[发明专利]一种大气气溶胶吸湿特性测量仪

摘要

本发明公开了一种大气气溶胶吸湿特性测量仪，其包括干燥系统、第一加湿系统、第一粒径分选系统、第二加湿系统、第二粒径分选系统、空气湿气流系统、粒子计数系统、压缩空气系统、数据采集处理系统。与现有技术相比，本发明的大气气溶胶吸湿特性测量仪兼俱测量各粒径气溶胶的吸湿增长因子和混合状态测量功能、干（湿）粒径谱测量功能，自动化程度高、稳定性好，有助于全面了解各粒径段的吸湿性及其对气溶胶光学特性的影响，同时对大气灰霾形成机理等方面的研究有重要意义。

主权项

一种大气气溶胶吸湿特性测量仪，其特征在于包括：干燥系统：包括膜渗透式干燥器（11）、泵（12）、限流孔（13）、温湿度传感器（15）、粒子过滤器（14）、三通阀（16），所述粒子过滤器（14）的出口连接限流孔（13）的进口，限流孔（13）的出口连接膜渗透式干燥器（11）的外壁输入端，膜渗透式干燥器（11）的外壁输出端与泵（12）连接，膜渗透式干燥器（11）的渗透膜出口连接三通阀（16），在膜渗透式干燥器（11）的渗透膜出口与三通阀（16）连接的管道上设温湿度传感器（15）；第一加湿系统：包括三通阀（21）、三向阀（25）、膜渗透式增湿器（23）、温湿度传感器（24）、泵（22），三通阀（21）的进口与三通阀（16）的第一出口连接，三通阀（21）的第一出口与膜渗透式增湿器（23）的渗透膜进口连接，膜渗透式增湿器（23）的渗透膜出口连接三向阀（25）的第一进口，泵（22）与膜渗透式增湿器（23）的外壁输出端连接，三通阀（21）的第二出口与三向阀（25）的第二进口连接；第一粒径分选系统：包括中和器（31）、粒径分选装置（32）、质量流量计（35）、粒子过滤器（37）、高压器（33）、温湿度传感器（34）、鼓风机（36）、三通阀（38），所述中和器（31）的进口与三向阀（25）的出口连接，中和器（32）的出口与粒径分选装置（32）的进口连接，粒径分选装置（32）的出口与三通阀（38）的进口连接，粒径分选装置（32）的鞘流出口顺次连接质量流量计（35）、鼓风机（36）、粒子过滤器（37）再与粒径分选装置（32）的鞘流进口连接，高压器（33）连接至粒径分选装置（32）内部，连接粒径分选装置（32）和三通阀（38）的管道上设温湿度传感器（34）；第二加湿系统：包括膜渗透式增湿器（41）、泵（42）、温湿度传感器（43），所述膜渗透式增湿器（41）的渗透膜进口与三通阀（38）的第一出口连接，泵（42）与膜渗透式增湿器（41）的外壁输出端连接，在膜渗透式增湿器（41）的渗透膜出口的管道上设温湿度传感器（43）；第二粒径分选系统：包括粒径分选装置（51）、质量流量计（55）、粒子过滤器（53）、高压器（52）、温湿度传感器（56）、鼓风机（54）、三向阀（57），所述粒径分选装置（51）的进口与膜渗透式增湿器（41）的渗透膜出口连接，粒径分选装置（51）的出口与三向阀（57）的第一进口连接，在粒径分选装置（51）的出口与三向阀（57）连接的管道上设温湿度传感器（56），高压器（52）连接至粒径分选装置（51）内部，粒径分选装置（51）的鞘流出口顺次连接质量流量计（55）、鼓风机（54）、粒子过滤器（53）再与粒径分选装置（51）的鞘流进口连接，三向阀（57）的第二进口与三通阀（38）的第二出口连接；空气湿气流系统：包括水箱（61）、粒子过滤器（62）、粒子过滤器（66）、干空气自动比例阀（67）、三通阀（68），水箱（61）内置加热器，粒子过滤器（62）与水箱（61）的进气口连接，水箱（61）的出气口与三通阀（68）的进口连接，三通阀（68）的第一出口与膜渗透式增湿器（23）的外壁输入端连接，三通阀（68）的第二出口与膜渗透式增湿器（41）的外壁输入端连接，粒子过滤器（66）的输出口与干空气自动比例阀（67）的进口连接，干空气自动比例阀（67）的出口连接至水箱（61）的出气口连接的管道上；粒子计数系统：包括三向阀（75）、（74），凝结粒子计数器（71）、泵（72）、质量流量计（73），凝结粒子计数器（71）的出口与泵（72）连接，凝结粒子计数器（71）的进口连接至三向阀（74）的出口，三向阀（74）的第一进口与质量流量计（73）的出口连接，质量流量计（73）的进口与三向阀（75）的出口连接，三向阀（75）的第一进口与三通阀（16）的第二出口连接，三向阀（75）的第二进口与三向阀（57）的出口连接；压缩空气系统：包括顺次连接的空气压缩罐（81）、压力调节阀（82）、粒子过滤器（83）、自动比例阀（84），自动比例阀（84）的出口连接至三向阀（74）的第二进口；数据采集处理系统：包括电性连接的数据采集卡和数据监控软件；质量流量计（35）、（55）、（75），温湿度传感器（15）、（24）、（34）、（43）、（56），三通阀（21）、（68），高压器（33）、（52），鼓风机（36）、（54）均与数据采集卡电性连接。