一种用于绿色装修的多功能检测舱系统及其测试方法
阅读说明：本技术 一种用于绿色装修的多功能检测舱系统及其测试方法 (Multifunctional detection cabin system for green decoration and test method thereof ) 是由 高勇勇 陈鹏 魏西川 曹亚军 颜涛 郭健 芦进辉 于 2020-12-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于绿色装修的多功能检测舱系统及其测试方法,检测舱系统包含检测舱、可拆卸连接于检测舱一侧的控制箱、以及分别连接于控制箱和检测舱下部的万向轮；在检测舱连接控制箱的相对侧可拆卸连接有气体收集装置；本发明的检测舱、控制柜和气体收集装置等均可拆卸连接,便于现场的移动组装、更换和循环利用；通过检测柜的不同仓位的设置、以及检测柜中各项环境指标及检测指标对应传感器和装置的设置,可优化检测和监测环境,提高检出精度；且通过检测柜上气阀的设置,可进行实时或阶段性的空气监测；通过气体收集装置的设置,利于对测量时产生的有毒有害气体进行收集,使其不至于再次进入室外空气,保证现场的空气良好性。(The invention discloses a multifunctional detection cabin system for green decoration and a test method thereof, wherein the detection cabin system comprises a detection cabin, a control box detachably connected to one side of the detection cabin, and universal wheels respectively connected to the control box and the lower part of the detection cabin; the opposite side of the detection cabin connected with the control box is detachably connected with a gas collecting device; the detection cabin, the control cabinet, the gas collecting device and the like can be detachably connected, so that the field mobile assembly, replacement and cyclic utilization are facilitated; through the arrangement of different bin positions of the detection cabinet and the arrangement of various environmental indexes in the detection cabinet and the sensors and devices corresponding to the detection indexes, the environment can be optimized and monitored, and the detection precision is improved; and the air valve on the detection cabinet is arranged, so that real-time or periodic air monitoring can be performed; through the setting of gas collecting device, do benefit to and collect the poisonous and harmful gas that produces when measuring, make it be unlikely to get into outdoor air once more, guarantee the air goodness on scene.)
