具有實時監測功能的采集器制造技術

本實用新型專利技術公開一種具有實時監測功能的采集器，包括激光發射裝置、細顆粒物采集裝置及激光接收裝置；該細顆粒物采集裝置包括殼體、彼此相隔設置于殼體中的采樣通道和分級通道；該分級通道對進入殼體內的氣體進行首次顆粒分級，較大顆粒經由分級通道排出，所需監測的較細顆粒進入采樣通道內；該采樣通道內設置有阻擋板，阻擋板上開設有導流孔，于該導流孔內設置有用于捕集細顆粒物的第二采集單元；激光發射裝置位于導流孔正上方位置，激光接收裝置的接收單元位于導流孔正下方，激光發射裝置發射的激光束經第二采集單元后進入激光接收裝置的接收單元，激光接收裝置的計算單元根據接收單元所測光強信號計算出第二采集單元上所捕集細顆粒物的濃度。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及大氣中的顆粒采樣的設備領域技術，尤其是指一種具有實時監測功能的采集器。
技術介紹
隨著工業的發展，大氣中的顆粒污染物程度不斷增加，這些顆粒污染物會吸附空氣中能損害神經系統和致癌等各種有害物質，給環境和人類健康帶來很多負面影響。而如何對大氣中的顆粒物進行粒度分級與標定，是研究和解決大氣顆粒物污染的首要問題。人們采用粒子采樣系統來獲取空氣中相應級別的顆粒物，以對大氣質量或污染指數等進行有效檢測和分析。通常，采用撞擊式采樣器來進行粒度分級采樣，目前的分級沖撞器的結構主要包括有殼體和設置于殼體中的采樣通道，沿該采樣通道中氣流方向依次設置有多級沖撞采集組，氣體進入采樣通道后依次流經多級沖撞采集組，各種不同粒徑的顆粒物(例如PM10、PM2. 5,PMl及ΡΜ0.1等納米顆粒物)被分離開來，將這些在分級的微粒稱量、分析，就可獲得反映空氣質量或污染指數的數據。上述將采集到的顆粒物進行稱量、分析、計算的過程復雜、繁瑣，因此，需研究出一種新的技術方案來解決上述問題。
技術實現思路
有鑒于此，本技術針對現有技術存在之缺失，其主要目的是提供一種具有實時監測功能的采集器，其能實時、精確監測出第二采集單元上所捕集細顆粒物的濃度。為實現上述目的，本技術采用如下之技術方案—種具有實時監測功能的采集器，包括有激光發射裝置、細顆粒物采集裝置及激光接收裝置；其中，該細顆粒物采集裝置包括殼體、彼此相隔設置于殼體中的采樣通道和分級通道；該殼體頂端開設有總進氣口，該分級通道兩端分別形成有第一進氣口、第一出氣口，該第一進氣口間距設置于總進氣口下方且與總進氣口相正對，該總進氣口于豎直方向投影于第一進氣口所在平面的投影區域完全位于第一進氣口內；該分級通道內于第一進氣口和第一出氣口之間設置有用于捕集粗顆粒物的第一采集單元；該第一出氣口開設于殼體側面，并第一出氣口處連接有第一抽吸泵；該采樣通道兩端分別形成有第二進氣口、第二出氣口 ；該第二進氣口通過第一進氣口與總進氣口間的間距與總進氣口斜向相通，該第二出氣口開設于殼體上且該第二出氣口處連接有第二抽吸泵；該采樣通道內于第二進氣口和第二出氣口之間設置有阻擋板，該阻擋板上開設有導流孔，于該導流孔內設置有用于捕集細顆粒物的第二采集單元；該激光發射裝置位于前述采樣通道內且位于導流孔正上方位置，該激光發射裝置發射出正對導流孔并穿過第二采集單元的激光束；前述第二采集單元與第二出氣口之間的氣流方向相對激光束方向斜向設置；該激光接收裝置包括接收單元和計算單元，該接收單元位于導流孔正下方，該激光發射裝置發射的激光束經第二采集單元后進入激光接收裝置的接收單元，該計算單元根據接收單元所測光強信號計算出第二采集單元上所捕集細顆粒物的濃度。作為一種優選方案，所述第二采集單元系金屬網。作為一種優選方案，還設置有固定板，前述金屬網置于固定板上。