路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，所述的測(cè)量裝置包括第一采樣管路、第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置、第一氣體輸送裝置、第二采樣管路、第二氣體輸送裝置、第三流速測(cè)量裝置和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置；本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置包括測(cè)量車輛的輪胎在路面行駛之后所揚(yáng)起的顆粒物的濃度的第一顆粒物濃度測(cè)量裝置和測(cè)量背景空氣中的顆粒物濃度的第二顆粒物濃度測(cè)量裝置，結(jié)合所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置所測(cè)得的結(jié)果和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置所測(cè)得的結(jié)果，通過(guò)公式計(jì)算出所述路面積塵負(fù)荷，可見(jiàn)本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置相比于現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)量裝置可以快速、實(shí)時(shí)測(cè)量路面積塵負(fù)荷。
【專利說(shuō)明】路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種路面積塵測(cè)量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]路面積塵負(fù)荷指單位道路面積上能夠通過(guò)200目標(biāo)準(zhǔn)篩(相當(dāng)于幾何粒徑75微米以下)的那部分積塵的質(zhì)量。路面積塵在一定的動(dòng)力條件的作用下進(jìn)入環(huán)境空氣中形成的揚(yáng)塵稱為道路揚(yáng)塵。
[0003]路面積塵負(fù)荷為影響道路揚(yáng)塵排放的主要因素，道路路面積塵負(fù)荷采樣采用真空收集法，即應(yīng)用吸塵器收集一定路面面積的塵土樣品，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行篩分分析，計(jì)算出采樣路面的積塵負(fù)荷。其缺點(diǎn)是效率低，需要耗費(fèi)大量人力，不能保障采樣人員安全，同時(shí)采樣面積小、代表性差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種能快速、實(shí)時(shí)地得到所述道路路面積塵負(fù)荷結(jié)果的路面積塵測(cè)量裝置。
[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:一種路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，包括第一采樣管路、第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置、第一氣體輸送裝置、第二采樣管路、第二氣體輸送裝置、第三流速測(cè)量裝置和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置；
[0006]所述第一采樣管路的一端為采樣口，所述第一采樣管路上沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置和第一氣體輸送裝置；
[0007]所述第二采樣管路的一端為采樣口，另一端與第一采樣管路連通，且連通處位于所述第一流速測(cè)量裝置和第一顆粒物濃度測(cè)量裝置之間；
[0008]所述第二采樣管路上沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有第二氣體輸送裝置、第二顆粒物濃度測(cè)量裝置和第三流速測(cè)量裝置。
[0009]可選的，所述路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置還包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和GPS系統(tǒng)，
[0010]所述GPS系統(tǒng)與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接；
[0011]所述第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置、第一氣體輸送裝置、第二氣體輸送裝置、第三流速測(cè)量裝置和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置均與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接。
[0012]可選的，所述第一流速測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置和第三流速測(cè)量裝置均包括皮托管和與所述皮托管連接的壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x，所述壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x均與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接。
[0013]可選的，所述第一氣體輸送裝置和第二氣體輸送裝置均為風(fēng)機(jī)。
[0014]可選的，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)。
[0015]可選的，所述第二采樣管路內(nèi)還設(shè)置有節(jié)流閥；沿氣體流動(dòng)方向，所述節(jié)流閥設(shè)置于所述第三流速測(cè)量裝置的下游側(cè)。
[0016]可選的，所述第一采樣管路和/或所述第二采樣管路的內(nèi)徑均為5cm。
[0017]本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置包括測(cè)量車輛的輪胎在路面行駛之后所揚(yáng)起的顆粒物的濃度的第一顆粒物濃度測(cè)量裝置和測(cè)量背景空氣中的顆粒物濃度的第二顆粒物濃度測(cè)量裝置，結(jié)合所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置所測(cè)得的結(jié)果和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置所測(cè)得的結(jié)果，通過(guò)公式計(jì)算出所述路面積塵負(fù)荷，可見(jiàn)本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置相比于現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)量裝置可以快速、實(shí)時(shí)測(cè)量路面積塵負(fù)荷。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中標(biāo)記示意為:1_第一采樣管路；2_第一流速測(cè)量裝置；3_第一顆粒物濃度測(cè)量裝置；4_第二流速測(cè)量裝置；5_第一氣體輸送裝置；6_第二采樣管路；7_第二氣體輸送裝置；8_第三流速測(cè)量裝置；9_第二顆粒物濃度測(cè)量裝置；10-數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；I1-GPS系統(tǒng)；12_節(jié)流閥。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。