技术领域
本发明属于监测检测施工技术领域，特别涉及一种用于绿色装修的多功能检测舱系统及其测试方法。
背景技术
随着物质生活水平的不断提高，人们对健康装修的需求越来越迫切。建筑市场上材料琳琅满目，装修设计阶段一般只追求设计效果，基本不对针对性考虑装修材料的环保要求，木饰面、塑胶类材料、胶类、人造板材等材料甲醛、VOC、氨气等有害气体的释放量往往不能满足环保要求，甚至在投入使用1-3年仍不能达标。
目前市面上装饰装修材料释放的有害气体的检测方法存在专业性强，操作复杂，检测周期长，功能单一，应用范围狭窄等问题。本发明设计了一种可拆卸式的多功能的装饰材料有害气体检测装置将环境舱与甲醛传感器、TVOC传感器、氨气传感器等集成于一个环境检测舱来解决上述问题。
发明内容
本发明提供了一种用于绿色装修的多功能检测舱系统及其测试方法，用以解决有害气体的智能化、便捷化监测，监测和检测设备的分离式可移动，以及监测检测的分段评价和有害气体的后处理等技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于绿色装修的多功能检测舱系统的测试方法，多功能检测舱系统包含检测舱，可拆卸连接于检测舱一侧的控制箱以及连接于控制箱下部的万向轮，具体步骤如下：
步骤一、根据监测的指标和同时监测的个数，将检测舱分为单个检测柜组成、两个检测柜组成或多个检测柜组成；每个检测柜独立成仓且对应设置有各自的仓门；每个检测柜内置传感器、风扇和温控装置，对于传感器的尾部接口设置在检测舱的背面；
步骤二、组装控制箱，根据检测柜的个数选择对应的控制箱，控制箱内安装有分部阀箱，分部阀箱对应每个检测柜单独有控制阀门；在控制箱向内部位于分部阀箱下方设置有控制分部指标、风控和温控的分部控制箱，将每个控制阀门对应的控制指标一一连接；检测柜上部设置有每个检测柜和对应指标的数据显示和存储装置；
步骤三、在检测舱和控制箱对应连接的侧壁上预先安装用扣件，待检测舱和控制箱移动至待监测地点进行扣接，并将底部的万向轮固定；将控制箱内的各分部指标、风控和温控的控制线与检测舱的接口连接，调试试验合格后连接；
步骤四、测试前用蒸馏水擦拭各个检测柜，并且在温度为22.5℃-23.5℃，湿度为47%-53%，通风量为0.95-1.05次/h，背景浓度为TVOC＜0.3mg/m³、甲醛＜0.05mg/m³，通风至少1小时；
步骤五、启动控制箱，待各检测柜达到预定试验条件后，通过在线检测每个检测柜的本底值；
步骤六、将样品件垂直放在自动控制的检测柜的中心位置，一个检测柜内有多个样品件时，样品件之间距离不应小于200mm，确保空气气流均从试样表面通过；控制检测柜内的温度和湿度达到实际或设计标准；
步骤七、试样件测试周期不少于96h，利用数据显示和存储装置在线检测和记录，初始数据记录时刻不宜大于4h，材料测试周期记录不少于7次；依据测试选取t=1h，2h，4h，8h，12h，24h，36h，48h，72h，96h记录数据，并酌情增加监测点；
步骤八、根据各检测和监测的指标的浓度结果，计算获取污染物释放量、散发速率和污染特性参数等材料有害物质的相关参数，并进行显示和分阶段预警评价。
进一步的，检测柜内的空气交换率 0.2~2.0 次/小时，偏差±5%；中心风速（可调）0.1～1.0 m/s；密封性为空气泄漏率小于5%的供气率；设备回收率大于80 %，相对正压保持10±5Pa。
进一步的，对检测柜（13）的密闭门上均设置至少一个气阀，气阀口部通过可拆卸的气帽封闭。
进一步的，所述气阀与风控装置联合连接，当监测室内空气环境质量时，通过是检测柜（13）内的空气流通减少压强使得室外空气进入，并分时段开关进行等频的室内空气监测和检测。
进一步的，在检测舱连接控制箱的相对侧可拆卸连接有气体收集装置，气体收集装置内部设置有收集过滤箱，在收集过滤箱下部设置有抽气泵，抽气泵对应在气体收集装置外侧设置有收集口，通过抽气泵作用在收集口和检测柜上的气阀间连接有集气管并收集检测柜中污染性大的气体。
