一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法及實現(xiàn)該方法的設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法及實現(xiàn)該方法的設備。利用溶液產(chǎn)生氣體的方法包括如下步驟：溶液配制及氣體溫濕度的控制、溶液氣態(tài)化、氣體的排出與回收。實現(xiàn)該方法的設備包括低溫恒溫溶液槽、浮球、霧化振蕩片、控制面板、氣化室、第一閥門、鼓風機、廢氣收集瓶、第二閥門、氣泵、第一流量計閥門、第二流量計閥門、第三閥門、出風口、標準除濕裝置。通過霧化振蕩片可以使氣化室內(nèi)溶液氣態(tài)化。低溫恒溫溶液槽及標準除濕裝置實現(xiàn)對產(chǎn)生氣體的溫度和濕度調(diào)節(jié)，廢氣收集瓶實現(xiàn)廢氣收集。本發(fā)明的優(yōu)點是，高效、穩(wěn)定實現(xiàn)溶液氣態(tài)化，可以控制產(chǎn)生氣體的流量及溫濕度。
【專利說明】
_種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法及實現(xiàn)該方法的設備
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法，同時涉及實現(xiàn)該方法的設備。
【背景技術】
[0002]最近幾年，國內(nèi)大氣環(huán)境復雜多變，增加了科學研究實驗的復雜程度，特別像材料腐蝕研究，實驗室內(nèi)通常要模擬材料在一些氣體環(huán)境下的腐蝕行為和腐蝕機理。一些特定的氣體環(huán)境可能包含大量酸、堿、鹽成分(如化工廠化工生產(chǎn)環(huán)境、海洋環(huán)境等)，實驗室中對于這些氣體環(huán)境的模擬，通常缺乏一些簡單、實用、可靠的方法及設備。一些已有的常用設備，如鹽霧箱等裝置，雖然可以實現(xiàn)部分功能(模擬鹽環(huán)境下材料的疲勞時間)，但可拓展性差，對于復雜環(huán)境的模擬及其條件下的更多腐蝕行為實驗(如電化學實驗、慢應變速率拉伸實驗等)無能為力。而進行實際氣體環(huán)境環(huán)境條件下的實驗，環(huán)境條件往往復雜，不可控因素多，增加實驗研究的不確定性，研究周期也相對較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，簡單、實用、可靠地產(chǎn)生含酸、堿、鹽的氣體，同時可以調(diào)節(jié)產(chǎn)生氣體的溫度和濕度。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是采用采用一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法及實現(xiàn)該方法的設備。
[0005]就溶液產(chǎn)生氣體的方法而言，該方法包括如下步驟:溶液的配制及產(chǎn)生氣體溫濕度的調(diào)節(jié)、溶液氣態(tài)化、氣體的排出與回收。
[0006]改變產(chǎn)生氣體溫度的方法為，設定低溫恒溫溶液槽的加熱保溫溫度，使溶液保持一定溫度，此設定溫度即為產(chǎn)生氣體的溫度。
[0007]溶液產(chǎn)生氣體的濕度為100%，改變產(chǎn)生氣體濕度的方法為，標準除濕裝置內(nèi)所盛試劑能保持一定體積條件下的空氣維持在固定的濕度水平上，因而氣栗所壓入標準除濕裝置內(nèi)的氣體維持在固定的濕度水平下，通過調(diào)節(jié)固定濕度氣體的流量和產(chǎn)生氣體的流量，改變?nèi)芤寒a(chǎn)生氣體的濕度。
[0008]選擇標準除濕裝置內(nèi)的試劑，依據(jù)國際標準ASTM D5032-11，同時，應選擇能保持濕度較低的試劑，使固定濕度的氣體保持在一個較低的流量范圍內(nèi)，防止其影響溶液產(chǎn)生氣體的溫度及成分。
[0009]所述廢氣收集瓶內(nèi)，盛放能吸收溶液產(chǎn)生氣體的中和液，中和液的具體成分，依據(jù)溶液產(chǎn)生氣體的成分配制。
[0010]就實現(xiàn)利用溶液產(chǎn)生氣體該方法的設備而言，包括低溫恒溫溶液槽、浮球、霧化振蕩片、控制面板、氣化室、第一閥門、鼓風機、廢氣收集瓶、第二閥門、氣栗、第一流量計閥門、第二流量計閥門、第三閥門、出風口、標準除濕裝置;所述低溫恒溫溶液槽與氣化室通過浮球控制流通;所述控制面板控制霧化振蕩片振蕩頻率，從而控制霧化速率;所述廢氣收集瓶內(nèi)通管延伸到瓶內(nèi)液面以下;所述標準除濕裝置內(nèi)通管連通氣栗一側(cè)延伸到液面以下，另一側(cè)置于液面以上;所述氣化室氣密封裝在控制面板上;所述氣化室氣密封裝在控制面板上。
