1.本发明涉及实验装置技术领域,具体为一种臭氧暴露实验装置。
背景技术:2.臭氧是高度毒性的空气污染物之一,主要由燃料燃烧产生的氮氧化物(nox)与挥发性有机物通过光化学反应而产生。随着世界各国工业化的快速发展,人们在享受工业文明带来的富裕与舒适的同时,也在承受着环境污染对人类健康的危害。近150年来大气对流层中的o3质量浓度增加了36%,今后50-100年内还将以每年0.5%-2%的速度继续上升。研究发现正常人短期内吸入o3可以导致肺功能降低、增加气道反应性以及出现气道炎症反应。流行病调查研究结果已表明大气中的臭氧暴露与哮喘、慢性阻塞性肺疾病密切相关。提供安全稳定的臭氧暴露环境是臭氧致气道炎症相关机制研究的前提。
3.为了能够有效检测臭氧的浓度对人体产生的危害,往往会通过实验装置对其进行数据检测,但是现有的实验装置结构复杂,不能通过小动物直接替代人类来直接反应不同浓度的臭氧对人体产生的危害,且实验结束后,不能有效对多余的臭氧进行处理,直接排放到空气中容易造成环境污染。
技术实现要素:4.本发明的目的在于提供一种臭氧暴露实验装置,以解决上述背景技术中提出的现有的实验装置结构复杂,不能通过小动物直接替代人类来直接反应不同浓度的臭氧对人体产生的危害,且实验结束后,不能有效对多余的臭氧进行处理,直接排放到空气中容易造成环境污染的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种臭氧暴露实验装置,包括预混装置,所述预混装置的左侧壁固定设置有第一臭氧检测器,所述预混装置的上侧壁左端固定设置有空气通入管,所述空气通入管的右端固定设置有臭氧通入管,所述预混装置的右侧壁固定设置有第一连接管,所述第一连接管的右端固定设置有高效过滤器,所述高效过滤器的右端固定设置有第二连接管,所述第二连接管的右端固定设置有暴露箱,所述暴露箱内部的上端固定设置有消毒装置,所述消毒装置的右端固定设置有光照装置,所述暴露箱上侧壁的左端固定设置有温湿度控制装置,所述温湿度控制装置的右端固定设置有第二臭氧检测器,所述暴露箱的右端固定设置有第三连接管,所述第三连接管的右端固定设置有尾气处理器,所述尾气处理器的右侧壁固定设置有排出管,所述预混装置的下侧壁固定设置有第四连接管,所述第四连接管的右端与所述尾气处理器的下侧壁固定连接,所述空气通入管和臭氧通入管的侧壁均固定设置有第一开关阀,所述第二连接管、第三连接管、第四连接管和排出管的管壁均固定设置有第二开关阀。
6.优选的,所述预混装置包括预混箱,所述预混箱的下侧壁固定设置有机箱,所述机箱的内部固定设置有第一电机,所述第一电机的输出端固定设置有传动杆,所述传动杆的杆壁套接设置有两个第一皮带轮,所述预混箱的内部纵向转动设置有对称的转杆,两个所
述转杆杆壁的下端均套接设置有第二皮带轮,两个所述第一皮带轮均通过皮带与两个所述第二皮带轮转动连接,两个所述转杆杆壁的上端均固定设置有混匀扇叶。
7.优选的,所述高效过滤器包括过滤箱,所述过滤箱的上侧壁通过对称的螺栓固定设置有箱盖,所述箱盖的下侧壁固定设置有u形板,所述u形板的下端通过螺栓固定设置有安装架,所述安装架的内部固定设置有过滤棉。
8.优选的,所述暴露箱包括盒体,所述盒体的上端横向设置有盒盖,所述消毒装置固定设置在所述盒体内部的上端,所述光照装置固定设置在所述消毒装置的右端。
9.优选的,所述尾气处理器包括处理箱,所述处理箱内部的下端固定设置有电加热板,所述处理箱的上侧壁通过安装架固定设置有第二电机,所述第二电机的输出端固定设置有竖杆,所述竖杆的杆壁固定设置有对称的连接杆,两个所述连接杆的另一端固定设置有条形板,所述条形板的侧壁固定设置有混匀带。
10.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
11.通过预混装置、第一臭氧检测器、空气通入管、臭氧通入管、第一连接管、高效过滤器、第二连接管、暴露箱、消毒装置、光照装置、温湿度控制装置、第二臭氧检测器、第三连接管和尾气处理器的共同配合,整个实验装置结构简单,不需要复杂的实验结构,可以直接将小动物放置在暴露箱的内部,通过加入的臭氧浓度,来调节不同的小动物生活环境,从而得出不同的臭氧浓度对小动物的生活产生的影响,以此类推,得到不同的臭氧浓度会对人类生活造成相应的影响。
附图说明
12.图1为本发明结构示意图;
13.图2为图1中预混装置的结构示意图;
14.图3为图1中高效过滤器的结构示意图;
15.图4为图1中暴露箱的结构示意图;
16.图5为图1中尾气处理器的结构示意图。