作為一種優選方案，所述金屬網設置于固定板的中心位置。作為一種優選方案，所述固定板上于中心金屬網外圍均布式環設有多個金屬網。作為一種優選方案，所述第二采集單元系若干相互纏繞式填充于導流孔內的金屬纖維絲。作為一種優選方案，所述導流孔開設于阻擋板的中心位置。作為一種優選方案，所述阻擋板上于中心導流孔外圍均布式環設有多個導流孔。作為一種優選方案，所述阻擋板上自導流孔內壁面上端斜向上形成有引流斜面。 本技術與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果，具體而言，由上述技術方案可知，其主要系利用分級通道對進入殼體內的氣體進行首次顆粒分級，較大顆粒經由分級通道排出，所需監測的較細顆粒進入采樣通道內，并較細顆粒物被捕集于第二采集單元上，通過激光發射裝置發射激光束經過第二采集單元然后打到激光接收裝置的接收器上，以激光束經過第二采集單元上的顆粒物后激光的衰減和光的散射為依據，計算單元根據接收單元所測光強信號計算出第二采集單元上所捕集細顆粒物的濃度，其能夠進行實時監測且監測結果精確，省去了傳統技術中將采集到的顆粒物進行稱量、分析、計算的復雜過程，給人們帶來了便利。為更清楚地闡述本技術的結構特征和功效，以下結合附圖與具體實施例來對本技術進行詳細說明。附圖說明圖1是本技術之較佳實施例的整體結構截面示意圖；圖2是本技術之另一實施例的整體結構截面示意圖；圖3是圖2中所示金屬網的具體結構示意圖；圖4是單個金屬網于固定板上的分布結構示意圖；圖5是多個金屬網于固定板上的分布結構示意圖；圖6是本技術之較佳實施例中阻擋板上導流孔的分布位置示意圖；圖7是本技術之較佳實施例中阻擋板上導流孔的分布位置示意圖；圖8是圖7中M-M處的截面放大示意圖。附圖標識說明10、激光發射裝置20、細顆粒物采集裝置21、殼體211、總進氣口212、第一進氣口213、分級通道214、第一出氣口215、第一抽吸泵216、第一采集單元22、第二進氣口23、第二出氣口24、阻擋板241、導流孔242、引流斜面25、第二采集單元251、金屬網2511、細孔252、固定板26、采樣通道27、第二抽吸泵30、激光接收裝置31、接收單元32、計算單元 。具體實施方式請參照圖1所示，其顯示出了本技術之較佳實施例的具體結構，包括有激光發射裝置10、細顆粒物采集裝置20及激光接收裝置30。其中，該細顆粒物采集裝置20包括殼體21、彼此相隔設置于殼體21中的分級通道213和采樣通道26 ；該殼體21頂端開設有總進氣口 211，該分級通道213兩端分別形成有第一進氣口212、第一出氣口 214，該第一進氣口 212間距設置于總進氣口 211下方且與總進氣口 211相正對，該總進氣口 211于豎直方向投影于第一進氣口 212所在平面的投影區域完全位于第一進氣口 212內；該分級通道內于第一進氣口和第一出氣口之間設置有用于捕集粗顆粒物的第一采集單元，人們可以對相應級別的粗顆粒物進行采樣分析；該第一出氣口 212開設于殼體21側面，并第一出氣口 214處連接有第一抽吸泵215 ;需要說明的是，前述第一采集單元可以采用常規設計的用于捕集顆粒物的濾膜結構，或者，采用下述第二采集單元所實施的具體結構設計亦可，在此不作限制。該采樣通道26兩端分別形成有第二進氣口 22、第二出氣口 23 ;該第二進氣口 22通過第一進氣口 212與總進氣口 211間的間距與總進氣口 211斜向相通，該第二出氣口 22開設于殼體21上且該第二出氣口 23處連接有第二抽吸泵27 ;該采樣通道26內于第二進氣口 22和第二出氣口 23之間設置有阻擋板24，該阻擋板24上開設有導流孔241，阻擋板24上自導流孔241內壁面上端斜向上形成有引流斜面242，于該導流孔241內設置有用于捕集細顆粒物的第二采集單元25。