專利名稱：大流量大氣采樣器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大流量大氣采樣器，主要用于對大氣中可吸入性顆粒物的監(jiān)測，屬于環(huán)保技術領域。
環(huán)境污染已成為全世界普通關注的重大問題，特別是隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，城市中的大氣污染更加嚴重。大氣中可吸入性顆粒物(空氣動力學直徑小于等于10μm顆粒物的總稱)長期懸浮于空氣中，由于它能直接進入人體呼吸道，過量吸入會引起呼吸道疾病，同時這種顆粒擴散快且容易發(fā)生凝集，吸附在異物上或與其它物質(zhì)起化學反應，容易發(fā)生爆炸，因此，對人類危害極大。正如此，檢測大氣中可吸入性顆粒物的濃度，對于判定大氣質(zhì)量有著十分重要的意義。可是在現(xiàn)有技術中公開的大流量采樣器，只適合于采集粒徑為100μm的氣體顆粒，它不能直接用于對大氣中可吸入性顆粒物的采集，不能滿足大氣監(jiān)測工作的需要。
本實用新型的任務是提供一種用于采集大氣中可吸入性顆粒物的大流量大氣采樣器，可廣泛運用于各級大氣監(jiān)測站、點，工礦企業(yè)和科研部門進行大氣中可吸入性顆粒物濃度的鑒測與空氣質(zhì)量評價，彌補了現(xiàn)有技術之缺陷。
本實用新型的任務是以下列方式完成的。本實用新型的結構中主要包括支架、箱體、抽氣動力、頂蓋和勻流消聲腔，它的特點是還包括一個氣體切割器，該氣體切割器為筒狀，在筒內(nèi)平行設置有有效數(shù)量且間距可調(diào)的截流板，在每層截流板上均開有互相交錯排列的導氣孔，截流板間有交錯排列的導氣管使每層板間相通，頂蓋用支撐連接件固定安裝在切割器的上方，切割器的下方為采樣濾膜，用以收集經(jīng)截流板孔最終導入的可吸入性顆粒物，切割器的底座固定在支架上面的箱體上。
為了使采集氣體進入切割器前達到穩(wěn)流狀態(tài)，在切割器上方的錐筒形頂蓋的內(nèi)側壁上設有螺旋環(huán)形導流槽。
切割器內(nèi)的截流板間的導氣管與截流板間采用螺紋連接，活動配合，導氣管口距截流板的間距可調(diào)，可以調(diào)整最終采集顆粒物的粒徑大小以適應不同需要。
在切割器的內(nèi)層截流板上設有顆粒收集板，收集板上涂有硅油或硅脂類吸附劑，用以將較大的顆粒物提前剔除。
本實用新型取得的積極效果在于它實現(xiàn)了對可吸入性細小顆粒的儀器采集；另外，改變切割器內(nèi)截流板與導氣孔的間距，以及導氣管徑的大小，可以適應不同粒徑，特別是極細微粒徑顆粒物的采集和濃度監(jiān)測；其穩(wěn)定性好，連續(xù)運行可靠，無二次污染，便于維護。
附

圖1給出的是本實用新型的結構示意圖。
附圖2是氣體切割器的結構示意圖。
附圖3是圖2的A-A視圖。
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述按附圖1給出的本實用新型，大流量大氣采樣器，結構中包括支架1，上面有箱體2，兩者緊固連接，箱體2內(nèi)裝有抽氣動力3和勻流消聲腔9，抽氣動力3的上端設有一錐形集氣筒，其上方為采樣濾膜8，筒型氣體切割器4底座與箱體2的上端固定，并加有密封裝置，集氣頂蓋6為錐筒形，它通過支撐連接件5固定于切割器4上方，在頂蓋6的內(nèi)筒壁上設有螺旋環(huán)型導流槽7。