[发明专利]一种用于文物保存环境的制氮调湿系统

说明书

本发明涉及气体加湿领域，具体涉及一种用于文物保存环境的制氮调湿系统。本发明通过制氮调湿系统从空气中分离出所需的氮气并进行主动式调湿处理，加湿后水分子极小，可完全融入气体而不会产生液滴，通过智能控制系统使干燥气体变为湿度值从0‑80％可调的气体，通过对制氮装置和调湿装置的统一控制从而满足保存文物微环境的控制要求。本发明针对不同的文物保存微环境对湿度的要求，可通过文物保存环境的制氮调湿系统持续提供所需氮气，同时输入不同湿度的气体置换保存环境的气体，使微环境既满足低氧状态又能保持适宜的湿度要求。解决了目前市场上现有的充气低氧设备的气体来源不稳定导致环境控制不持续以及不精确的问题。

技术领域

本发明涉及气体加湿领域，具体涉及一种用于文物保存环境的制氮调湿系统。

背景技术

氮气是一种无色无味的气体，是空气中主要组成部分，具有良好的化学稳定性，在常温、常压下，不与其他物质发生化学反应。氮气作为保护性气体，能有效保护有机质文物中的书籍字画、纺织品、粮食、漆木器、皮革、尸体、骨质文物、象牙制品、无机质类文物中彩绘陶器、铁器以及其他带有彩绘的文物不被氧化；同样，惰性气体与氮气类似，也可以用于文物保护领域，它们的作用日益被文物保护领域的专家学者所关注，并在文物保护领域得到应用。

有资料介绍，美国的“独立宣言”就密封于氮气环境中永久保护，意大利和法国十多年前就成功的将充氮气降氧技术应用于文物保护；近年来，北京市文物研究所、湖北省荆州市博物馆等单位先后利用充氮降氧技术在文物保护方面做了一些有益的工作，取得较为满意的结果。

“氮气置换空气保护文物”的氮气为干燥氮气，这样经过干燥氮气置换空气的文物保存环境相对湿度很低，不能满足文物对湿度的要求。在文物保存环境中，湿度的调控对文物的保存起着重要作用，如果湿度不适合，将给文物带来较大破坏，这种破坏分为物理破坏、化学破坏、生物破坏。

专利CN206311982U提供了一种“氮气调湿装置”，用于调节输送到文物展柜中的氮气的湿度，但是现有的调湿系统不仅湿度控制模式较为单一，而且氮气来源一般采用储气瓶，这样就需要定期更换，导致在更换的过程中对文物存储环境中氮气的湿度、含量的调节缺乏持续性，工作量较大，且对环境的稳定性造成影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于文物保存环境的制氮调湿系统，用以解决现有技术中气源不稳定导致对文物存储环境的控制缺乏持续性且环境稳定性差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于文物保存环境的制氮调湿系统，包括调湿单元，所述调湿单元包括加湿支路，以及用于连接干燥氮气的氮气入口和用于连接文物展柜的氮气出口，所述氮气出口用于输出预设湿度的氮气，所述调湿单元还设置有用于湿度调节的控制器，还包括用于从空气中分离氮气的膜制氮单元，所述膜制氮单元的输出口连接所述调湿单元的氮气入口。

进一步的，所述调湿单元包括与所述加湿支路并联的不加湿支路，所述调湿单元将所述加湿支路与不加湿支路的氮气混合后输送到所述氮气出口。

进一步的，所述控制器还控制所述膜制氮单元，包括：所述控制器采样连接用于采样所述膜制氮单元输出的流量传感器，所述控制器控制连接用于调节所述膜制氮单元输出的流量调节阀。

进一步的，所述加湿支路设置有加湿器，所述加湿器包括气体进口、气体出口和进水口。

本发明的有益效果是：通过制氮调湿系统从空气中分离出所需的氮气并进行主动式调湿处理，加湿后水分子极小，可完全融入气体而不会产生液滴，通过智能控制系统使干燥气体变为湿度值从0-80％可调的气体，通过对制氮装置和调湿装置的统一控制从而满足保存文物微环境的控制要求。