒定在设定值范围内。

加注液体温度控制：注射器16内的注射液体，通过液体加热单元17，试剂加热功率和温度是根据试剂蒸发所需要而设定，加热温度通过控制模块自动测量和反馈控制进行调节，保证流过的试剂液体的温度连续恒定在设定值范围内。

混合气体温度控制：经过加热的空气和试剂液体，都进入混合罐18中，混合加热体19将混合气体加热到试剂蒸发所需要的设定条件，气体加热功率和温度是事先设定的，加热温度通过控制模块自动测量和反馈控制进行调节，保证流动的混合气体的温度连续恒定在设定值范围内。

恒温箱的恒温控制(制冷+加热)：在不同毒剂和模拟试剂的“液—气”的发生过程中，恒温箱的温度要求不同；为保证试验气体输出温度满足不同产品的试验条件，需要保证恒温箱的温度稳定。恒温箱体制冷和加热器6将根据设定条件，自动加热或制冷并通过风扇23搅拌使箱体温场均匀，恒定温度通过控制模块自动测量和反馈控制进行调节，保证“液—气”的发生过程中恒温箱体的温度连续恒定在设定值范围内。

本发明通过在自动推进机构15设置位移传感器保证推进的位移量，从而实现给进液体的量。从液体和气体按照既定的剂量混合，从而保证混合气体的浓度，实现精准的试验。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。