[实用新型]一种非在线大气颗粒物分级采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采集装置，尤其涉及大气环境领域中开放源样品实验室研究的粒径分级采集的装置。

背景技术

大气环境对人们的生活及健康有着至关重要的影响，因此对于大气环境中的颗粒物的监测也尤为重要。目前，一般认定大气环境中颗粒物的粒径段为：总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物及呼吸性颗粒物，总悬浮颗粒物即TSP(Total Suspended Particulate)，其动力学粒径为 100μm 以内，可吸入颗粒物的动力学粒径为 10μm 以内，用 PM10(Particles with Diameters of 10um or less) 表示，呼吸性颗粒物的动力学粒径在 5μm 以内，可分别用PM5、PM2.5 及 PM1 表示。现实中不仅限于对单个粒径段的监测和研究，还要同时获得所有粒径段的颗粒物的数据，以研究它们的分散性和组分特性，来区别这些颗粒污染物的来源及对人体可能造成的危害。

颗粒物污染是我国大气污染研究和控制的重点。颗粒物研究一部分属于现场实验，另一部分属于实验室基础性研究，如无组织扬尘源颗粒的粒径分布与成分谱研究。目前实验室基础性研究对还原现场的方法多采用手工扬尘或者使用整个房屋还原现场，但上述两种方式不仅效果不好，费时费力且占用大量人力物力。当前实验室基础性研究中需要拥有一套颗粒物再悬浮和检测系统，即在实验室稳定发生一定范围质量浓度和粒径分布的多分散粉尘颗粒物，并进行检测。

环境空气中颗粒物的来源复杂，无组织、无规则排放的开放源对于环境空气中的颗粒物有很大的贡献，而对开放源颗粒物进行采样则是研究开放源的第一步手段。目前在实验室基础性研究中进行源成分谱分析的设备多不能进行多种粒径颗粒物的同时采集。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决实验室基础性研究中采集的问题，提供一种非在线大气颗粒物分级采集装置，可以对开放源样品进行非在线的粒径分级二次采集，为后续实现不同粒径源成分谱分析提供二次样品。

本实用新型采用的技术方案是：一种非在线大气颗粒物分级采集装置，包括控制器、颗粒物再悬浮箱、切割器、送样气路和采样气路；所述控制器控制采样泵进行正反转、起停来控制两路独立的采样气路通断，并保持采样流量的稳定，所述控制器控制送样泵，通过送样气路将送样瓶中的送样气体吹入颗粒再悬浮箱；所述切割器位于颗粒物再悬浮箱下方。

作为本实用新型的进一步改进，颗粒物再悬浮箱包括再悬浮腔、升降底盘和支撑架，所述再悬浮箱下部固接支撑架，所述升降底盘上固接有若干切割器，所述升降底盘连接丝杆，其底端通过联轴器与控制电机连接。

作为本实用新型的进一步改进，采样气路包括采样泵和循环气路，所述循环气路将采样泵、颗粒物再悬浮箱、切割器和控制器串接。

作为本实用新型的进一步改进，采样气路还包括滤水分离器，位于切割器和控制器之间的循环气路上。

作为本实用新型的进一步改进，送样气路包括送样泵，所述送样泵一端连接控制器，另一端连接送样瓶，所述送样瓶管连接颗粒物再悬浮箱的送样口。

作为本实用新型的进一步改进，送样气路还包括过滤器，所述过滤器位于送样泵和送样瓶之间的管道上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述送样瓶为球形瓶，所述送样瓶设有三个连接口，所述三个连接口中一个连接口位于送样瓶中下部，另两个连接口位于送样瓶上部。

作为本实用新型的更进一步改进，所述送样泵为活塞摇摆式泵。

作为本实用新型的更进一步改进，所述采样泵为旋片泵。

本实用新型采用的有益效果是：本结构的非在线大气颗粒物分级采集装置具有如下优点：（1）本实用新型在满足悬浮时间的前提下，体积紧凑、自动化性能优越；（2）本实用新型的再悬浮腔底盘可升降，便于切割器的膜片更换和切割器清洗；（3）本实用新型的采样气路由流量控制模块精确控制。

附图说明

图1为本实用新型的系统框架图。

图2为本实用新型的示意图。

图3为本实用新型的送样瓶示意图。

图中所示：1 颗粒物再悬浮箱，2 送样气路，3 送样瓶，4 采样气路，5 空气过滤器，6 采样泵，7 空气过滤器，8 送样泵，9 滤水过滤器，10 滤水过滤器，11 控制器，12 控制电机，13 联轴器，14 切割器，15 升降底盘，16 切割器，17 丝杆，18 支撑架，19 导向杆。

具体实施方式

下面结合图1至图3，对本实用新型做进一步的说明。