[发明专利]一种沉降式气溶胶采样器

说明书

技术领域

本发明涉及一种收集大气颗粒物的仪器，尤其是一种沉降式气溶胶采样器，属于环境分析和大气采样技术领域。

背景技术

目前，在国内大气采样和常规监测领域几乎全部都是通过整体样品收集的方法来获得所需气溶胶颗粒物。在大气采样和监测技术领域中，沉降是指大气中的颗粒物由于自身重力作用而自由下降的现象，不同颗粒物由于自身质量不同而导致沉降速度不同。不同沉降速度的颗粒物相互混合成为内部混合颗粒，其对气候和人类的影响日趋增加，随着对大气颗粒物研究的不断发展，对不同沉降速度的颗粒物的研究在大气科学领域逐渐成为一种趋势。然而，目前国内还没有针对不同沉降速度的颗粒物进行采样的设备报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种沉降式气溶胶采样器，其能针对不同沉降速度的颗粒物进行采样，从而收集到不同粒径的颗粒物，采样不受外界天气条件的限制，具有操作简单、可行度高、携带方便和成本低等优点。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种沉降式气溶胶采样器，其特征在于：包括采集箱，所述的采集箱包括箱体和箱盖，箱体和箱盖围成的空腔为沉降室，箱体和箱盖之间设置有密封垫，箱体内底部并排设置有样品槽，样品槽内设置有载玻片，载玻片的上表面粘贴有采样膜，采集箱的一端设置有与沉降室相连通的进气口，另一端设置有与沉降室相连通的出气口，出气口连接有出气管，出气管上设置有流量计，出气管与抽气泵相连通。

所述的样品槽的数量为3-7个。

根据本发明，所述的沉降室呈长方体形，沉降室的长为500mm-600mm，宽为100mm-200mm，高为10mm-40mm。

根据本发明，优选的，所述的样品槽呈长方体形，样品槽的长为70mm-80mm，宽为20mm-35mm，深为6mm-9mm。

根据本发明，优选的，所述的相邻样品槽之间的间隔为120mm-150mm。

根据本发明，优选的，进气口的直径为2mm-4mm，出气口的直径为5mm-7mm。

所述靠近进气口的样品槽距进气口的距离为90mm-100mm。

所述的采样膜为单元素无机膜，优选的，采样膜为单晶硅膜、碳膜、薄铝膜或薄银膜之一。

所述的采集箱、流量计和抽气泵均设置在支架上。

本发明的工作原理：

1、颗粒物的沉降速度与颗粒物的粒径大小有关理论公式：

V×S＝Q    (公式1)

VTS=H×VLd]]>(公式2)

根据斯托克斯公式：

VTS=(ρp-ρ)d2g18η]]>

当ρ＜＜ρ_p时，

VTS=ρpd2g18η]]>公式(3)

S₁＝H×B

由以上各式可得：