进一步的，将各检测和监测的指标的数值范围分为三个等级，分别为安全等级、关注等级和预警等级，其中各检测和监测的指标对应的正常范围值内最高值的80%的数值以下为安全等级，正常范围值内最高值的80%到正常最高值为关注等级，超过正常的最高值即为预警等级；对于安全等级通过绿色信号灯显示，关注等级为黄色信号灯，预警等级通过红色信号灯并伴有提示音。
进一步的，一种用于绿色装修的多功能检测舱系统，包含检测舱、可拆卸连接于检测舱一侧的控制箱、可拆卸连接于检测舱另一侧的气体收集装置以及连接于控制箱下部的万向轮。
所述检测舱包含四周的舱支架、连接于舱支架内部的舱体、内置在舱体内的检测柜、连接于舱体和检测柜之间的舱体门销、连接于舱体下部的舱底架、设置与检测柜背面的检测柜背连孔和连接于相邻检测柜间的检测柜隔板、以及连接于舱底架四角的万向轮；
所述控制箱包含控制框架、连接于控制框架内部的控制箱体、设置在控制箱体内部且位于控制箱体上部的显示屏、设置于显示屏下部的分部阀箱、设置于分部阀箱下方的分部控制箱、连接于分部控制箱底部的箱体底架、连接于箱体底架下方的万向轮、设置于控制箱体背面和外侧面的通风口、控制箱体开关门对应的箱体开关钮、以及连接于控制箱体与检测舱连接侧正面上的铰连件；所述分部阀箱内每个阀门单独对应一个检测柜，分部控制箱内每个检测柜（13）的每个监测和检测指标均对应有单个数据线，数据线与分布控制阀、显示器、后台的存储器和远程控制终端连接。
所述气体收集装置包含收集过滤箱、连接于收集过滤箱下方的抽气泵、设置于收集过滤箱外侧面的收集口、连接于抽气泵下方的收集底架、连接于收集底架下方的万向轮以及收集过滤箱连接检测舱一侧上下部位设置的上连件和下连件；
所述收集口对应检测柜上设置的气阀间还连接有收集气管。
进一步的，所述舱体和检测柜间预留有空间，空间内填充有带有设计温度的气体或液体；所述检测柜正面为开关门处，上顶面为风控和温控装置安装面，背面为传感器设置面。
进一步的，所述舱底架、箱体底架和收集底架的顶面高度均在同一高度，相接部分为咬合或承插连接。
进一步的，所述收集过滤箱内为分层设置，层数大于检测柜个数，每层单一对应收集相应的检测柜内气体，而后进行收集集中处理和转移深度检测。
进一步的，所述分部控制箱内的数据线还与终端或控制箱内的预警模块连接，预警模块分为安全单元、关注单元和预警单元，其中各检测和监测的指标对应的正常范围值内最高值的80%的数值以下为安全单元控制范围，正常范围值内最高值的80%到正常最高值为关注单元控制范围，超过正常的最高值即为预警单元控制范围；对于安全单元通过绿色信号灯显示，关注单元为黄色信号灯，预警单元通过红色信号灯并伴有提示音。
本发明的有益效果体现在：
1）本发明的多功能的检测舱系统，其中检测舱、控制柜和气体收集装置等均可拆卸连接，且相互间通过扣件或连件进行连接，一方面便于现场的移动组装，另一方面便于更换和循环利用；
2）本发明通过检测柜的不同仓位的设置、以及检测柜中各项环境指标及检测指标对应传感器和装置的设置，可进一步优化检测和监测环境，提高检出精度；且通过检测柜上气阀的设置，可进行实时或阶段性的空气监测；
3）本发明通过控制箱的集成控制，便于统一展示和分部管理，其中预警模块的设置，便于更直观的进行评价和现场预防；
4）本发明通过气体收集装置的设置，利于对测量时产生的有毒有害气体进行收集，使其不至于再次进入室外空气，保证现场的空气良好性；
本发明用于绿色健康装修的材料现场监测、室内环境监测以及便捷组装和检测气体的后处理等证多种功能的集成，便于及时使用，保证监测检测的适应性和准确性；本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解；本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。
附图说明
图1是六仓式多功能检测舱连接结构示意图；
图2是检测舱和检测柜连接结构正面示意图；
图3是检测舱和检测柜连接结构背面示意图；
图4是检测舱和检测柜连接结构俯视示意图；
图5是检测舱正面示意图；
图6是检测舱侧面示意图；
图7是控制箱正面示意图；
图8是控制箱侧面示意图；
图9是气体收集装置正面示意图。