[0022]實(shí)施例1
[0023]參考圖1和圖2，本實(shí)施例提供了一種路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，包括第一采樣管路
1、第一流速測(cè)量裝置2、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3、第二流速測(cè)量裝置4、第一氣體輸送裝置5、第二采樣管路6、第二氣體輸送裝置7、第三流速測(cè)量裝置8和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9 ;
[0024]所述第一采樣管路I的一端為采樣口，所述第一采樣管路I上沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有第一流速測(cè)量裝置2、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3、第二流速測(cè)量裝置4和第一氣體輸送裝置5 ;以通過(guò)所述第一流速測(cè)量裝置2測(cè)量進(jìn)入所述第一采樣管路I的氣體的流速，通過(guò)所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3流通過(guò)所述第一采樣管路I的氣體中的顆粒物(PMlO)的濃度；通過(guò)第二流速測(cè)量裝置4測(cè)量流出所述第一采樣管路I的氣體的流速；并通過(guò)所述第一氣體輸送裝置5將所述第一采樣管路I中的氣體排出；
[0025]所述第二采樣管路6的一端為采樣口，另一端與第一采樣管路I連通，且連通處位于所述第一流速測(cè)量裝置2和第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3之間；
[0026]所述第二采樣管路6上沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有第二氣體輸送裝置7、第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9和第三流速測(cè)量裝置10 ；以通過(guò)所述第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9測(cè)量背景(大氣)中的顆粒物(PMlO)的濃度；通過(guò)第二氣體輸送裝置7將背景(大氣)中的潔凈空氣抽入第二采樣管路6，并通過(guò)第三流速測(cè)量裝置10測(cè)量所述第二采樣管路6中的氣體的流速。
[0027]本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置包括測(cè)量車輛的輪胎在路面行駛之后所揚(yáng)起的顆粒物的濃度的第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和測(cè)量背景空氣中的顆粒物濃度的第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9，結(jié)合所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3所測(cè)得的結(jié)果和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9所測(cè)得的結(jié)果，通過(guò)公式計(jì)算出所述路面積塵負(fù)荷，可見(jiàn)本實(shí)用新型的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置相比于現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)量裝置可以快速、實(shí)時(shí)測(cè)量路面積塵負(fù)荷。
[0028]本實(shí)施例中，可選的，還包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10和GPS系統(tǒng)11，
[0029]所述GPS系統(tǒng)11與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10連接；以通過(guò)所述GPS系統(tǒng)11記錄所述車輛行駛道路，并結(jié)合所述路面積塵負(fù)荷得到整個(gè)道路的不同路段的道路積塵負(fù)荷值，更進(jìn)一步，所述GPS系統(tǒng)還可以記錄所述車輛的實(shí)時(shí)車速。
[0030]所述第一流速測(cè)量裝置2、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3、第二流速測(cè)量裝置4、第一氣體輸送裝置5、第二氣體輸送裝置7、第三流速測(cè)量裝置8和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9均與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10連接；以通過(guò)所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10控制所述第一氣體輸送裝置5和第二氣體輸送裝置7的抽氣/排氣速度；并接收所述第一流速測(cè)量裝置2、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3、第二流速測(cè)量裝置4、第三流速測(cè)量裝置8和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9所測(cè)得的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理，得到路面積塵負(fù)荷。
[0031]本實(shí)施例中，可選的，所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9分別從所述第一采樣管路I和第二采樣管路6中抽吸氣體，即第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9的氣體流通管路分別與所述第一采樣管路I和第二采樣管路6連通，并對(duì)所述吸入第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9的氣體進(jìn)行分析，從而得到所述第一采樣管路I和第二采樣管路6中的氣體的顆粒物濃度數(shù)據(jù)，且所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9所抽吸的氣體量與所述第一采樣管路I和第二采樣管路6中的氣體的總量相比可以忽略；且當(dāng)所述第一采樣管路I和第二采樣管路6中的氣體流速發(fā)生變化時(shí)，所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9所吸入的氣體的量也應(yīng)發(fā)生變化，因此，可以在所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9的氣體流通管路上設(shè)置采樣杯，所述采樣杯為中空狀，且其一端內(nèi)徑大于另一端內(nèi)徑，可以通過(guò)放置不同的采樣杯，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述氣體流通管路的氣體流速的調(diào)節(jié)。
[0032]本實(shí)施例中，可選的，所述第一流速測(cè)量裝置2、第二流速測(cè)量裝置4和第三流速測(cè)量裝置8均包括皮托管和與所述皮托管連接的壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x，所述壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x均與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接；更進(jìn)一步，所述壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x可以采用南京能兆科技有限公司銷售的Kimo-MP200型多功能壓差式手持風(fēng)速測(cè)量?jī)x。
