[发明专利]β射线法三通道大气颗粒物监测仪

说明书

本发明公开了一种β射线法三通道大气颗粒物监测仪，包括人机接口、抽尘机构、用于采集气流的采样装置、用于安装滤纸的滤纸架、用于压紧滤纸的压紧装置和用于检测β射线损耗的检测装置，所述滤纸架上的滤纸水平穿过压紧装置和检测装置，所述采样装置位于滤纸架上滤纸的上方，该采样装置设置有三路通道，所述抽尘机构位于滤纸架上滤纸的下方，该抽尘机构也设置有与采样装置每一通道一一对应的三路通道。本发明通过对整机的结构进行简化、并设置三路通道的采样装置和抽尘机构，从而提供了一种β射线法三通道大气颗粒物监测仪，可以同时采样监测三个参数，使用非常方便。

技术领域

本发明属于大气检测设备技术领域，具体地讲，特别涉及一种β射线法三通道大气颗粒物监测仪。

背景技术

大气颗粒物是分散在大气中固态或液态颗粒状物质的总称。大气颗粒物粒径的大小不同，被吸入并沉积在呼吸系统的部位不同，对机体的危害也有差异。大于5μm的多滞留在上部气道，小于5μm的多滞留在细支气管和肺泡。随着人们越来越关注大气颗粒物对健康的危害，大气颗粒物的监测技术也越来越进步。

现有的大气颗粒物监测手段主要有：β射线吸收法，微量振荡天平法和光散射法。其中，β射线吸收法主要是将大气中的颗粒物附着在滤纸上，再测量β射线经过该滤纸后的损耗，从而计算颗粒物的质量浓度。其具体测量过程是：将指定的空白滤纸放在β源与探测器之间的P1点测量通过空白滤纸的β射线的强度值并保存，然后将该区域的滤纸移到另一指定的P2点进行抽气采样并在滤纸上留下尘斑，采样后将含有尘斑的滤纸移回到β源与探测器之间的P1点，再测量其β射线的强度值并保存，最后通过计算得到与大气颗粒物浓度有关的数据，从而完成一次测量；进行下一次测量前，滤纸则需要走纸一定距离。

目前，市场上的大多数β射线法大气颗粒物监测仪均为单通道颗粒物监测仪，只能实现一个参数的测量，获取两个或更多的参数则需要多台仪器，使用非常不方便。申请号为201210332949.2的发明专利公开了一种双通道大气颗粒物自动监测装置，提出两个检测通道同时检测两个参数的技术方案。但是，由于采样管的升降、滤纸的平移、以及滤纸的走纸对精确度的要求都很高，造成装置整机的结构非常复杂，这种双通道的大气颗粒物监测装置整体的结构复杂，占用空间大，使用和维护都不方便；并且，几乎不可能再增加更多的检测通道，不能实现更多参数的同时获取。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、使用方便的β射线法三通道大气颗粒物监测仪。

本发明的技术方案如下：一种β射线法三通道大气颗粒物监测仪，包括人机接口、抽尘机构、用于采集气流的采样装置、用于安装滤纸的滤纸架、用于压紧滤纸的压紧装置和用于检测β射线损耗的检测装置，所述滤纸架上的滤纸水平穿过压紧装置和检测装置，所述采样装置位于滤纸架上滤纸的上方，该采样装置设置有三路通道，所述抽尘机构位于滤纸架上滤纸的下方，该抽尘机构也设置有与采样装置每一通道一一对应的三路通道。

所述压紧装置包括立板、下托块、上托块、步进电机、丝杆、螺母、楔形块、压套、压缩弹簧和采样管，所述立板竖向布置，在立板的正面固定有上下相对的上托块和下托块，在所述上托块与下托块之间留有间隙；在所述上托块内设有腔室，并且在上托块上竖向贯穿有三个左右并排的采样管，每一所述采样管上均固定有压套，在每一采样管上还套装有位于压套上方的压缩弹簧，所述压缩弹簧和压套均位于上托块的腔室内，在压缩弹簧的作用下，采样管的下端与下托块的顶面抵紧；在所述立板的背面固定有步进电机，在所述步进电机的输出轴上连接有伸入上托块腔室内的丝杆，在所述丝杆上套装有螺母，在所述螺母上设置有与压套对应的楔形块，在所述楔形块与压套上均加工有相互配合的斜面，当步进电机转动时，所述楔形块沿丝杆前后移动，所述压套和采样管在楔形块与压缩弹簧的作用下上下移动。

在所述采样管与上托块的顶部之间配装有套筒，所述套筒与上托块的顶面固定，在套筒的内壁与采样管的外壁之间留有间隙。设置套筒有利于减少采样管与上托块之间的磨损，有利于延长采样管和上托块的使用寿命。