見附圖2，氣體切割器內(nèi)有三層氣體截流板，頂層為14，中層15，最底層16，切割器在制做時，分層加工后，再對接起來，層間加有密封墊10，截流板14、15、16的俯視圖可由圖3示意給出，只不過導氣孔18開的位置，每層均不相同，呈互相交錯設置，截流板的層數(shù)按不同檢測要求設定，每層板間由導氣管連通，如圖2中，導氣管11、12、13，導氣管的管口距截流板的間距可調(diào)節(jié)，導氣管11、12、13與截流板14、15、16的配合均采用螺紋連接方式，調(diào)節(jié)十分方便，截流板導氣孔8的大小和導氣管的管徑同樣可按要求設定，在內(nèi)層截流板15、16的面板上設置有收集板17，上面涂有類似硅油或硅脂類吸附劑，可將較大顆粒物在采樣前收集剔除，從而保證經(jīng)過截流板16，由導氣管11通過的氣體，再經(jīng)下方的采樣濾膜8收集的均是符合要求的微小顆粒，比如可吸入性顆粒物。
本實用新型大流量大氣采樣器，特別適合用于對空氣中粒徑小于10μm可吸入性顆粒物的采集和監(jiān)測。
以下簡述本實用新型的工作過程。當儀器處于采樣狀態(tài)時，環(huán)境中的空氣垂直進入頂蓋6內(nèi)，在抽氣動力3的作用下，使氣體恒流，入口風速維持一定值，可去除空氣動力學直徑較大的顆粒，在螺旋環(huán)形導流槽7的作用下，使空氣形成穩(wěn)流進入切割器，氣流經(jīng)上層截流板14上的導氣孔經(jīng)導氣管13進入下一層，粒徑大的顆粒具有較大的動能而撞在中層硅油收集板上，粒徑小的顆粒經(jīng)下層導氣管12隨氣流進入最下一層，精選后，再經(jīng)過導氣管11進入切割器下方的濾膜8，將需要的顆粒物收集于此濾膜上，在抽氣動力作用下，集塵后的氣體流入勻流消聲腔9，使其由紊流變?yōu)閷恿鳡顟B(tài)，同時克服掉氣體的嘯叫聲，最后由氣體節(jié)流孔19排空。
本采樣器配置自動控制裝置，運用節(jié)流孔板原理，通過微壓傳感器測量節(jié)流孔板采壓口與大氣壓的壓力差，可間接測得氣體流量，微壓傳感器的輸出信號經(jīng)差動放大后送入80C196進行A/D轉換及數(shù)據(jù)處理，同時將測量值與設定值進行比較，按照控制規(guī)律改變抽氣動力直流無刷電機調(diào)速電壓的大小，從而達到控制流量恒定的目的，實現(xiàn)自動控制。
權利要求1.一種大流量大氣采樣器，結構中包括支架(1)、箱體(2)、抽氣動力(3)、頂蓋(6)和勻流消聲腔(9)，其特征在于它還包括氣體切割器(4)，切割器(4)為筒狀，在筒內(nèi)設置有有效數(shù)量、且間距可調(diào)的截流板，每層截流板上均開有互相交錯排列的導氣孔，截流板間有交錯排列的導氣管使板間相通，頂蓋(6)用支撐連接件(5)固定安裝在切割器(4)的上方，切割器(4)的下方為采樣濾膜(8)，切割器(4)的底座與箱體(2)固定連接。
2.按權利要求1所述的大氣采樣器，其特征在于頂蓋(6)為錐筒形，在筒內(nèi)壁上有螺旋環(huán)形導流槽(7)。
3.按權利要求1所述的大氣采樣器，其特征在于切割器(4)內(nèi)的截流板間的導氣管與截流板采用螺紋連接，導氣管口距截流板的間距可調(diào)。
4.按權利要求1所述的大氣采樣器，其特征在于切割器(4)的內(nèi)層截流板上設有顆粒收集板(17)，收集板上涂有硅油或硅脂類吸附劑。
專利摘要本實用新型公開了一種大流量大氣采樣器，結構中包括支架、箱體、抽氣動力、頂蓋和氣體切割器以及采樣濾膜。氣體切割器為筒形，中間有分層設置的截流板，板間由交錯的導氣管相連通，氣體經(jīng)頂蓋邊沿進入切割器，經(jīng)分級精選，剔除較大顆粒物，使最后通過切割器集結在采樣濾膜上的顆粒為所需要的采集顆粒。特別適合于對大氣中可吸入性顆粒物的采集和監(jiān)測，其選擇性好，運行穩(wěn)定可靠，并可廣泛適用于各級環(huán)境監(jiān)測部門。
文檔編號G01N1/22GK2352949SQ9824816
公開日1999年12月8日 申請日期1998年11月16日 優(yōu)先權日1998年11月16日
發(fā)明者范朝, 黃建輝 申請人:李玉國