17.图中:1预混装置、2第一臭氧检测器、3空气通入管、4臭氧通入管、5第一连接管、6高效过滤器、7第二连接管、8暴露箱、9消毒装置、10光照装置、11温湿度控制装置、12第二臭氧检测器、13第三连接管、14尾气处理器、15排出管、16第四连接管、17第一开关阀、18第二开关阀、19预混箱、20第一电机、21传动杆、22转杆、23混匀扇叶、24过滤箱、25箱盖、26u形板、27安装架、28过滤棉、29盒体、30盒盖、31处理箱、32电加热板、33第二电机、34竖杆、35连接杆、36条形板、37混匀带。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
19.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便
于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
20.实施例一:
21.请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:一种臭氧暴露实验装置,包括预混装置1,预混装置1的左侧壁固定设置有第一臭氧检测器2,预混装置1的上侧壁左端固定设置有空气通入管3,空气通入管3的右端固定设置有臭氧通入管4,预混装置1的右侧壁固定设置有第一连接管5,第一连接管5的右端固定设置有高效过滤器6,高效过滤器6的右端固定设置有第二连接管7,第二连接管7的右端固定设置有暴露箱8,暴露箱8内部的上端固定设置有消毒装置9,消毒装置9的右端固定设置有光照装置10,暴露箱8上侧壁的左端固定设置有温湿度控制装置11,温湿度控制装置11的右端固定设置有第二臭氧检测器12,暴露箱8的右端固定设置有第三连接管13,第三连接管13的右端固定设置有尾气处理器14,尾气处理器14的右侧壁固定设置有排出管15,预混装置1的下侧壁固定设置有第四连接管16,第四连接管16的右端与尾气处理器14的下侧壁固定连接,空气通入管3和臭氧通入管4的侧壁均固定设置有第一开关阀17,第二连接管7、第三连接管13、第四连接管16和排出管15的管壁均固定设置有第二开关阀18。
22.预混装置1包括预混箱19,预混箱19的下侧壁固定设置有机箱,机箱的内部固定设置有第一电机20,第一电机20的输出端固定设置有传动杆21,传动杆21的杆壁套接设置有两个第一皮带轮,预混箱19的内部纵向转动设置有对称的转杆22,两个转杆22杆壁的下端均套接设置有第二皮带轮,两个第一皮带轮均通过皮带与两个第二皮带轮转动连接,两个转杆22杆壁的上端均固定设置有混匀扇叶23。
23.高效过滤器6包括过滤箱24,过滤箱24的上侧壁通过对称的螺栓固定设置有箱盖25,箱盖25的下侧壁固定设置有u形板26,u形板26的下端通过螺栓固定设置有安装架27,安装架27的内部固定设置有过滤棉28。
24.暴露箱8包括盒体29,盒体29的上端横向设置有盒盖30,消毒装置9固定设置在盒体29内部的上端,光照装置10固定设置在消毒装置9的右端。
25.尾气处理器14包括处理箱31,处理箱31内部的下端固定设置有电加热板32,处理箱31的上侧壁通过安装架固定设置有第二电机33,第二电机33的输出端固定设置有竖杆34,竖杆34的杆壁固定设置有对称的连接杆35,两个连接杆35的另一端固定设置有条形板36,条形板36的侧壁固定设置有混匀带37。
26.工作原理:首先,将实验用小白鼠放置在盒体29的内部,关上上端的盒盖30,通过消毒装置9和光照装置10对内部进行消毒和光照,使小白鼠正常生活,通过空气通入管3和臭氧通入管4向预混装置1的内部通入空气和臭氧,启动第一电机20,第一电机20带动输出端的传动杆21转动,传动杆21带动杆壁套接的两个第一皮带轮转动,两个第一皮带轮通过皮带带动两个第二皮带轮转动,两个第二皮带轮带动两个转杆22转动,两个转杆22带动上端的混匀扇叶23转动,对内部的空气和臭氧混匀,并通过第一臭氧检测器2对内部的混匀后的浓度进行检测,当达到第一次臭氧浓度标准后,通过高效过滤器6的过滤后,通入暴露箱8的内部,观察小白鼠生活状态,半个小时后,继续添加臭氧的浓度,当臭氧浓度上升后,再次通入暴露箱8的内部,继续观察小白鼠生活状况,以此类推,按照相应的标准提高臭氧的浓度,最后实验结束后,将臭氧和氧气通入尾气处理器14中,通过电加热板32对内部的臭氧和
氧气进行加热,处理以后通过排出管15排出。
