[发明专利]具有实时监测功能的采集器

说明书

技术领域

本发明涉及大气中的颗粒采样的设备领域技术，尤其是指一种具有实时监测功能的采集器。

背景技术

随着工业的发展，大气中的颗粒污染物程度不断增加，这些颗粒污染物会吸附空气中能损害神经系统和致癌等各种有害物质，给环境和人类健康带来很多负面影响。而如何对大气中的颗粒物进行粒度分级与标定，是研究和解决大气颗粒物污染的首要问题。

人们采用粒子采样系统来获取空气中相应级别的颗粒物，以对大气质量或污染指数等进行有效检测和分析。通常，采用撞击式采样器来进行粒度分级采样，目前的分级冲撞器的结构主要包括有壳体和设置于壳体中的采样通道，沿该采样通道中气流方向依次设置有多级冲撞采集组，气体进入采样通道后依次流经多级冲撞采集组，各种不同粒径的颗粒物（例如PM10、PM2.5、PM1及PM0.1等纳米颗粒物）被分离开来，将这些在分级的微粒称量、分析，就可获得反映空气质量或污染指数的数据。

上述将采集到的颗粒物进行称量、分析、计算的过程复杂、繁琐，因此，需研究出一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种具有实时监测功能的采集器，其能实时、精确监测出第二采集单元上所捕集细颗粒物的浓度。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种具有实时监测功能的采集器，包括有激光发射装置、细颗粒物采集装置及激光接收装置；

其中，该细颗粒物采集装置包括壳体、彼此相隔设置于壳体中的采样通道和分级通道；

该壳体顶端开设有总进气口，该分级通道两端分别形成有第一进气口、第一出气口，该第一进气口间距设置于总进气口下方且与总进气口相正对，该总进气口于竖直方向投影于第一进气口所在平面的投影区域完全位于第一进气口内；该分级通道内于第一进气口和第一出气口之间设置有用于捕集粗颗粒物的第一采集单元；该第一出气口开设于壳体侧面，并第一出气口处连接有第一抽吸泵；

该采样通道两端分别形成有第二进气口、第二出气口；该第二进气口通过第一进气口与总进气口间的间距与总进气口斜向相通，该第二出气口开设于壳体上且该第二出气口处连接有第二抽吸泵；该采样通道内于第二进气口和第二出气口之间设置有阻挡板，该阻挡板上开设有导流孔，于该导流孔内设置有用于捕集细颗粒物的第二采集单元；

该激光发射装置位于前述采样通道内且位于导流孔正上方位置，该激光发射装置发射出正对导流孔并穿过第二采集单元的激光束；前述第二采集单元与第二出气口之间的气流方向相对激光束方向斜向设置；

该激光接收装置包括接收单元和计算单元，该接收单元位于导流孔正下方，该激光发射装置发射的激光束经第二采集单元后进入激光接收装置的接收单元，该计算单元根据接收单元所测光强信号计算出第二采集单元上所捕集细颗粒物的浓度。

作为一种优选方案，所述第二采集单元系金属网。

作为一种优选方案，还设置有固定板，前述金属网置于固定板上。

作为一种优选方案，所述金属网设置于固定板的中心位置。

作为一种优选方案，所述固定板上于中心金属网外围均布式环设有多个金属网。

作为一种优选方案，所述第二采集单元系若干相互缠绕式填充于导流孔内的金属纤维丝。

作为一种优选方案，所述导流孔开设于阻挡板的中心位置。

作为一种优选方案，所述阻挡板上于中心导流孔外围均布式环设有多个导流孔。

作为一种优选方案，所述阻挡板上自导流孔内壁面上端斜向上形成有引流斜面。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要系利用分级通道对进入壳体内的气体进行首次颗粒分级，较大颗粒经由分级通道排出，所需监测的较细颗粒进入采样通道内，并较细颗粒物被捕集于第二采集单元上，通过激光发射装置发射激光束经过第二采集单元然后打到激光接收装置的接收器上，以激光束经过第二采集单元上的颗粒物后激光的衰减和光的散射为依据，计算单元根据接收单元所测光强信号计算出第二采集单元上所捕集细颗粒物的浓度，其能够进行实时监测且监测结果精确，省去了传统技术中将采集到的颗粒物进行称量、分析、计算的复杂过程，给人们带来了便利。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例的整体结构截面示意图；

图2是本发明之另一实施例的整体结构截面示意图；

图3是图2中所示金属网的具体结构示意图；