[0011 ]所述浮球采用表面橡膠，中間充氣型結(jié)構(gòu)，保證其堵口時的密封效果。
[0012]所述廢氣收集瓶、標準除濕裝置通管與瓶蓋、瓶蓋與瓶之間都達到優(yōu)良的密封性。
[0013]所述霧化振蕩片表面鍍玻璃釉，保證其耐酸堿性。
[0014]所述氣栗使用壓縮空氣式氣栗，出氣速率不低于4m3/h，并集成出氣速率調(diào)節(jié)組件，實現(xiàn)出氣速率從0m3/h開始連續(xù)性調(diào)節(jié)。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:高效、穩(wěn)定實現(xiàn)溶液氣態(tài)化;可以控制產(chǎn)生氣體的流量及溫濕度。
【附圖說明】
[0016]圖1時本發(fā)明的實現(xiàn)利用溶液產(chǎn)生氣體的設備的示意圖。
[0017]圖中:低溫恒溫溶液槽1、浮球2、霧化振蕩片3、控制面板4、氣化室5、第一閥門6、鼓風機7、廢氣收集瓶8、第二閥門9、氣栗1、第一流量計閥門11、第二流量計閥門12、第三閥門13、出風口 14、標準除濕裝置15。
【具體實施方式】
[0018]按照本發(fā)明提供的技術方案，一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法及實現(xiàn)該方法的設備。
[0019]就利用溶液產(chǎn)生氣體的方法而言，該方法包括如下步驟:溶液的配制及產(chǎn)生氣體溫濕度的調(diào)節(jié)、溶液氣態(tài)化、氣體的排出與回收。
[0020]改變產(chǎn)生氣體溫度的方法為，設定低溫恒溫溶液槽I的加熱保溫溫度，使溶液保持一定溫度，此設定溫度即為產(chǎn)生氣體的溫度。
[0021]溶液產(chǎn)生氣體的濕度為100%，改變產(chǎn)生氣體濕度的方法為，標準除濕裝置內(nèi)14所盛試劑能保持一定體積條件下的空氣維持在固定的濕度水平上，因而氣栗10所壓入標準除濕裝置15內(nèi)的氣體維持在固定的濕度水平下，通過調(diào)節(jié)固定濕度氣體的流量和產(chǎn)生氣體的流量，改變?nèi)芤寒a(chǎn)生氣體的濕度。
[0022]選擇標準除濕裝置15內(nèi)的試劑，依據(jù)國際標準ASTM D5032-11，同時，應選擇能保持濕度較低的試劑，使固定濕度的氣體保持在一個較低的流量范圍內(nèi)，防止其影響溶液產(chǎn)生氣體的溫度及成分。
[0023]所述廢氣收集瓶8內(nèi)，盛放能吸收溶液產(chǎn)生氣體的中和液，中和液的具體成分，依據(jù)溶液產(chǎn)生氣體的成分配制。
[0024]就實現(xiàn)利用溶液產(chǎn)生氣體該方法的設備而言，包括低溫恒溫溶液槽1、浮球2、霧化振蕩片3、控制面板4、氣化室5、第一閥門6、鼓風機7、廢氣收集瓶8、第二閥門9、氣栗10、第一流量計閥門11、第二流量計閥門12、第三閥門13、出風口 14、標準除濕裝置15;所述低溫恒溫溶液槽I與氣化室5通過浮球2控制流通;所述控制面板控制霧化振蕩片3振蕩頻率，從而控制霧化速率;所述廢氣收集瓶8內(nèi)通管延伸到瓶內(nèi)液面以下;所述標準除濕裝置15內(nèi)通管連通氣栗10—側(cè)延伸到液面以下，另一側(cè)置于液面以上;所述氣化室5氣密封裝在控制面板4上。
[0025]所述浮球2采用表面橡膠，中間充氣型結(jié)構(gòu)，保證其堵口時的密封效果。
[0026]所述廢氣收集瓶8、標準除濕裝置15通管與瓶蓋、瓶蓋與瓶之間都達到優(yōu)良的密封性。
[0027]所述霧化振蕩片3表面鍍玻璃釉，保證其耐酸堿性。
[0028]所述氣栗10使用壓縮空氣式氣栗，出氣速率不低于4m3/h，并集成出氣速率調(diào)節(jié)組件，實現(xiàn)出氣速率從0m3/h開始連續(xù)性調(diào)節(jié)。
[0029]結(jié)合圖1，本發(fā)明所涉及的一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法的具體過程如下。
[0030]第一，溶液的配制及產(chǎn)生氣體溫濕度的調(diào)節(jié)。首先設定所需氣體的成分、溫度及濕度。成分對應溶液的配制過程，溫度調(diào)節(jié)對應低溫恒溫溶液槽I的溫度設定，濕度調(diào)節(jié)對應標準除濕裝置15的設定以及對第一流量計閥門11、第二流量計閥門12的氣體流通速率調(diào)
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[0031 ]第二，溶液氣態(tài)化。開始產(chǎn)生氣體過程時，溶液在低溫恒溫溶液槽I達到設定溫度后進入氣化室5，浮球2自動調(diào)節(jié)氣化室5水位不過高，霧化振蕩片3高頻振蕩使溶液霧化，霧化氣在鼓風機進風的帶動下，從氣化室5排出。通過調(diào)節(jié)霧化振蕩片3的霧化速率，調(diào)節(jié)霧化氣體出氣量。