[0033]本實(shí)施例中，可選的，所述第一氣體輸送裝置5和第二氣體輸送裝置7均為風(fēng)機(jī)；且所述風(fēng)機(jī)包括電機(jī)和與所述電機(jī)電路連接的變頻器，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以發(fā)送信號(hào)至變頻器，從而控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0034]本實(shí)施例中，可選的，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10為計(jì)算機(jī)。
[0035]本實(shí)施例中，可選的，所述第二采樣管路6內(nèi)還設(shè)置有節(jié)流閥12 ;沿氣體流動(dòng)方向，所述節(jié)流閥12設(shè)置于所述第三流速測(cè)量裝置8的下游側(cè)。
[0036]實(shí)施例2
[0037]參考圖1和圖2，本實(shí)施例提供了一種利用上述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置進(jìn)行路面積塵負(fù)荷測(cè)量的方法，包括以下步驟:
[0038]S10、將所述的第一采樣管路I和第二采樣管路6設(shè)置于采樣車輛的車身上，且所述第一采樣管路I的采樣口設(shè)置于所述車身下部，所述第二采樣管路2的采樣口位于所述車輛的頂部；
[0039]S20、將所述車輛以一定的速度行駛在待測(cè)路面上，所述車輛的形式速度為S，單位為 km/h ；
[0040]S30、啟動(dòng)所述第一氣體輸送裝置5，將所述第一采樣管路I內(nèi)的氣體的流速控制在 4m/s ；
[0041]S40、將所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3所述檢測(cè)的顆粒物濃度傳送至計(jì)算機(jī)，所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置3所測(cè)得的數(shù)據(jù)即是CT，輪胎揚(yáng)塵PMlO濃度；單位mg/m3 ；
[0042]S41、啟動(dòng)所述第二氣體輸送裝置7，將所述第二采樣管路6內(nèi)的氣體的流速控制在 4Xn m/s，所述 η 為 1、2、3、4 或 5 ；
[0043]S42、將所述第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9所述檢測(cè)的顆粒物濃度傳送至計(jì)算機(jī)；
[0044]S50、得到路面積塵負(fù)荷。
[0045]本實(shí)施例中，通過(guò)所述第二顆粒物濃度測(cè)量裝置9測(cè)量所述背景顆粒物PMlO濃度，即Cb，單位為mg/m3;此時(shí)可以將所述交替開(kāi)啟和關(guān)閉所述第一氣體輸送裝置5和第二氣體輸送裝置7以分別檢測(cè)Ct和Cb，如果所述Ct的濃度過(guò)高(大于100mg/m3)，則可以同時(shí)開(kāi)啟所述第一氣體輸送裝置5和第二氣體輸送裝置7，通過(guò)第二氣體輸送裝置7所傳輸?shù)谋尘皻怏w，對(duì)所述第一采樣管路I內(nèi)的氣體進(jìn)行稀釋，以保護(hù)顆粒物監(jiān)測(cè)儀器因濃度過(guò)高而損壞。
[0046]本實(shí)施例中，可選的，所述S50具體為:
[0047]采用下式計(jì)算所述路面積塵負(fù)荷:
[0048]sL = 6.0X (Ct-Cb) °.8χ e^ 068Xs ；
[0049]或sL = 6.0 X (η+1)0.8X (Ct-Cb) 0.8X e-0.068X5 ；
[0050]上式中，sL為路面積塵負(fù)荷；單位為g/m2 ;CT為輪胎揚(yáng)塵PMlO濃度，即通過(guò)所述第一顆粒物濃度測(cè)量裝置所測(cè)得的濃度；單位mg/m3 ；CB為背景顆粒物PMlO濃度，即通過(guò)所述第二顆粒物濃度測(cè)量裝置所測(cè)得的濃度；單位為mg/m3 ；s為車速，單位為km/h ；e為自然對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)。
[0051]以上實(shí)施例的先后順序僅為便于描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0052]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，包括第一采樣管路、第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置、第一氣體輸送裝置、第二采樣管路、第二氣體輸送裝置、第三流速測(cè)量裝置和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置； 所述第一采樣管路的一端為采樣口，所述第一采樣管路上沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置和第一氣體輸送裝置； 所述第二采樣管路的一端為采樣口，另一端與第一采樣管路連通，且連通處位于所述第一流速測(cè)量裝置和第一顆粒物濃度測(cè)量裝置之間； 所述第二采樣管路上沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有第二氣體輸送裝置、第二顆粒物濃度測(cè)量裝置和第三流速測(cè)量裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和GPS系統(tǒng)， 所述GPS系統(tǒng)與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接； 所述第一流速測(cè)量裝置、第一顆粒物濃度測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置、第一氣體輸送裝置、第二氣體輸送裝置、第三流速測(cè)量裝置和第二顆粒物濃度測(cè)量裝置均與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一流速測(cè)量裝置、第二流速測(cè)量裝置和第三流速測(cè)量裝置均包括皮托管和與所述皮托管連接的壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x，所述壓差式風(fēng)速測(cè)量?jī)x均與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一氣體輸送裝置和第二氣體輸送裝置均為風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，所述第二采樣管路內(nèi)還設(shè)置有節(jié)流閥；沿氣體流動(dòng)方向，所述節(jié)流閥設(shè)置于所述第三流速測(cè)量裝置的下游側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面積塵負(fù)荷測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一采樣管路和/或所述第二采樣管路的內(nèi)徑均為5cm。
【文檔編號(hào)】G01N15/06GK204086082SQ201420588172
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】樊守彬, 王軍玲, 閆靜 申請(qǐng)人:北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院