本發(fā)明涉及文物預(yù)防性保護(hù)裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微氧密閉智能調(diào)控展柜。

背景技術(shù)：

無論是有機(jī)材料的腐壞或者降解，還是無機(jī)金屬材料被氧化和被腐蝕，都必須有氧氣參與其化學(xué)反應(yīng)，氧氣在大氣環(huán)境中的含量百分比接近21％。文物保護(hù)科學(xué)家認(rèn)為，如果將文物保存環(huán)境內(nèi)的氧氣含量控制在1％以內(nèi)，就可以抑制完全抑制微生物的生長(zhǎng)，抑制有機(jī)材料的腐壞和無機(jī)金屬材料的氧化，文物就可以保存千年甚至萬年。同時(shí)在文物保存環(huán)境中，溫度和濕度是所有研究工作的基礎(chǔ)，他們是直接或間接影響文物的一切物理、化學(xué)、生物作用的兩個(gè)基本條件。其中濕度調(diào)控對(duì)于文物保存尤為重要。濕度對(duì)文物的破壞機(jī)制可以分為物理破壞、化學(xué)破壞以及生物破壞。

濕度對(duì)文物的物理破壞表現(xiàn)為：濕度高時(shí)，對(duì)于吸濕性較強(qiáng)的有機(jī)材料或者有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的文物吸收外界水分而發(fā)生體積膨脹；當(dāng)濕度低時(shí)，某些物質(zhì)就會(huì)脫水失去水分，造成文物干裂，材料脆化等。

濕度對(duì)文物的化學(xué)破壞表現(xiàn)為：由于水能夠附著于大多數(shù)物質(zhì)的表面，或者是侵入部分物質(zhì)的內(nèi)部。水是一種較好的極性溶劑，易溶解空氣中的酸性物質(zhì)，加快金屬物質(zhì)腐蝕，并造成織物、紙質(zhì)物等褪色或變色；濕度較高時(shí)，還可以加快環(huán)境中光化學(xué)反應(yīng)速度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種微氧密閉智能調(diào)控展柜。除了對(duì)文物保存環(huán)境中的氧氣含量進(jìn)行嚴(yán)格控制外，還可以針對(duì)文物的類型進(jìn)行微環(huán)境內(nèi)空氣濕度主動(dòng)調(diào)控。

本發(fā)明主要通過采用密封膠、密封條、高規(guī)格鋁型材制造文物智能展柜，使文物展柜具有良好的密閉性。同時(shí)采用小型氮?dú)獍l(fā)生器、小容量緩沖鋼瓶、電磁閥等設(shè)備對(duì)柜體內(nèi)部氧氣含量進(jìn)行控制使其濃度低于1％，從而達(dá)到抑制微生物的生長(zhǎng)，抑制有機(jī)材料的腐壞以及抑制無機(jī)金屬材料的氧化和腐蝕，達(dá)到長(zhǎng)期保存的目的。同時(shí)本發(fā)明通過采用微環(huán)境凈化調(diào)濕機(jī)對(duì)展柜內(nèi)部空間進(jìn)行濕度調(diào)控，使?jié)穸饶軌蛟?0％-70％之間連續(xù)可調(diào)，并保持穩(wěn)定，避免濕度產(chǎn)生劇烈波動(dòng)，影響文物儲(chǔ)存安全，使文物不會(huì)出現(xiàn)因環(huán)境濕度急劇變化而發(fā)生體積膨脹、干裂、脆化、褪色等劣化現(xiàn)象。最終達(dá)到使文物長(zhǎng)久保存的目的。

