[发明专利]一种气溶胶发生装置及其工作方法

说明书

本发明提供了一种气溶胶发生装置及其工作方法，涉及气溶胶发生装置技术领域，包括第一气溶胶发生组件、粒径筛选组件和控制器，在气溶胶初级生成装置生成浓度较高的初级气溶胶后，依次通过一级扩散装置和二级扩散装置逐级改变气溶胶颗粒物含量，粒径筛选组件对输出的气溶胶的颗粒物粒径进行筛选后输出，控制器控制一级扩散装置和二级扩散装置调整气溶胶颗粒物含量并使气溶胶的浓度充分均匀，不仅实现了固体气溶胶均匀稳定输出和实现了气溶胶中颗粒物含量能够在大范围内连续变化且可控，而且可控制输出气溶胶的粒径，解决现有气溶胶发生装置无法实现气溶胶颗粒物含量在较大范围内自动可调以及对生成的气溶胶颗粒物的粒径无法控制的问题。

技术领域

本发明涉及气溶胶发生装置技术领域，具体涉及一种气溶胶发生装置及其工作方法。

背景技术

在高效空气过滤器研制、粉尘吸入毒理研究、流场示踪以及气溶胶基础研究等领域，均需要利用能够生成特定粒径和浓度的气溶胶发生装置模拟工作环境。

已有的气溶胶发生装置的研制技术主要围绕气溶胶的生成和浓度控制方面展开。气溶胶颗粒物，可分为固态颗粒物和液滴，尺寸通常在微米和纳米量级。国内外已有的固态气溶胶发生装置，根据气溶胶发生机理的不同，气溶胶中所包含的粉尘颗粒物的生成速率通常在数毫克每小时，如Palas-DNP3000型产品(0.06-9mg/h)，Topas-MiniCAST型产品(10-500mg/h)，TSI-3400A型产品(0-480mg/h)。Topas-SAG410/U型产品气溶胶颗粒物的生成速率虽然能够实现从百分之几克每小时到十几克每小时的变化，但需要人工更换不同厚度的给料环，大大降低了自动化程度。目前如何实现气溶胶颗粒物粒径控制以及含量在较大范围内自动可调，尚未有相关的产品和技术。

发明内容

本发明实施例提供了一种气溶胶发生装置及其工作方法，通过增加一级扩散装置、二级扩散装置和粒径筛选组件，在气溶胶初级生成装置生成浓度较高的初级气溶胶后，依次通过一级扩散装置和二级扩散装置逐级改变气溶胶颗粒物含量，粒径筛选组件对输出的气溶胶的颗粒物粒径进行筛选后输出，控制器控制一级扩散装置和二级扩散装置调整气溶胶颗粒物含量，不仅实现了固体气溶胶均匀稳定输出和实现了气溶胶中颗粒物含量能够在大范围内连续变化且可控，而且可控制输出气溶胶的粒径，解决现有气溶胶发生装置无法实现气溶胶颗粒物含量在较大范围内自动可调以及对生成的气溶胶颗粒物的粒径无法控制的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种气溶胶发生装置，包括：

第一气溶胶发生组件，所述第一气溶胶发生组件包括给料装置、气溶胶初级生成装置、一级扩散装置和二级扩散装置，所述给料装置，用于存储和输出粉尘颗粒物，所述气溶胶初级生成装置，与所述给料装置接触，用于接收所述给料装置输入的粉尘颗粒物，生成初级气溶胶并输出，所述一级扩散装置，通过气路与所述气溶胶初级生成装置连通，用于接收所述气溶胶初级生成装置输入的初级气溶胶并进行第一次稀释后输出，所述二级扩散装置，通过气路与所述一级扩散装置连通，用于接收所述一级扩散装置输入的气溶胶并进行第二次稀释后输出；

粒径筛选组件，所述粒径筛选组件与所述二级扩散装置连通，用于输入所述二级扩散装置输出的气溶胶后对气溶胶的粒径进行筛选并输出；

其中，所述粒径筛选组件包括输入管、回转腔体、出口端盖、吸附材料和输出管，所述回转腔体的顶部设置有出口端盖，所述回转腔体与所述出口端盖活动连接，所述出口端盖的底部设置有吸附材料，所述回转腔体的一侧连通有输出管，所述回转腔体的底部连通有输入管，所述输入管的另一端与所述第一气溶胶发生组件连通；

控制器，所述控制器与所述第一气溶胶发生组件通信连接。

为了更好的实现本发明技术方案，还采用了如下技术措施。