附图标记：1-检测舱、11-舱支架、12-舱体、13-检测柜、131-检测柜门、132-柜门销、133-检测柜凸块、14-舱体门销、15-舱底架、16-检测柜背连孔、17-检测柜隔板、2-控制箱、21-控制框架、22-控制箱体、23-显示屏、24-分部阀箱、25-分部控制箱、26-箱体底架、27-铰连件、28-通风口、29-箱体开关钮、3-万向轮、4-气体收集装置、41-收集过滤箱、42-抽气泵、43-收集口、44-收集底架、45-上连件、46-下连件、5-扣件、6-气阀。
具体实施方式
对于不同数量的检测样品和在现场试需要采集不同地点的环境空气样品，可对应的设置不同点位和仓位的检测舱系统；本实施例以六仓检测舱1VOCs(volatile organiccompounds)挥发性有机物指标检测为例，每个仓的容积为60L ±1L，如图1至图9所示，用于绿色装修的多功能检测舱系统，包含检测舱1、可拆卸连接于检测舱1一侧的控制箱2、可拆卸连接于检测舱1另一侧的气体收集装置4以及连接于控制箱2下部的万向轮3。
如图2至图6所示，检测舱1包含四周的舱支架11、连接于舱支架11内部的舱体12、内置在舱体12内的检测柜13、连接于舱体12和检测柜13之间的舱体门销14、连接于舱体12下部的舱底架15、设置与检测柜13背面的检测柜背接口16和连接于相邻检测柜13间的检测柜隔板17、以及连接于舱底架15四角的万向轮3。
本实施例中，舱支架11为型钢焊接的长方体式框架，舱体12通过钢板制作而成，舱体12和检测柜13间预留有空间，空间内填充有带有设计温度的气体或液体，用于保持检测所需的设计标准环境。检测柜13内置在舱体12内，且单个独立制作，检测柜13正面为开关门处，上顶面为风控和温控装置安装面，背面为传感器设置面。检测柜13包含柜体外侧的检测柜门131、检测柜门131一侧与舱体12连接的柜门销132以及两相邻检测柜门131之间的检测柜凸块133，且连接处均通过密封条密封。
本实施例中，舱体12材质为SUS304，镜面不锈钢≥1.5mm，圆角，满焊抛光；外壳材质为Q235A 冷轧钢板≥1.5mm，表面静电喷涂、白色；密封材质为聚四氟乙烯、氟橡胶，保温材质为厚度≥80 mm，高密度聚氨酯发泡成型。
如图7和图8所示，控制箱2包含钢制的控制框架21、连接于控制框架21内部的钢制的控制箱体22、设置在控制箱体22内部且位于控制箱体22上部的显示屏23、设置于显示屏23下部的分部阀箱24、设置于分部阀箱24下方的分部控制箱25、连接于分部控制箱25底部的箱体底架26、连接于箱体底架26下方的万向轮3、设置于控制箱体22背面和外侧面的通风口28、控制箱体22开关门对应的箱体开关钮29、以及连接于控制箱体22与检测舱1连接侧正面上的铰连件27。
本实施例中，分部阀箱24内每个阀门单独对应一个检测柜13，分部控制箱25内每个检测柜（13）的每个监测和检测指标均对应有单个数据线，数据线与分布控制阀、显示器、后台的存储器和远程控制终端连接。本实施例中，检测柜13内的温度范围 15～80℃，温度波动 ≤ ±1 ℃，温度均匀度 ≤ ±1 ℃，温度分辨率 0.1 ℃，湿度范围3～80 % R.H.相对湿度满足塑胶面层测试要求60 ℃、5%R.H.，湿度波动 ≤ ± 2% RH ≤ ± 1% RH，湿度均匀度 ≤ ±2 % RH，湿度分辨率 0.1 % RH，湿度控制采用干、湿气比例控制法。空气交换率为0.2~2.0 次/小时，偏差±5%；中心风速可调为0.1～1.0 m/s，密封性为舱内空气泄漏率VL < 5%×供气率Vs，设备回收率 ＞80 %，相对正压保持 10±5 Pa。
本实施例中，分部控制箱25内的数据线还与终端或控制箱2内的预警模块连接，预警模块分为安全单元、关注单元和预警单元，其中各检测和监测的指标对应的正常范围值内最高值的80%的数值以下为安全单元控制范围，正常范围值内最高值的80%到正常最高值为关注单元控制范围，超过正常的最高值即为预警单元控制范围；对于安全单元通过绿色信号灯显示，关注单元为黄色信号灯，预警单元通过红色信号灯并伴有提示音。
应用时，舱底架15、箱体底架26和收集底架44的顶面高度均在同一高度，相接部分为咬合或承插连接。
如图9所示，气体收集装置4包含收集过滤箱41、连接于收集过滤箱41下方的抽气泵42、设置于收集过滤箱41外侧面的收集口43、连接于抽气泵42下方的收集底架44、连接于收集底架44下方的万向轮3以及收集过滤箱41连接检测舱1一侧上下部位设置的上连件45和下连件46；其中上连件45和下连件46一端铰接固定在气体收集装置4上，另一端与检测舱1栓接、扣接或插接。