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種微氧密閉智能調(diào)控展柜，它包括：展柜、氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；展柜設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口；所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)與所述進(jìn)氣口連接；所述濕度調(diào)控系統(tǒng)分別連接所述進(jìn)氣口和出氣口；所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)以及所述環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分別與所述控制系統(tǒng)連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)包括：氮?dú)獍l(fā)生器、緩沖氮?dú)馄?、減壓閥和電磁閥；所述氮?dú)獍l(fā)生器連接所述緩沖氮?dú)馄?，所述緩沖氮?dú)馄窟B接所述減壓閥，所述減壓閥連接所述電磁閥，所述電磁閥連接所述進(jìn)氣口。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是還包括氣態(tài)排水裝置，所述氣態(tài)排水裝置與所述氮?dú)獍l(fā)生器連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是還包括壓力表，所述壓力表分別與所述緩沖氮?dú)馄亢退隹刂葡到y(tǒng)連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是還包括止回閥，所述止回閥一端與所述電磁閥連接，所述止回閥另一端與所述進(jìn)氣口連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：氧含量傳感器、VOC傳感器、CO₂傳感器、紫外光照傳感器和/或微壓差傳感器。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是還包括：首次氣體置換瓶和第二減壓閥，所述首次氣體置換瓶與所述第二減壓閥連接；所述第二減壓閥與所述電磁閥連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是還包括安全閥和/或排空閥；所述安全閥分別與所述出氣口和控制系統(tǒng)連接；所述排空閥分別與所述出氣口和控制系統(tǒng)連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是還包括微量氧分析儀，所述微量氧分析儀分別與所述展柜和所述控制系統(tǒng)連接。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述展柜右上向下依次包括：透明展示柜體、金屬基座柜體以及帶水平調(diào)節(jié)腳輪；所述水平調(diào)節(jié)腳輪設(shè)置于所述金屬基座柜體底部；所述透明展示柜體設(shè)置于所述金屬基座柜體上部；所述透明展示柜體與所述金屬基座柜體之間通過密封膠或密封體密封連接；所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)設(shè)置在所述金屬基座柜體內(nèi)；所述環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置在所述透明展示柜體內(nèi)；所述透明展示柜體與金屬基座柜體之間設(shè)置有氣動(dòng)彈簧。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的有益效果之一是：本發(fā)明可以適用于各個(gè)博物館，可用于存放博物館中的珍貴文物，使其能夠長(zhǎng)久保存。本發(fā)明的實(shí)施例公開的技術(shù)方案可以將文物保存微環(huán)境內(nèi)部的氧氣含量控制長(zhǎng)期控制在1％以內(nèi)，抑制微生物的生長(zhǎng)，抑制有機(jī)材料的腐壞和變質(zhì)，抑制無機(jī)金屬材料的氧化。同時(shí)本產(chǎn)品能夠?qū)ξ奈锉４嫖h(huán)境進(jìn)行濕度主動(dòng)調(diào)節(jié)，使文物保存微環(huán)境中的濕度能夠保持穩(wěn)定，使文物不會(huì)出現(xiàn)干裂、發(fā)脹、脆化等因濕度不穩(wěn)定而出現(xiàn)的劣化現(xiàn)象。本發(fā)明的技術(shù)指標(biāo)如下所示：

氧氣含量控制范圍：≤1％

濕度控制范圍：30％～70％RH；濕度調(diào)控精度：≤±3％RH。

出口臭氧濃度：≤10μg/m³；

出口甲酸濃度：≤100μg/m³；

出口乙酸濃度：≤100μg/m³；

噪聲≤60dB(A)；在安裝位置進(jìn)行整體隔音處理可達(dá)到45db。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理框圖。

圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中展柜結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。