27.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明;因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内,不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
28.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征:1.一种臭氧暴露实验装置,包括预混装置(1),其特征在于,所述预混装置(1)的左侧壁固定设置有第一臭氧检测器(2),所述预混装置(1)的上侧壁左端固定设置有空气通入管(3),所述空气通入管(3)的右端固定设置有臭氧通入管(4),所述预混装置(1)的右侧壁固定设置有第一连接管(5),所述第一连接管(5)的右端固定设置有高效过滤器(6),所述高效过滤器(6)的右端固定设置有第二连接管(7),所述第二连接管(7)的右端固定设置有暴露箱(8),所述暴露箱(8)内部的上端固定设置有消毒装置(9),所述消毒装置(9)的右端固定设置有光照装置(10),所述暴露箱(8)上侧壁的左端固定设置有温湿度控制装置(11),所述温湿度控制装置(11)的右端固定设置有第二臭氧检测器(12),所述暴露箱(8)的右端固定设置有第三连接管(13),所述第三连接管(13)的右端固定设置有尾气处理器(14),所述尾气处理器(14)的右侧壁固定设置有排出管(15),所述预混装置(1)的下侧壁固定设置有第四连接管(16),所述第四连接管(16)的右端与所述尾气处理器(14)的下侧壁固定连接,所述空气通入管(3)和臭氧通入管(4)的侧壁均固定设置有第一开关阀(17),所述第二连接管(7)、第三连接管(13)、第四连接管(16)和排出管(15)的管壁均固定设置有第二开关阀(18)。2.根据权利要求1所述的一种臭氧暴露实验装置,其特征在于:所述预混装置(1)包括预混箱(19),所述预混箱(19)的下侧壁固定设置有机箱,所述机箱的内部固定设置有第一电机(20),所述第一电机(20)的输出端固定设置有传动杆(21),所述传动杆(21)的杆壁套接设置有两个第一皮带轮,所述预混箱(19)的内部纵向转动设置有对称的转杆(22),两个所述转杆(22)杆壁的下端均套接设置有第二皮带轮,两个所述第一皮带轮均通过皮带与两个所述第二皮带轮转动连接,两个所述转杆(22)杆壁的上端均固定设置有混匀扇叶(23)。3.根据权利要求1所述的一种臭氧暴露实验装置,其特征在于:所述高效过滤器(6)包括过滤箱(24),所述过滤箱(24)的上侧壁通过对称的螺栓固定设置有箱盖(25),所述箱盖(25)的下侧壁固定设置有u形板(26),所述u形板(26)的下端通过螺栓固定设置有安装架(27),所述安装架(27)的内部固定设置有过滤棉(28)。4.根据权利要求1所述的一种臭氧暴露实验装置,其特征在于:所述暴露箱(8)包括盒体(29),所述盒体(29)的上端横向设置有盒盖(30),所述消毒装置(9)固定设置在所述盒体(29)内部的上端,所述光照装置(10)固定设置在所述消毒装置(9)的右端。5.根据权利要求1所述的一种臭氧暴露实验装置,其特征在于:所述尾气处理器(14)包括处理箱(31),所述处理箱(31)内部的下端固定设置有电加热板(32),所述处理箱(31)的上侧壁通过安装架固定设置有第二电机(33),所述第二电机(33)的输出端固定设置有竖杆(34),所述竖杆(34)的杆壁固定设置有对称的连接杆(35),两个所述连接杆(35)的另一端固定设置有条形板(36),所述条形板(36)的侧壁固定设置有混匀带(37)。
技术总结本发明属于实验装置技术领域,具体为一种臭氧暴露实验装置,包括预混装置,所述预混装置的左侧壁固定设置有第一臭氧检测器,所述预混装置的上侧壁左端固定设置有空气通入管,所述空气通入管的右端固定设置有臭氧通入管,所述预混装置的右侧壁固定设置有第一连接管,所述第一连接管的右端固定设置有高效过滤器,所述高效过滤器的右端固定设置有第二连接管,整个实验装置结构简单,不需要复杂的实验结构,可以直接将小动物放置在暴露箱的内部,通过加入的臭氧浓度,来调节不同的小动物生活环境,从而得出不同的臭氧浓度对小动物的生活产生的影响,以此类推,得到不同的臭氧浓度会对人类生活造成相应的影响。类生活造成相应的影响。类生活造成相应的影响。
技术研发人员:魏永杰 李志刚 王占山 钱岩 李晓倩 朱晓晶 郭辰
受保护的技术使用者:中国环境科学研究院
技术研发日:2022.07.21
技术公布日:2022/11/1