本發明涉及大氣環境監測領域,具體是一種水氣濃度可調混合氣體發生器。
背景技術:
利用氮氣、氧氣、水氣混合氣體模擬大氣環境,為大氣光化學實驗提供水氣源,具有重要的作用。現有的水氣發生器裝置較多,但無法實現對水氣濃度的調節,導致水氣發生器裝置實用性不夠。
技術實現要素:
本發明的目的是針對現有技術的不足,而提供一種水氣濃度可調混合氣體發生器。這種混合氣體發生器可以產生水氣濃度可調的氮氣、氧氣、水氣混合氣體源,為大氣光化學實驗提供水氣源,尤其為OH自由基氣體光解反應提供所需混合氣體,這種混合氣體發生器成本低、實用性好。
實現本發明目的的技術方案是:
一種水氣濃度可調混合氣體發生器,包括
溫控腔體,所述溫控腔體設有氣路出口,溫控腔體內設有水氣發生器;
氣體源,所述氣體源包括氮氣源和氧氣源,氣體源的作用是提供混合氣體所需要的氮氣源、氧氣源;
空氣凈化器,空氣凈化器用于對氮氣和氧氣的混合氣體進行干燥凈化;
流量控制模塊,所述流量控制模塊包括閥門控制器和與閥門控制器電連接的氮氣源控制閥門、氧氣源控制閥門、混合氮氣-氧氣控制閥門、水氣源控制閥門;
氮氣源控制閥門和氧氣源控制閥門分別設在氮氣源、氧氣源出氣管路上,氮氣源的出氣管路和氧氣源出氣管路連通后與空氣凈化器的進氣管路連通;
空氣凈化器的出氣管路分成兩個出氣支路,其中,一路出氣支路通過水氣源控制閥門連通氣路出口,水氣源控制閥門設在水氣發生器的出氣管路上;另一路出氣支路通過氮氣-氧氣控制閥門連通水氣發生器的進氣管路;
混合氮氣-氧氣控制閥門與水氣源控制閥門設在溫控腔體內。
閥門控制器的作用是控制氮氣源、氧氣源和水氣發生器的輸出流量大小,調節混合氣體中氮氣、氧氣、水氣所占比例,閥門控制器再通過控制混合氮氣-氧氣控制閥門、水氣源控制閥門來控制混合氮氣和氧氣、水氣流量,調節混合氣體中水氣濃度;
所述溫控腔體設有溫控加熱模塊,溫控加熱模塊的作用是對溫控腔體進行溫控加熱,以保持溫控腔體內溫度恒定。
所述溫控加熱模塊包括隔熱保溫層和加熱器。
所述水氣發生器通過加熱液態純凈水生成水氣;
這種混合氣體發生器可以產生水氣濃度可調的氮氣、氧氣、水氣混合氣體源,為大氣光化學實驗提供水氣源,尤其為OH自由基氣體光解反應提供所需混合氣體,這種混合氣體發生器成本低、實用性好。
附圖說明
圖1為實施例的結構示意圖。
圖中,1.氮氣源 2.氧氣源 3. 水氣發生器 4.閥門控制器 41.氮氣源控制閥門 42.氧氣源控制閥門 43.混合氮氣-氧氣控制閥門 44.水氣源控制閥門 5.溫控腔體 6. 溫控加熱模塊 7.空氣凈化器 8.氣路出口。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明的內容作進一步的闡述,但不是對本發明的限定。
實施例:
參照圖1,一種水氣濃度可調混合氣體發生器,包括
溫控腔體5,所述溫控腔體5設有氣路出口8,溫控腔體5內設有水氣發生器3;
氣體源,所述氣體源包括氮氣源1和氧氣源2,氣體源的作用是提供混合氣體所需要的氮氣源1、氧氣源2;
空氣凈化器7,空氣凈化器7用于對氮氣和氧氣的混合氣體進行干燥凈化;
流量控制模塊,所述流量控制模塊包括閥門控制器4和與閥門控制器4電連接的氮氣源控制閥門41、氧氣源控制閥門42、混合氮氣-氧氣控制閥門43、水氣源控制閥門44;
氮氣源控制閥門41和氧氣源控制閥門42分別設在氮氣源1、氧氣源2出氣管路上,氮氣源1的出氣管路和氧氣源2出氣管路連通后與空氣凈化器7的進氣管路連通;
空氣凈化器7的出氣管路分成兩個出氣支路,其中,一路出氣支路通過水氣源控制閥門44連通氣路出口8,水氣源控制閥門44設在水氣發生器3的出氣管路上;另一路出氣支路通過氮氣-氧氣控制閥門43連通水氣發生器3的進氣管路;
混合氮氣-氧氣控制閥門43與水氣源控制閥門44設在溫控腔體5內。
閥門控制器4的作用是控制氮氣源1、氧氣源2和水氣發生器3的輸出流量大小,調節混合氣體中氮氣、氧氣、水氣所占比例,閥門控制器4再通過控制混合氮氣-氧氣控制閥門43、水氣源控制閥門44來控制混合氮氣和氧氣、水氣流量,調節混合氣體中水氣濃度;
所述溫控腔體5設有溫控加熱模塊6,溫控加熱模塊6的作用是對溫控腔體進行溫控加熱,以保持溫控腔體5內溫度恒定。
所述溫控加熱模塊6包括隔熱保溫層和加熱器。
所述水氣發生器3通過加熱液態純凈水生成水氣。
最終生成的混合氣體由氣路出口8輸出。