[0032]第三，氣體的排出與回收。開始產(chǎn)生氣體過程時，第一閥門6、第二閥門9保持開狀態(tài)，其中第一閥門6保持打開目的是在不使用溶液產(chǎn)生的氣體時，使氣體可以被廢氣收集瓶內(nèi)8的中和液中和，不隨意流通出來。當開始使用溶液產(chǎn)生的氣體時，關閉第一閥門6，氣栗1打開進行充氣工作，第三閥門13保持打開狀態(tài)，通過設定的第一流量計閥門11和第二流量計閥門12的流量，使兩個方向的出風量達到一定比例，出風口 14排出具有固定成分、固定溫度、固定濕度的氣體。
[0033]本發(fā)明的有益效果在于:高效、穩(wěn)定實現(xiàn)溶液氣態(tài)化;可以控制產(chǎn)生氣體的流量及溫濕度。
[0034]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種利用溶液產(chǎn)生氣體的方法，該方法包括如下步驟:第一，溶液的配制及產(chǎn)生氣體溫濕度的調(diào)節(jié);第二，溶液氣態(tài)化;第三，氣體的排出與回收。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用溶液產(chǎn)生氣體的方法，其特征在于:改變產(chǎn)生氣體溫度的方法為，設定低溫恒溫溶液槽的加熱保溫溫度，使溶液保持一定溫度，此設定溫度即為產(chǎn)生氣體的溫度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用溶液產(chǎn)生氣體的方法，其特征在于:溶液產(chǎn)生氣體的濕度為100%，改變產(chǎn)生氣體濕度的方法為，標準除濕裝置內(nèi)所盛試劑能保持一定體積條件下的空氣維持在固定的濕度水平上，因而氣栗所壓入標準除濕裝置內(nèi)的氣體維持在固定的濕度水平下，通過調(diào)節(jié)固定濕度氣體的流量和產(chǎn)生氣體的流量，改變?nèi)芤寒a(chǎn)生氣體的濕度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的標準除濕裝置所盛的試劑，其特征在于:選擇標準除濕裝置內(nèi)的試劑，依據(jù)國際標準ASTM D5032-11，同時，應選擇能保持濕度較低的試劑，使固定濕度的氣體保持在一個較低的流量范圍內(nèi)，防止其影響溶液產(chǎn)生氣體的溫度及成分。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用溶液產(chǎn)生氣體的方法，其特征在于:所述廢氣收集瓶內(nèi)，盛放可以吸收溶液產(chǎn)生氣體的中和液，中和液的具體成分，依據(jù)溶液產(chǎn)生氣體的成分配制。6.—種用于實現(xiàn)權(quán)利要求1所述利用溶液產(chǎn)生氣體的方法的設備，包括低溫恒溫溶液槽、浮球、霧化振蕩片、控制面板、氣化室、第一閥門、鼓風機、廢氣收集瓶、第二閥門、氣栗、第一流量計閥門、第二流量計閥門、第三閥門、出風口、標準除濕裝置;所述低溫恒溫溶液槽與氣化室通過浮球控制流通;所述控制面板控制霧化振蕩片振蕩頻率，從而控制霧化速率；所述廢氣收集瓶內(nèi)通管延伸到瓶內(nèi)液面以下;所述標準除濕裝置內(nèi)通管連通氣栗一側(cè)延伸到液面以下，另一側(cè)置于液面以上;所述氣化室氣密封裝在控制面板上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設備，其特征在于:所述浮球采用表面橡膠，中間充氣型結(jié)構(gòu)，保證其堵口時的密封效果。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設備，其特征在于:所述廢氣收集瓶、標準除濕裝置通管與瓶蓋、瓶蓋與瓶之間都達到優(yōu)良的密封性。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設備，其特征在于:所述霧化振蕩片表面鍍玻璃釉，保證其耐酸堿性。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設備，其特征在于:所述氣栗使用壓縮空氣式氣栗，出氣速率不低于4m3/h，并集成出氣速率調(diào)節(jié)組件，實現(xiàn)出氣速率從0m3/h開始連續(xù)性調(diào)節(jié)。
【文檔編號】B01J7/02GK106040101SQ201610538753
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月11日
【發(fā)明人】崔中雨, 葛峰, 王力偉, 倪洪濤, 田會云, 王昕
【申請人】中國海洋大學