[发明专利]包含可凝结颗粒物气体的发生装置及方法

权利要求书

1.一种包含可凝结颗粒物气体的发生装置，包括载气气源；其特征在于，所述载气气源包括第一气源、第二气源和第三气源；其中，第一气源连接至加料气体流量计和加湿气体流量计，第二气源连接至主载气流量计，第三气源连接至第三气体流量计；

该装置还包括具有温控器件的温控加热炉，在其内腔中设有通过管路首尾依次相连的气体混合室、加湿室和加料室；所述主载气流量计和第三气体流量计分别接至气体混合室的入口；加湿微量注射泵和加湿气体流量计分别接至加湿同心雾化器，加湿同心雾化器的出口连接至加湿室的入口；加料气体流量计与加料微量注射泵分别接至加料同心雾化器，加料同心雾化器的出口连接至加料室的入口；加料室末端设气流出口。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气体混合室、加湿室和加料室均为石英玻璃材质的中空管状容器，其两端设有带孔的塞子；用于连接气体混合室、加湿室和加料室的管路均为石英玻璃材质的管路。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述载气气源是盛装气体的钢瓶。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述加湿同心雾化器和加料同心雾化器均为三通式结构。

5.一种利用权利要求1所述装置发生包含可凝结颗粒物气体的方法，其特征在于，包括下述步骤：

（1）以填充了载气的钢瓶分别作为第一气源和第二气源，以填充了特殊气体的钢瓶作为第三气源；所述载气是指按设定体积比配制的氧气、氮气和二氧化碳的混合气；所述特殊气体是指按设定体积比配制的二氧化硫和氮氧化物的混合气；

（2）将第二气源中的载气和第三气源中的特殊气体按设定体积比引入气体混合室并充分混合，向加湿室和加料室中分别引入设定体积的载气；使温控加热炉的内部升温至不高于200℃，保持温度恒定；

（2）气流运行稳定后，通过加湿微量注射泵向加湿同心雾化器中注入去离子水，使进入加湿室的载气达到设定的含湿量；通过加料微量注射泵向加料同心雾化器中注入含可凝结颗粒物的溶液，使加料室出口的模拟烟气中含有设定含量的可凝结颗粒物；

所述含可凝结颗粒物的溶液中，含有设定浓度的可凝结颗粒物有机组分或可凝结颗粒物无机组分；在制备含可凝结颗粒物的溶液时，使用正己烷或甲苯溶解可凝结颗粒物有机组分，使用去离子水溶解可凝结颗粒物无机组分；

（3）装置运行稳定且加料室气流出口的可凝结颗粒物的发生量达到稳定值后，利用该包含可凝结颗粒物的气体进行后续的测试工作。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述加湿微量注射泵和加料微量注射泵能够稳定注射时长在8小时以上，其注射误差为±2%，注射速率为0.1～1200ml/h。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在使用气体混合室、加湿室、加料室的前后，使用去离子水、丙酮或正己烷充分清洗。