在检测的材料中含有超标的有害气体不宜排放到室外时，通过收集口43对应检测柜13上设置的气阀6间连接收集气管，将有害气体收集进收集过滤箱41内进行处理或集中处置。此外，收集过滤箱41内为分层设置，层数大于检测柜13个数，每层单一对应收集相应的检测柜13内气体，而后进行收集集中处理和转移深度检测。
结合图1至图9，进一步的说明用于绿色装修的多功能检测舱系统的测试方法，具体步骤如下：
步骤一、根据监测的指标和同时监测的个数，将检测舱1分为单个检测柜13组成、两个检测柜13组成或多个检测柜13组成；每个检测柜13独立成仓且对应设置有各自的仓门；每个检测柜13内置传感器、风扇和温控装置，对于传感器的尾部接口设置在检测舱1的背面。
步骤二、组装控制箱2，根据检测柜13的个数选择对应的控制箱2，控制箱2内安装有分部阀箱24，分部阀箱24对应每个检测柜13单独有控制阀门；在控制箱2向内部位于分部阀箱24下方设置有控制分部指标、风控和温控的分部控制箱25，将每个控制阀门对应的控制指标一一连接；检测柜13上部设置有每个检测柜13和对应指标的数据显示和存储装置。
此外，使用过程中，对检测柜（13）的密闭门上均设置至少一个气阀6，气阀6口部通过可拆卸的气帽封闭；气阀6与风控装置联合连接，当监测室内空气环境质量时，通过是检测柜（13）内的空气流通减少压强使得室外空气进入，并分时段开关进行等频的室内空气监测和检测。
步骤三、在检测舱1和控制箱2对应连接的侧壁上预先安装用扣件5，待检测舱1和控制箱2移动至待监测地点进行扣接，并将底部的万向轮3固定；将控制箱2内的各分部指标、风控和温控的控制线与检测舱1的接口连接，调试试验合格后连接。
步骤四、测试前用蒸馏水擦拭各个检测柜13，并且在温度为22.5℃-23.5℃，湿度为47%-53%，通风量为0.95-1.05次/h，背景浓度为TVOC＜0.3mg/m³、甲醛＜0.05mg/m³，通风至少1小时。
本实施例中，检测柜13内的空气交换率 0.2~2.0 次/小时，偏差±5%；中心风速可调 0.1～1.0 m/s；密封性为空气泄漏率小于5%的供气率；设备回收率大于80 %，相对正压保持10±5Pa。
步骤五、启动控制箱2，待各检测柜13达到预定试验条件后，通过在线检测每个检测柜13的本底值。
步骤六、将样品件垂直放在自动控制的检测柜13的中心位置，一个检测柜13内有多个样品件时，样品件之间距离不应小于200mm，确保空气气流均从试样表面通过；控制检测柜13内的温度和湿度达到实际或设计标准。
步骤七、试样件测试周期不少于96h，利用数据显示和存储装置在线检测和记录，初始数据记录时刻不宜大于4h，材料测试周期记录不少于7次；依据测试选取t=1h，2h，4h，8h，12h，24h，36h，48h，72h，96h记录数据，并酌情增加监测点；
步骤八、根据各检测和监测的指标的浓度结果，计算获取污染物释放量、散发速率和污染特性参数等材料有害物质的相关参数，并进行显示和分阶段预警评价。
此外，对于多功能检测舱中的控制箱2的控制可集成模块化，划分为包括在线检测模块，供气模块、净化系统模块、温度控制系统模块、湿度控制系统模块、风速控制系统模块、舱压系统模块、以及预警模块，通过PLC+HMI自动化控制系统进行一键自动运行。对于在线检测模块中包含电化学甲醛传感器、TVOC传感器、氨气传感器、苯及二甲苯检测模块为苯传感器、氡气传感器，将各个传感器的接头与检测柜13的预留接口连接。还包含远程监控模块，远程监控模块为智能显示屏23、路由器、远程控制系统、显示屏23。
本检测舱1系统用于绿色健康装修，其中所述的装饰装修材料为人造板材及其制品、粘合木结构材料、壁布、帷幕、软包样品、地毯及其衬垫、壁纸、饰面板类、细工木板、密度板、胶类等，可实现甲醛、TVOC、氨气、苯及二甲苯和氡等有害气体检测的智能化在线监控。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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