專利名稱:輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)裝置,具體涉及
流量自動(dòng)氣溶膠采樣器。
種環(huán)境監(jiān)測裝置,特別是用于輻射環(huán)境大
背景技術(shù):
現(xiàn)有的氣溶膠采樣器由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因,只能進(jìn)行單獨(dú)的的運(yùn)行工作,不能與 其他設(shè)備儀器協(xié)調(diào)集成在一個(gè)集成化的輻射監(jiān)測站內(nèi)共同運(yùn)行。同時(shí)由于結(jié)構(gòu)設(shè)置使得其 結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,管路布置也較為復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種既能集成使用又能單獨(dú)使用的輻射環(huán)境大流量自動(dòng) 氣溶膠采樣器,以解決上述問題。 本發(fā)明的技術(shù)方案為包括真空風(fēng)機(jī),真空風(fēng)機(jī)連接進(jìn)氣管道和排氣管,控制裝 置,進(jìn)氣管道上連接氣溶膠采樣艙,氣溶膠采樣艙包括采樣殼體,采樣殼體下連接聯(lián)通下導(dǎo) 風(fēng)引流器,下導(dǎo)風(fēng)引流器與采樣殼體之間連接大氣氣溶膠過濾采樣裝置,所述大氣氣溶膠 過濾采樣裝置包括采樣濾膜上壓板,采樣濾膜上壓板下設(shè)采樣濾膜,采樣殼體與大氣聯(lián)通。
所述進(jìn)氣管道包括與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段,與下導(dǎo)風(fēng)引流器連接聯(lián)通的測量標(biāo)準(zhǔn) 管段,測量標(biāo)準(zhǔn)管段與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段之間連接有整波管段。整波管段采用波紋軟管。
所述采樣殼體與大氣聯(lián)通是采樣殼體上連接上導(dǎo)風(fēng)流引器,導(dǎo)風(fēng)流引器上連接 聯(lián)通進(jìn)氣管,進(jìn)氣管上設(shè)進(jìn)氣罩,進(jìn)氣罩與進(jìn)氣管之間設(shè)進(jìn)氣口 ,所述上導(dǎo)風(fēng)流引器是錐 體,采樣殼體上設(shè)有艙門。 所述測量標(biāo)準(zhǔn)管段上設(shè)有溫度傳感器,濕度傳感器和外檢測設(shè)備傳感器中的一個(gè) 或兩個(gè)以上的組合。 所述真空風(fēng)機(jī),真空風(fēng)機(jī)連接進(jìn)氣管道、采樣殼體、下導(dǎo)風(fēng)引流器和上導(dǎo)風(fēng)流引器 同豎直軸設(shè)置。 本采樣結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便,采樣器采用渦輪真空風(fēng)機(jī)作動(dòng)力。采樣氣體經(jīng)過采樣 殼體、大氣氣溶膠過濾采樣裝置、下導(dǎo)風(fēng)引流器,進(jìn)氣管道由真空風(fēng)機(jī)排氣口排出,流量的 大小與孔板內(nèi)的靜壓差成正比,高精度微壓傳感器將靜壓差值轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。微處理器 根據(jù)用戶現(xiàn)場大氣壓(kPa)、溫度傳感器檢測到的環(huán)境溫度(K)和用戶設(shè)定的采樣流量(應(yīng) 在儀器標(biāo)定的范圍內(nèi)),自動(dòng)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為流量并進(jìn)行狀態(tài)換算。同時(shí)將實(shí)際流量與設(shè) 定流量值進(jìn)行比較,當(dāng)產(chǎn)生變化時(shí),自動(dòng)控制真空風(fēng)機(jī)的抽氣量,使實(shí)際流量恒定于設(shè)定流 量。實(shí)現(xiàn)了保持設(shè)定值的恒速采樣,提高了采集總懸浮微粒(TSP)的準(zhǔn)確性,豎向的布置結(jié) 構(gòu)使得真空風(fēng)機(jī)的能力得到有效發(fā)揮,同時(shí)整波管段能有效的減少真空風(fēng)機(jī)振動(dòng)與采樣艙 的影響,提高采樣的穩(wěn)定性。
圖1輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2大氣氣溶膠過濾采樣裝置示意圖。
圖3整流器示意圖。
具體實(shí)施例方式
本實(shí)施例用于對(duì)本發(fā)明專利技術(shù)方案的解釋,本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)本發(fā)明技術(shù) 方案做出的不同于本實(shí)施例的改變均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。 如圖1所示,輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器包括主殼體505,主殼體上設(shè)有設(shè) 備艙艙門508,主殼體505內(nèi)設(shè)有真空風(fēng)機(jī)501,真空風(fēng)機(jī)501連接進(jìn)氣管道和排氣管506, 控制裝置504采用單片機(jī)控制,控制裝置504設(shè)在主殼體505內(nèi),(本實(shí)施例中控制裝置 504設(shè)在真空風(fēng)機(jī)501下的主殼體內(nèi)或真空風(fēng)機(jī)501的兩側(cè))。排氣管506向下穿出主殼 體505。