一种雾霾环境模拟与监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种雾霾环境模拟与监测装置，该系统包括雾霾模拟环境腔体、雾霾产生系统和雾霾检测系统，所述雾霾产生系统，包括分别与所述雾霾模拟环境腔体相连通的燃煤发生器、燃油发生器、粉尘发生器和盐雾发生器；所述雾霾环境腔体，其腔体的壁面上设置有气体检测口，所述气体检测口处设置有温湿度传感器，用以检测温湿度；所述雾霾检测系统，包括与所述气体检测口相连通的气体收集器，与所述气体收集器相连通的雾霾粒子计数仪和检测气回路，所述检测气回路的一端与所述雾霾模拟环境腔体相连通，另一端与所述气体收集器相连通。该装置可产生程度可调、条件可控的真实雾霾环境，并可实现实时监测，人机交互状况良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于大气环境研究
，具体涉及一种雾霾环境模拟与监测系统。
技术介绍
近年来，随着我国经济的快速发展，重工业污染导致雾霾天气频繁出现，雾霾作为一种气、固、液多相体，不仅对广大人民的生活产生影响，也对各类工业设施造成不可估量的损害，因此，有必要去探索形成雾霾的因素、模拟方法和实现装置，用以进一步研究雾霾环境对生产生活的影响规律和过程。现有模拟雾霾的装置多数是针对研究大气中分子反应和光化学作用等微观领域变化，并且多数模拟的空间较小，实现不了较大范围雾霾环境对目标物的影响实验;另外雾霾的浓度比较低，且组成比较理想化，成分简单，不能够接近真实的复杂成分的雾霾状态。中国专利文献CN203965300 U公开了一种雾霾环境模拟实验装置，该装置包括密闭的雾霾罐、雾霾产生系统、参数测量系统和高压放电模型系统;所述的雾霾产生系统包括雾产生系统和霾产生系统，雾产生系统和霾产生系统的输出口与雾霾罐内部连通;所述的参数测量系统包括雾霾浓度监测装置、雾霾粒径分布监测装置和温湿度传感器，雾霾浓度监测装置和雾霾粒径分布监测装置的采样头分别通过导管与雾霾罐内部连通，温湿度传感器设置在雾霾罐内部;所述的高压放电模型系统包括铝棒、铝板和/或绝缘子，内置有高压线的高压套管与雾霾罐内部连通，铝棒、铝板和/或绝缘子设置在雾霾罐内部。该装置能够实现各种程度、条件可控的雾霾试验环境的模拟，并配有数据监测设备，能够进行高压试验，促进我国针对雾霾环境对各类电气设备外绝缘影响的研究，但是该装置能够实现的模拟空间比较小，装置中的雾产生系统和霾产生系统相对比较简单，不能反映真实雾霾特性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中模拟的雾霾环境不能反映真实雾霾复杂成分特性、模拟的雾霾状态难以稳定可控、难以有效地监控真实雾霾状况等问题，进而提供了一种雾霾环境模拟与监测系统。为此，本专利技术采用的技术方案为，—种雾霾环境模拟与监测系统，包括雾霾模拟环境腔体、雾霾产生系统和雾霾检测系统，所述雾霾产生系统，包括分别与所述雾霾模拟环境腔体相连通的燃煤发生器、燃油发生器、粉尘发生器和盐雾发生器；所述雾霾模拟环境腔体，其腔体的壁面上设置有气体检测口，所述气体检测口处设置有温湿度传感器，用以检测温湿度；所述雾霾检测系统，包括与所述气体检测口相连通的气体收集器，与所述气体收集器相连通的雾霾粒子计数仪和检测气回路，所述检测气回路的一端与所述雾霾模拟环境腔体相连通，另一端与所述气体收集器相连通。上述雾霾环境模拟与监测装置中，所述雾霾模拟环境腔体的壁面上设置有若干气体检测口，所述气体检测口沿雾霾模拟环境腔体的壁面在竖直方向上的投影均匀分布，且所述气体检测口在所述雾霾模拟环境腔体轴向上的投影沿所述雾霾模拟环境腔体的高度均匀分布。上述雾霾环境模拟与监测装置中，所述雾霾检测系统包括检测气输送管路，其一端与所述气体检测口相连接，另一端与所述气体收集器相连通，所述检测气输送管路设置有控制测气输送管路启闭的电磁阀。上述雾霾环境模拟与监测装置中，所述燃煤发生器、所述燃油发生器、所述粉尘发生器和所述盐雾发生器分别通过燃煤排放气体输送管路、燃油排放气体输送管路、粉尘输送管路和盐雾输送管路与所述雾霾模拟环境腔体相连通，且所述的燃煤排放气体输送管路、燃油排放气体输送管路和粉尘输送管路上分别设置有控制输送流量的流量计。