在下面的詳細(xì)描述中，出于解釋的目的描述了許多具體描述以便能夠徹底理解所公開的實(shí)施方案，然而，很明顯一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式可以在不使用這些具體描述的情況下實(shí)施，在其他實(shí)例中，示意性地顯示已知結(jié)構(gòu)和裝置，以便簡(jiǎn)化附圖。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，本實(shí)施例公開一種微氧密閉智能調(diào)控展柜，詳細(xì)描述本實(shí)施例的微氧密閉智能調(diào)控展柜，它主要由展柜、氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成；其中展柜柜體是整個(gè)裝置的載體，同時(shí)也是文物存放的載體，對(duì)于不同文物可以按照密封標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)不同樣式的柜體。其中，氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)由氮?dú)獍l(fā)生器、緩沖鋼瓶、減壓閥、電磁閥等組成，氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生穩(wěn)定的氮?dú)猓S持展柜內(nèi)氧氣含量不高于1％。濕度調(diào)控系統(tǒng)主要由微環(huán)境凈化調(diào)濕器組成，負(fù)責(zé)對(duì)展柜的展示柜體內(nèi)部進(jìn)行濕度30％-70％連續(xù)調(diào)節(jié)，對(duì)展柜內(nèi)部濕度進(jìn)行精確的主動(dòng)調(diào)控，保持展柜內(nèi)部濕度穩(wěn)定，不發(fā)生劇烈波動(dòng)。環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由氧含量傳感器、VOC傳感器、CO₂傳感器、紫外光照傳感器、微壓差傳感器組成，用于監(jiān)測(cè)展柜內(nèi)部文物保存環(huán)境實(shí)時(shí)狀態(tài)。其中，微壓差傳感器為微差壓壓力變送器，時(shí)刻監(jiān)測(cè)展柜內(nèi)部文物儲(chǔ)存微環(huán)境內(nèi)部的壓力狀態(tài)；氧含量傳感器為氧氣檢測(cè)儀，用于時(shí)刻監(jiān)測(cè)展柜內(nèi)部文物儲(chǔ)存微環(huán)境中的氧氣含量，當(dāng)氧氣含量超標(biāo)時(shí)，發(fā)出報(bào)警，向展柜內(nèi)部沖入氮?dú)狻？刂葡到y(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)，由PLC控制器和液晶顯示屏構(gòu)成，用于對(duì)氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一控制。

詳細(xì)描述本實(shí)施例中展柜，該展柜設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口；如圖2所示，該展柜右上向下依次包括：透明展示柜體1、金屬基座柜體2以及帶水平調(diào)節(jié)腳輪3；所述水平調(diào)節(jié)腳輪3設(shè)置于所述金屬基座柜體2底部；所述透明展示柜體1設(shè)置于所述金屬基座柜體2上部；所述透明展示柜體與所述金屬基座柜體之間通過密封膠或密封體密封連接；所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)設(shè)置在所述金屬基座柜體內(nèi)；所述環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置在所述透明展示柜體內(nèi)；所述透明展示柜體與金屬基座柜體之間設(shè)置有氣動(dòng)彈簧4。本實(shí)施例中所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)與所述進(jìn)氣口連接；所述濕度調(diào)控系統(tǒng)分別連接所述進(jìn)氣口和出氣口；所述氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、濕度調(diào)控系統(tǒng)以及所述環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分別與所述控制系統(tǒng)連接。

具體的，詳細(xì)描述本實(shí)施例中氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)，本實(shí)施例中氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)包括：氮?dú)獍l(fā)生器、緩沖氮?dú)馄?、減壓閥和電磁閥；所述氮?dú)獍l(fā)生器連接所述緩沖氮?dú)馄浚鼍彌_氮?dú)馄窟B接所述減壓閥，所述減壓閥連接所述電磁閥，所述電磁閥連接所述進(jìn)氣口。具體的，所述氮?dú)獍l(fā)生器、緩沖氮?dú)馄俊p壓閥和電磁閥用過塑料軟管進(jìn)行連接，最終連接至展柜進(jìn)氣口。

具體的，本實(shí)施例中氮?dú)獍l(fā)生器為氮空一體機(jī)，產(chǎn)生純度為99.999％的高純氮?dú)?，流量?00ml/min；緩沖氮?dú)馄繛榇髿饬恐脫Q銅瓶，通過塑料軟管與氮空一體機(jī)相連，氮空一體機(jī)產(chǎn)生的氮?dú)饩彺嬷零~瓶中；減壓閥為精密減壓閥，當(dāng)銅瓶向展柜內(nèi)部輸送氮?dú)鈺r(shí)，通過精密減壓閥進(jìn)行控制輸送氮?dú)獾臍鈮籂顟B(tài)；當(dāng)需要向展柜內(nèi)部輸送氮?dú)鈺r(shí)，電磁閥打開，允許氮?dú)庥射撈肯蛘构窳魅搿?/p>

