[发明专利]一种硅胶干燥系统

说明书

技术领域

本发明涉及气体以及大气颗粒物干燥设备领域，特别是涉及一种大气气溶胶的硅胶干燥系统。

背景技术

相对湿度是影响颗粒物光学性质的关键因素，现有实验仪器本身的测量技术原理决定了它不能在高相对湿度下很好运行。一般研究都针对相对湿度45％以下的干燥气溶胶进行(气溶胶是液态或固态微粒在空气中的悬浮体系)，因此除湿对气溶胶颗粒物光学性质的研究至关重要。现有的美国博纯公司Nafion干燥管可以对采样管路中颗粒物进行干燥，但其在气溶胶颗粒物大流量采样时效果不理想，并且维护费用很高。而目前常用的硅胶扩散干燥管需要频繁更换干燥剂，不仅费力费时而且造成数据大量缺失。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动持续对样品进行干燥，且使用维护简便的硅胶干燥系统。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明公开了一种硅胶干燥系统，包括样品气干燥装置，所述样品气干燥装置包括样品气入口、样品气出口、至少两个硅胶柱和样品气流控制阀；所述硅胶柱包括进气口、出气口和填充在从进气口到出气口之间的硅胶干燥剂，所述样品气入口通过独立的进气管道分别与各硅胶柱的进气口连通，所述样品气出口通过独立的出气管道分别与各硅胶柱的出气口连通，所述样品气流控制阀设置在样品气入口侧或样品气出口侧，可控地在至少两个硅胶柱之间进行开关切换，使至少两个硅胶柱中的一个形成样品气流通路。

本发明的一种实施方式中，所述硅胶柱包括内管和外管，所述内管和外管之间构成封闭的夹层，所述夹层中填充硅胶干燥剂，所述内管两端分别连通进气口和出气口，所述内管的管壁为微型网孔结构。

本发明的一种实施方式中，所述内管管壁上的微型网孔结构的孔径小于1mm；所述内管为直筒状结构。

本发明的一种改进实施方式中，所述样品气流控制阀包括第一控制阀和第二控制阀，所述第一控制阀设置在样品气入口和各硅胶柱进气口之间，所述第二控制阀设置在样品气出口和各硅胶柱出气口之间，所述第一控制阀与硅胶柱进气口之间的各进气管道上开有第一风口，所述第二控制阀与硅胶柱出气口之间的各出气管道上开有第二风口；所述硅胶干燥系统还包括硅胶柱干燥装置和干燥气流控制阀，所述硅胶柱干燥装置分别与各硅胶柱的第一风口连通，所述第二风口与外界连通，所述干燥气流控制阀设置在硅胶柱干燥装置与各硅胶柱的第一风口之间或第二风口处，可控地在各硅胶柱之间进行开关切换，使至少一个硅胶柱与硅胶柱干燥装置保持连通。

一种实施方式中，干燥气流控制阀包括第三控制阀和第四控制阀，第三控制阀设置在硅胶柱干燥装置与各硅胶柱的第一风口之间，第四控制阀设置在各硅胶柱的第二风口处。

本发明的另一种改进实施方式中，所述的硅胶干燥系统还包括实时监控装置，所述实时监控装置包括温度检测组件和湿度检测组件；所述温度检测组件分别安置于所述硅胶柱干燥装置上，以及各硅胶柱第二风口的上；所述湿度检测组件分别安置于样品气出口上，以及各硅胶柱第二风口的上；所述实时监控装置通过温度检测组件和湿度检测组件的检测，实时显示硅胶柱干燥装置的温度以及各硅胶柱的温度和湿度；实时监控装置与硅胶柱干燥装置、样品气流控制阀和干燥气流控制阀电连接，并根据检测到的温度或湿度与设定的温度或湿度阈值的比较，自动控制所述硅胶柱干燥装置的开关，以及各样品气流控制阀和干燥气流控制阀的开合。

本发明另一种改进实施方式中，所述硅胶柱干燥装置包括干燥气驱动组件和发热组件，所述干燥气驱动组件通过独立的管道各硅胶柱的第一风口连通，所述第三控制阀设置在干燥气驱动组件与各硅胶柱的第一风口之间；所述发热组件设置于干燥气驱动组件与各硅胶柱的连通管道上或者直接设置于硅胶柱上，所述发热组件具有独立控制的电动开关，所述电动开关与所述实时监控装置电连接。

本发明另一种改进实施方式中，更优选的，所述干燥气驱动组件为无油空气压缩机。

本发明的第三种改进实施方式中，所述硅胶干燥系统，还包括冷却装置，所述冷却装置通过独立的管道分别与各硅胶柱的第二风口连通。

由于采用以上技术方案，本发明的有益效果在于：

本发明的硅胶干燥系统由于具有多个硅胶柱，因此可以实现可控的连续自动的对大气样品进行持续干燥。

硅胶柱干燥装置的使用，使得本发明的硅胶干燥系统能够在不影响对大气样品进行干燥工作的同时，实现硅胶柱的干燥再生，以保证了大气样品更有效的连续干燥，并且减少了频繁的人工操作以及昂贵的维护费用。