如圖1所示，該第二采集單元25系填充于導流孔241內的若干相互纏繞的金屬纖維絲。當然，前述第二采集單元25也可設計為金屬網或者其它合適結構，如圖2至圖3所示，前述第二采集單元25系金屬網結構，該若干層金屬金屬網251上下疊置于一起(如圖2所不)，相鄰的兩層金屬金屬網251上的細孔2511錯開設置,且相鄰兩層金屬網251之間形成有間隙。金屬網251可以安裝于固定板252上，并至少固定板252的上端凸出于金屬網251的上表面,如此,直接將多層金屬網251疊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有實時監測功能的采集器，其特征在于：包括有激光發射裝置、細顆粒物采集裝置及激光接收裝置；其中，該細顆粒物采集裝置包括殼體、彼此相隔設置于殼體中的采樣通道和分級通道；該殼體頂端開設有總進氣口，該分級通道兩端分別形成有第一進氣口、第一出氣口，該第一進氣口間距設置于總進氣口下方且與總進氣口相正對，該總進氣口于豎直方向投影于第一進氣口所在平面的投影區域完全位于第一進氣口內；該分級通道內于第一進氣口和第一出氣口之間設置有用于捕集粗顆粒物的第一采集單元；該第一出氣口開設于殼體側面，并第一出氣口處連接有第一抽吸泵；該采樣通道兩端分別形成有第二進氣口、第二出氣口；該第二進氣口通過第一進氣口與總進氣口間的間距與總進氣口斜向相通，該第二出氣口開設于殼體上且該第二出氣口處連接有第二抽吸泵；該采樣通道內于第二進氣口和第二出氣口之間設置有阻擋板，該阻擋板上開設有導流孔，于該導流孔內設置有用于捕集細顆粒物的第二采集單元；該激光發射裝置位于前述采樣通道內且位于導流孔正上方位置，該激光發射裝置發射出正對導流孔并穿過第二采集單元的激光束；前述第二采集單元與第二出氣口之間的氣流方向相對激光束方向斜向設置；該激光接收裝置包括接收單元和計算單元，該接收單元位于導流孔正下方，該激光發射裝置發射的激光束經第二采集單元后進入激光接收裝置的接收單元，該計算單元根據接收單元所測光強信號計算出第二采集單元上所捕集細顆粒物的濃度。...

【技術特征摘要】
1.一種具有實時監測功能的采集器，其特征在于包括有激光發射裝置、細顆粒物采集裝置及激光接收裝置；其中，該細顆粒物采集裝置包括殼體、彼此相隔設置于殼體中的采樣通道和分級通道;該殼體頂端開設有總進氣口，該分級通道兩端分別形成有第一進氣口、第一出氣口，該第一進氣口間距設置于總進氣口下方且與總進氣口相正對，該總進氣口于豎直方向投影于第一進氣口所在平面的投影區域完全位于第一進氣口內；該分級通道內于第一進氣口和第一出氣口之間設置有用于捕集粗顆粒物的第一采集單元；該第一出氣口開設于殼體側面， 并第一出氣口處連接有第一抽吸泵；該采樣通道兩端分別形成有第二進氣口、第二出氣口 ；該第二進氣口通過第一進氣口與總進氣口間的間距與總進氣口斜向相通，該第二出氣口開設于殼體上且該第二出氣口處連接有第二抽吸泵；該采樣通道內于第二進氣口和第二出氣口之間設置有阻擋板，該阻擋板上開設有導流孔，于該導流孔內設置有用于捕集細顆粒物的第二采集單元；該激光發射裝置位于前述采樣通道內且位于導流孔正上方位置，該激光發射裝置發射出正對導流孔并穿過第二采集單元的激光束；前述第二采集單元與第二出氣口之間的氣流方向相對激光束方向斜向設置；該激光接收裝置包括接收單...

【專利技術屬性】
技術研發人員：白云鶴，范洪波，段廣亮，肖麗莎，王莘，
申請(專利權)人：東莞市匯海環?？萍加邢薰?/a>，
類型：實用新型
國別省市：