优选地，所述燃煤排放气体输送管路、燃油排放气体输送管路和粉尘输送管路进入所述雾霾模拟环境腔体中的端部均设置成盘管，所述盘管上间隔角度设置进气孔。所述盘管为任何适宜进入气体在腔体内尽快均匀分布的形状，如圆环形。所述盐雾输送管路进入所述雾霾模拟环境腔体中的端部中心处设置成十字排气管，实现多角度多方向的吹入盐雾，进行湿度补充和雾气中离子成分的补充，盐雾溶液的浓度和成分需根据要模拟的地区雾霾典型特征进行配制。上述雾霾环境模拟与监测装置中，所述燃煤发生器、所述燃油发生器、所述粉尘发生器还分别与空气压缩机相连接，通过所述空气压缩机为所述燃煤发生器和所述燃油发生器提供燃烧所需的氧气，并使产生的燃煤和燃油排放气体进入雾霾模拟环境腔体中；为所述粉尘发生器提供动力，使粉尘进入所述雾霾模拟环境腔体中。进一步地，所述燃油发生器的外部还设置有气体冷却腔，所述气体冷却腔一端与所述燃油发生器相连通，其另一端与燃油排放气体输送管路相连通。进一步地，所述粉尘发生器的进气口还可设置控制阀(如:进气旋钮)，用以控制所述压缩空气的进入量。进一步地，所述检测气回路上设置有真空栗，用以将所述检测气回路中的雾霾循环至所述雾霾模拟环境腔体中。上述雾霾环境模拟与监测装置中，所述燃燃煤发生器包括石英管、设置于所述石英管内部的燃烧腔、与所述石英管连接的通电装置，用以给石英管通电加热，使所述燃烧腔中的燃烧物达到燃点，继而燃烧产生燃煤气；所述盐雾发生器包括设置于其内部的超声波加湿雾化装置，用以雾化盐溶液形成盐雾；所述燃油发生器包括设置于其内部的发电机组，用以进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程，并产生油气。进一步地，上述雾霾环境模拟与监测装置中，包括巡检仪，所述巡检仪与所述温湿度传感器连接，用以将所述温湿度传感器监测到的温湿度数据发送给计算机，实时监测温湿度数据。所述雾霾粒子计数仪与计算机连接，通过comet软件实现控制。所述电磁阀与计算机连接，通过PLC控制。所述雾霾模拟环境腔体可根据实际情况设置相应的形状，如封闭的圆柱体、球体或半球体等。上述雾霾环境模拟与监测装置中，还包括与所述气体收集器相连通的空气进气管，用以检测空气中的雾霾粒子，所述空气进气管上设置控制阀。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果:I)本专利技术所提供的雾霾环境模拟与监测装置，通过采用燃煤发生器、燃油发生器、粉尘发生器和盐雾发生器，能够从雾霾的来源来模拟发生雾霾的成分，使模拟的雾霾环境比较贴近真实雾霾特性，并采用并联结构，使各个反应器之间无干扰影响。2)本专利技术所提供的雾霾环境模拟与监测装置，通过所述雾霾模拟环境腔体的壁面上设置有若干气体检测口，所述气体检测口沿雾霾模拟环境腔体的壁面在竖直方向上的投影均匀分布，且所述气体检测口在所述雾霾模拟环境腔体轴向上的投影沿所述雾霾模拟环境腔体的高度均匀分布，气体检测口可以设置不同角度，同时设置气体收集器，从而测得雾霾模拟当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雾霾环境模拟与监测装置，包括雾霾模拟环境腔体、雾霾产生系统和雾霾检测系统，其特征在于，所述雾霾产生系统，包括分别与所述雾霾模拟环境腔体相连通的燃煤发生器、燃油发生器、粉尘发生器和盐雾发生器；所述雾霾模拟环境腔体，其腔体的壁面上设置有气体检测口，所述气体检测口处设置有温湿度传感器，用以检测温湿度。所述雾霾检测系统，包括与所述气体检测口相连通的气体收集器，与所述气体收集器相连通的雾霾粒子计数仪和检测气回路，所述检测气回路的一端与所述雾霾模拟环境腔体相连通，另一端与所述气体收集器相连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王国刚，孙伟，王建辉，赵悦菊，史鹏飞，李元晶，卢明，胡扬宇，刘泽辉，
申请(专利权)人：北京国电富通科技发展有限责任公司，西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11