主殼體505設(shè)氣溶膠采樣艙502,氣溶膠采樣艙502包括采樣殼體503,采樣殼體 503下連接聯(lián)通下導(dǎo)風(fēng)引流器514,下導(dǎo)風(fēng)引流器514與采樣殼體503之間連接大氣氣溶膠 過濾采樣裝置507。下導(dǎo)風(fēng)引流器514為倒錐形。氣溶膠采樣艙502上連接采樣艙門508。 采樣艙門508內(nèi)設(shè)有開關(guān)量傳感器509。采樣殼體與大氣聯(lián)通,其結(jié)構(gòu)是采樣殼體503上 連接上導(dǎo)風(fēng)流引器510,上導(dǎo)風(fēng)流引器510上連接聯(lián)通進(jìn)氣管511,進(jìn)氣管511上設(shè)進(jìn)氣罩 512,進(jìn)氣罩與進(jìn)氣管之間設(shè)進(jìn)氣口 513,所述上導(dǎo)風(fēng)流引器是錐體。本實(shí)施例中進(jìn)氣罩512 支承在進(jìn)氣管511上,與進(jìn)氣管511開口之間形成進(jìn)氣口 513 ;進(jìn)氣罩512具防雨水作用。
真空風(fēng)機(jī)501的進(jìn)氣管道包括與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段520,與下導(dǎo)風(fēng)引流器514連 接聯(lián)通的測量標(biāo)準(zhǔn)管段521 ,測量標(biāo)準(zhǔn)管段521與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段520之間連接有整波 管段522 ;整波管段522采用波紋軟管,能有效地減少真空風(fēng)機(jī)振動(dòng)對(duì)采樣艙的影響;真空 風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段520又起到真空風(fēng)機(jī)連接底座的作用;真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段與整波管段之 間連接整流器523。 測量標(biāo)準(zhǔn)管段521上設(shè)有溫度傳感器524、濕度傳感器525和外檢設(shè)備傳感器 526。在下導(dǎo)風(fēng)引流器514和真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段520上分別設(shè)有流量傳感器527。
大氣氣溶膠過濾采樣裝置507如圖2所示,它包括采樣濾膜上壓板530,采樣濾膜 上壓板530下設(shè)采樣濾膜531,采樣濾膜上壓板530與下導(dǎo)風(fēng)引流器514連接,在采樣濾膜 531下還設(shè)有整流板532,整流板532的結(jié)構(gòu)是在板結(jié)構(gòu)上開設(shè)導(dǎo)流孔,導(dǎo)流孔是多個(gè)均勻 分布的孔。整流板532也是采樣濾膜531下壓板。 整流器523如圖3所示,包括套在真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段520內(nèi)的套管540,套管540
上設(shè)倒錐形整流管541,倒錐形整流管541上設(shè)整波管段連接頭542,整波管段連接頭外壁
設(shè)有與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段連接法蘭543,該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整波管段連接頭542與套管540的內(nèi)
直徑的變化(減小)。法蘭543與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段520之間設(shè)密封墊544。 上述真空風(fēng)機(jī),真空風(fēng)機(jī)連接進(jìn)氣管道、采樣殼體、下導(dǎo)風(fēng)引流器和上導(dǎo)風(fēng)流引器
同豎直軸設(shè)置。 溫度傳感器和壓力傳感器的輸出連接A/D轉(zhuǎn)化放大電路,A/D轉(zhuǎn)化放大電路的輸 出連接單片機(jī),單片機(jī)用于壓力電信號(hào)的計(jì)算與設(shè)定值比較,輸出真空風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制信 號(hào),并顯示數(shù)據(jù)。
其工作過程是開起真空風(fēng)機(jī),實(shí)現(xiàn)大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器內(nèi)大氣流動(dòng),用戶現(xiàn) 場壓力傳感器檢測到進(jìn)氣管的壓力(kPa)、溫度傳感器檢測到的環(huán)境溫度(K)和用戶設(shè)定 的采樣流量(應(yīng)在儀器標(biāo)定的范圍內(nèi)),單片機(jī)自動(dòng)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為流量并進(jìn)行狀態(tài)換 算,同時(shí)將實(shí)際流量與設(shè)定流量值進(jìn)行比較,當(dāng)產(chǎn)生變化時(shí),自動(dòng)控制真空風(fēng)機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn) 速,調(diào)正真空風(fēng)機(jī)的抽氣量,使實(shí)際流量恒定于設(shè)定流量。并顯示相關(guān)數(shù)據(jù),包括時(shí)間、流 量、溫度等。 自動(dòng)采樣當(dāng)設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和定時(shí)開機(jī)時(shí)間相等時(shí),儀器從設(shè)置狀態(tài)進(jìn)入采樣 狀態(tài),屏上顯示(TSP)采樣瞬時(shí)流量,在數(shù)秒鐘后迅速穩(wěn)定在設(shè)定值左右。儀器可設(shè)定采樣 器定時(shí)開機(jī)、設(shè)置采樣時(shí)間、間隔時(shí)間,設(shè)置按流量采集自動(dòng)循環(huán)功能的監(jiān)測(關(guān)機(jī)后,重 新開機(jī)進(jìn)行監(jiān)測)等,對(duì)不同的采樣參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,顯示屏右邊有不同顏色的指示等提示 當(dāng)前設(shè)置項(xiàng)目。采樣器關(guān)機(jī)后,除標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間外其它可設(shè)置的參數(shù)均可自動(dòng)保存。
