本发明属于气体吸附装置,具体涉及一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置。
背景技术:
1、随着我国工业生产的不断发展,环境问题、生产效率低、生产环境不安全等问题接踵而来,而其中气体对这些问题都产生了相当分量的影响,例如,温室气体二氧化碳引起了全球变暖,甲烷气体严重影响矿井生产的方方面面。针对以上问题,研究人员对许多气体进行研究,其中非常重要的一个研究方向就是气体吸附能力,研究气体的吸附能力,可以为气体分离、捕获、储存和净化等领域提供理论依据和实验数据,还可以帮助我们研究气体污染治理技术。例如,对二氧化碳等温室气体的吸附能力进行研究,可以有效去除大气中的污染物,净化环境,保护生态安全;煤层中含有大量甲烷气体,这些甲烷气体是影响煤层开采的重要因素之一,对甲烷气体的吸附能力进行研究,可以更好的了解煤对甲烷的吸附规律,不仅可以使生产过程更加安全,甚至还可以为甲烷抽采提供必要的参考。
2、现有的气体吸附设备功能单一,仅仅只能进行常规环境下的气体吸附实验,虽然已有不少研究人员对实验装置进行改进,但是都只是对实验温度或实验湿度其中一个试验因素进行改变,对模拟实际环境意义不大。
3、基于此,提出了一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,包括惰性气罐、水浴吸附罐、混合气罐、实验气罐和蓄水箱,所述惰性气罐、水浴吸附罐、混合气罐、实验气罐依次连通;
3、所述惰性气罐与水浴吸附罐之间安装有第一阀门,所述水浴吸附罐还连通有真空泵和气体干燥罐;
4、所述水浴吸附罐与混合气罐之间的连通管路上安装有第二阀门和加压泵,所述混合气罐上安装有湿度计,所述混合气罐与实验气罐之前的连通管路上还安装有第一质量流量计和第三阀门,所述混合气罐还连通有蓄水箱,在混合气罐与蓄水箱之间的连通管路上安装有第四阀门,
5、所述水浴吸附罐还信号连接有计算机。
6、作为本发明的进一步说明,所述水浴吸附罐具体为采用玻璃材料一体成型的双层罐体,在所述水浴吸附罐在双层中间空腔内设置有均匀分布的圆柱形玻璃通气管道,所述水浴吸附罐内壁均匀设置有多个通气孔,所述通气孔与通气管道连通;且所述通气孔均用透气薄膜覆盖;
7、所述通气管道与水浴吸附罐的外壁设置有两个连通孔,其中一个连通孔连接真空泵,另一个连通孔连接有第二质量流量计;
8、所述水浴吸附罐在双层中间空腔内均匀分布有电热丝,在水浴吸附罐在双层中间空腔内还填充有水,电热丝用于加热中间空腔内的水,实现水浴加热。
9、作为本发明的进一步说明,所述水浴吸附罐上还通过螺栓安装有顶盖,顶盖内设置有加热通气柱,所述加热通气柱指顶盖内侧设置的九个呈十字分布的朝向水浴吸附罐内部的柱形突出。
10、所述水浴吸附罐的顶盖上还安装有气压表,用于测量水浴吸附罐内的气体压强。
11、作为本发明的进一步说明,所述水浴吸附罐与真空泵的连通管道上设置有第五阀门,所述水浴吸附罐与气体干燥罐的连通管道上设置有第六阀门。
12、作为本发明的进一步说明,所述蓄水箱内安装有加热器。
13、本发明与现有技术相比具有以下优点:
14、1、本发明可以精确调节实验时的环境温度、气体湿度,能对实验材料吸附实验气体的能力进行全方位的测量,还可以测出气体吸附量,为现实研究提供了技术参考,可以更好的研究某材料的吸附规律。
15、2、本发明采用水浴加热,可以更平缓、更均匀的加热实验材料,增加了实验了准确性;而且增加了一个混合气罐作为中间过渡,可以通过检测混合气罐精确调控实验气体的湿度,增加了实验的精确性。
16、3、本发明在水浴吸附罐的顶盖上增加了数个柱形突起,这些柱体在实验中可以埋藏在实验材料内部,从实验材料内部通入气体并进行加热,相比传统吸附装置,可以使实验材料与实验气体充分接触,避免实验材料不完全吸附实验气体,增加了实验的准确性。
1.一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,其特征在于:包括惰性气罐(1)、水浴吸附罐(2)、混合气罐(3)、实验气罐(4)和蓄水箱(5),所述惰性气罐(1)、水浴吸附罐(2)、混合气罐(3)、实验气罐(4)依次连通;
2.根据权利要求1所述的一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,其特征在于,所述水浴吸附罐(2)具体为采用玻璃材料一体成型的双层罐体,在所述水浴吸附罐(2)在双层中间空腔内设置有均匀分布的圆柱形玻璃通气管道,所述水浴吸附罐(2)内壁均匀设置有多个通气孔,所述通气孔与通气管道连通,且所述通气孔均用透气薄膜覆盖;
3.根据权利要求2所述的一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,其特征在于,所述水浴吸附罐(2)上还通过螺栓安装有顶盖,顶盖内设置有加热通气柱,所述加热通气柱指顶盖内侧设置的九个呈十字分布的朝向水浴吸附罐(2)内部的柱形突出;
4.根据权利要求1所述的一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,其特征在于,所述水浴吸附罐(2)与真空泵(6)的连通管道上设置有第五阀门(18),所述水浴吸附罐(2)与气体干燥罐(7)的连通管道上设置有第六阀门(19)。
5.根据权利要求1所述的一种可以同时改变环境温度和气体湿度的气体吸附装置,其特征在于,所述蓄水箱(5)内安装有加热器(20)。