[发明专利]一种分层式颗粒浓度测量装置及方法

权利要求书

1.一种分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，包括进气通道，以及与该进气通道的下部出气口连通的上出气通道和下出气通道，所述上出气通道位于所述下出气通道的上方；所述上出气通道和所述下出气通道的侧部分别对应的设置有第一颗粒浓度测量装置和第二颗粒浓度测量装置，用于测量流经它们内部的空气中的颗粒浓度；其中，在所述上出气通道和/或所述下出气通道内设有用于帮助所述进气通道加速进气的装置。

2.如权利要求1所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，所述第一颗粒浓度测量装置和第二颗粒浓度测量装置的结构相同，具体包括至少一个光源和至少一个探测器，所述光源产生的光束从所述上出气通道或下出气通道的通壁上所开的孔中射入，其遇颗粒后产生的散射光至少部分为所述探测器所接收，所述探测器根据所接收的散射光测量出颗粒浓度。

3.如权利要求2所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，所述光源的光路和所述孔的轴线之间形成的夹角与所述探测器到所述孔的直线和所述孔的轴线之间形成的夹角相等。

4. 如权利要求2所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，在所述光源到所述孔之间，和/或，在所述孔到所述探测器之间，设置有光学聚焦镜。

5.如权利要求2所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，所述探测器包括光电转换器件，所述光电转换器件具体为PD光电二级通、PIN光电二极通、APD光电雪崩二极通或PMT光电倍增通。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，所述光源为LED光源或激光光源。

7.如权利要求1、2、3、4或5所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，所述上出气通道连接所述进气通道的一端具有向上的倒角结构。

8.如权利要求1、2、3、4或5所述的分层式颗粒浓度测量方法，其特征在于，所述进气通道的至少下半段基本竖直。

9.如权利要求2、3、4或5所述的分层式颗粒浓度测量装置，其特征在于，所述用于帮助所述进气通道加速进去的装置为加热器。

10.一种分层式颗粒浓度测量方法，其特征在于，其步骤包括：

设置一进气通道，以及与该进气通道的下部出气口连通的上出气通道和下出气通道，所述上出气通道位于所述下出气通道的上方；

对所述下出气通道和/或上出气通道的内部进行减压处理，使其产生吸力以帮助所述进气通道加速吸入外部空气；

根据重力沉降和惯性原理，对流经所述进气通道的空气中夹杂的不同粒径的颗粒实施分离，其中较大颗粒进入所述下出气通道中，较小颗粒进入所述上出气通道中；

分别对所述上出气通道和下出气通道中的空气的颗粒浓度进行测量，得出不同粒径颗粒在空气中的浓度。