具體的，本實(shí)施例微氧密閉智能調(diào)控展柜還設(shè)置有氣態(tài)排水裝置，所述氣態(tài)排水裝置與所述氮?dú)獍l(fā)生器連接。氣態(tài)排水裝置，通過塑料軟管與氮空一體機(jī)相連，用于將氮空一體機(jī)中產(chǎn)生的多余水分以氣態(tài)的形式排出。

具體的，本實(shí)施例微氧密閉智能調(diào)控展柜還設(shè)置有壓力表以及安全閥，所述壓力表分別與所述緩沖氮?dú)馄亢退隹刂葡到y(tǒng)連接，所述安全閥分別與所述展柜和所述控制系統(tǒng)連接。該壓力表為電接點(diǎn)壓力表，用來監(jiān)測(cè)銅瓶中的氣壓，當(dāng)銅瓶中的氣壓超限時(shí)，打開此安全閥，通過安全閥可自動(dòng)泄壓。

詳細(xì)描述本實(shí)施例中氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)，該氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)還包括止回閥，所述止回閥一端與所述電磁閥連接，所述止回閥另一端與所述進(jìn)氣口連接。

詳細(xì)描述本實(shí)施例中環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，本實(shí)施例中環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：氧含量傳感器、VOC傳感器、CO₂傳感器、紫外光照傳感器和微壓差傳感器，其主要對(duì)展柜內(nèi)部?jī)?chǔ)存環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

具體的，本實(shí)施例微氧密閉智能調(diào)控展柜還設(shè)置有首次氣體置換瓶和第二減壓閥，所述首次氣體置換瓶與所述第二減壓閥連接；所述第二減壓閥與所述電磁閥連接。當(dāng)對(duì)展柜內(nèi)部文物保存微環(huán)境進(jìn)行首次空氣置換時(shí)，采用此首次氣體置換瓶，當(dāng)將微環(huán)境內(nèi)部空氣中氧氣含量置換至0.1％以內(nèi)時(shí)，此首次氣體置換瓶停止工作，并撤走。所述第二減壓閥為精密減壓閥，在首次向展柜內(nèi)部沖入氮?dú)鈺r(shí)，起到減壓作用，保證文物安全。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例微氧密閉智能調(diào)控展柜還包括排空閥；所述排空閥分別與所述出氣口和控制系統(tǒng)連接。當(dāng)向展柜內(nèi)部輸送氮?dú)鈺r(shí)打開此閥，用于置換展柜內(nèi)部的空氣。

具體的，本實(shí)施例微氧密閉智能調(diào)控展柜還包括微量氧分析儀，所述微量氧分析儀分別與所述展柜和所述控制系統(tǒng)連接，用于標(biāo)定展柜內(nèi)部文物保存微環(huán)境中氧氣的含量。

本實(shí)施例本微氧密閉智能調(diào)控展柜可以適用于各個(gè)博物館，可用于存放博物館中的珍貴文物，使其能夠長(zhǎng)久保存。可以將文物保存微環(huán)境內(nèi)部的氧氣含量控制長(zhǎng)期控制在1％以內(nèi)，抑制微生物的生長(zhǎng)，抑制有機(jī)材料的腐壞和變質(zhì)，抑制無機(jī)金屬材料的氧化。同時(shí)本產(chǎn)品能夠?qū)ξ奈锉４嫖h(huán)境進(jìn)行濕度主動(dòng)調(diào)節(jié)，使文物保存微環(huán)境中的濕度能夠保持穩(wěn)定，使文物不會(huì)出現(xiàn)干裂、發(fā)脹、脆化等因濕度不穩(wěn)定而出現(xiàn)的劣化現(xiàn)象。

在本說明書中所談到的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”等，指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請(qǐng)概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說明書中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來說，結(jié)合任一個(gè)實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí)，所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

盡管這里參照發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請(qǐng)公開權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。