權(quán)利要求
一種輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,它包括真空風(fēng)機(jī),真空風(fēng)機(jī)連接進(jìn)氣管道和排氣管,控制裝置,其特征在于進(jìn)氣管道上連接氣溶膠采樣艙,氣溶膠采樣艙包括采樣殼體,采樣殼體下連接聯(lián)通下導(dǎo)風(fēng)引流器,下導(dǎo)風(fēng)引流器與采樣殼體之間連接大氣氣溶膠過濾采樣裝置,所述大氣氣溶膠過濾采樣裝置包括采樣濾膜上壓板,采樣濾膜上壓板下設(shè)采樣濾膜,采樣殼體與大氣聯(lián)通。
2. 如權(quán)利要求1所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于所述采樣殼體與 大氣聯(lián)通是采樣殼體上連接上導(dǎo)風(fēng)流引器,上導(dǎo)風(fēng)流引器上連接聯(lián)通進(jìn)氣管,進(jìn)氣管上設(shè) 進(jìn)氣罩,進(jìn)氣罩與進(jìn)氣管之間設(shè)進(jìn)氣口 ,所述上導(dǎo)風(fēng)流引器是錐體,采樣殼體上設(shè)有艙門。
3. 如權(quán)利要求1所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于下導(dǎo)風(fēng)引流器是 倒錐體。
4. 如權(quán)利要求1所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于進(jìn)氣管道包括與 真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段,與下導(dǎo)風(fēng)引流器連接聯(lián)通的測量標(biāo)準(zhǔn)管段,測量標(biāo)準(zhǔn)管段與真空風(fēng) 機(jī)連接聯(lián)通段之間連接有整波管段。
5. 如權(quán)利要求4所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián) 通段與整波管段之間連接整流器。
6. 如 權(quán)利要求5所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于所述整流器包括 套在真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段內(nèi)的套管,套管上設(shè)倒錐形整流管,倒錐形整流管上設(shè)整波管段 連接頭。
7. 如權(quán)利要求6所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于整波管段連接頭 外壁設(shè)有與真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段連接法蘭。
8. 如權(quán)利要求4所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于測量標(biāo)準(zhǔn)管段上 設(shè)有溫度傳感器,濕度傳感器和外檢測設(shè)備傳感器中的一個(gè)或兩個(gè)以上的組合。
9. 如權(quán)利要求4所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于下導(dǎo)風(fēng)引流器和 真空風(fēng)機(jī)連接聯(lián)通段上分別設(shè)有流量傳感器。
10. 如權(quán)利要求1或2所述輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,其特征在于所述真空風(fēng) 機(jī),真空風(fēng)機(jī)連接進(jìn)氣管道、采樣殼體、下導(dǎo)風(fēng)引流器和上導(dǎo)風(fēng)流引器同豎直軸設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輻射環(huán)境大流量自動(dòng)氣溶膠采樣器,它包括真空風(fēng)機(jī),真空風(fēng)機(jī)連接進(jìn)氣管道和排氣管,控制裝置,其特征在于進(jìn)氣管道上連接氣溶膠采樣艙,氣溶膠采樣艙包括采樣殼體,采樣殼體下連接聯(lián)通下導(dǎo)風(fēng)引流器,下導(dǎo)風(fēng)引流器與采樣殼體之間連接大氣氣溶膠過濾采樣裝置,所述大氣氣溶膠過濾采樣裝置包括采樣濾膜上壓板,采樣濾膜上壓板下設(shè)采樣濾膜,采樣殼體與大氣聯(lián)通。本采樣結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便,實(shí)現(xiàn)保持設(shè)定值的恒速采樣,提高了采集總懸浮微粒(TSP)的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01N1/14GK101762407SQ20101010442
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者劉玉田, 王偉華 申請(qǐng)人:武漢東湖天康科技有限公司