CN102721580A - 多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，它包括抽滤窗口、抽滤装置，抽滤窗口和抽滤装置之间设有滤膜带，滤膜带由传送装置带动，传送装置由电控系统控制；在系统中设有对滤膜带打印标示的打印机、对采样后的滤膜样品进行塑封的热塑封膜装置，以及对塑封后的滤膜样品进行储存的滤膜样品储存室，还包括气体流量计。本发明可自动进行滤膜样品的固位、采集、制备、标示、密封和封存，提高了样品采集和制备质量，保证了样品的唯一性和代表性及其物理化学性质的稳定性，满足了现代分析检测对样品要求。该系统备有与其他分析设备的衔接和固位的装置及其通讯和数控接口，从而实现了远程自动大气浮尘样品的采集制备和实时检测分析效能。

Description

多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统

 

技术领域

本发明属于大气浮尘监测领域，具体地说是一种多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统。

背景技术

目前，对大气浮尘样品不能进行远程自动采集和制备。

陈波等在《岩矿测试》 2009年05期 《空气滤膜采集大气浮尘样品中多元素的测定》中公开了用氢氟酸-盐酸-硝酸-高氯酸体系对空气滤膜上附着的浮尘样品进行分解，再电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法同时测定大气浮尘的方法，但仍存在上述缺点。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其能实现对大气浮尘自动采集及样品制备和（或远程）控制。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，它包括抽滤窗口、抽滤装置，抽滤窗口和抽滤装置之间设有滤膜带，滤膜带由传送装置带动，传送装置由数控系统控制；在系统中还设有对滤膜带进行打印标示的打印机、对采样后的滤膜带进行塑封的热塑封膜装置、以及对塑封后的滤膜样品进行储存的滤膜样品储存室，在抽滤装置的进气管道上设有气体流量计。 

所述抽滤窗口与抽滤装置之间设有滤膜带电磁固位基座，该滤膜带电磁固位基座设有压环和与其相对应的压环基座，该压环与抽滤窗口软连接或滑动连接，滤膜带在开离的压环和压环基座之间穿行，压环与压环基座闭合时将滤膜带固位，同时也使抽滤窗口和抽滤装置进气口闭合形成抽滤气道，压环的开离或闭合移动是由滤膜带电磁固位基座的电磁装置控制。

所述抽滤装置、打印机、传送装置、热塑封膜装置均与远程数控通信装置连接。

所述滤膜带电磁固位基座固定在外壳上。

所述传送装置包括若干传送轮和电机，传送轮固定在外壳或内置支架上。

所述传送轮上设有棘爪，滤膜带的两边带有与棘爪相配合的棘轮孔。

“软连接”指的是在压环与抽滤窗口之间起到挠性连接作用，并且能够使二者相对移动并保持一种密闭通道。比如可以用软质材料（如硅胶布）连接或带皱褶的导管连接。

本发明公开了一种由进气和抽滤装置、滤膜带和滤膜带传送固位装置、样品制备储存装置及数控通信装置组成的具有远程多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统。本发明对大气浮尘可采用不同时段或同时日累或连续的等多种不同的采集和富集方式，能满足诸如：X荧光、X衍射、ICP、气-液相质谱和常规化学及粒度（如：PM10、PM2.5）等多种分析的要求，丰富了对大气分析检测方法和监控方式。其采集制备的样品精准可靠、保证了样品的唯一性和代表性。其结构简洁运行稳定可靠，并具有时效性和实用性。该系统在对大气浮尘的分析监测、大气环境的调查和治理中将发挥积极的作用，有着广泛的应用和推广价值。

本发明的有益效果是：

该样品采集系统可自动进行滤膜带的固位及滤膜样品的采集、制备、标示（打印样品采集时间等信息）、密封（在样品采集窗口的固位器上，设有塑料热膜封存装置，其作用就是待完成样品制备后对样品进行密封，可以防潮、防挥发、防污染等）和封存，从而提高了样品采集和制备质量，保证了样品的唯一性和代表性及其物理化学性质的稳定性，满足了现代分析检测对样品的科学化管理要求。该系统备有与其他分析设备的衔接和固位的装置和通讯接口和I/O口，从而使分析系统实现了现场样品采集制备和实时检测分析效能。该样品采集系统可接受远程操作指令，完成多方式的样品采集工作，实现实时地样品采集功效。该系统具有自我保护功能，遇到雷雨等不适的天气时可自动进入自我保护状态，避免对样品采集的干扰及对样品采集装置的侵蚀。

附图说明

图1是多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统示意图。

其中1. 抽滤窗口，2.滤膜带电磁固位基座，3.滤膜带，4.外壳，5.抽滤装置，6.远程数控通信装置，7.滤膜样品储存室，8.传送轮，9.热塑封膜装置，10.微型打印机。

具体实施方式：

下面通过具体实例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

如图1所示，一种多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，它包括外壳4和固定在外壳4上并留有滤膜带通道的抽滤窗口1，抽滤窗口1与抽滤装置5（抽滤泵）之间设有滤膜带电磁固位基座2，滤膜带电磁固位基座2包括压环和与其相对应的压环基座（图中未显示），压环与抽滤窗口1软连接（用硅胶布软连接），压环的下方为滤膜带3，滤膜带3下方为所述压环基座，压环和压环基座之间的滤膜带3组成抽滤窗，滤膜带电磁固位基座2固定在外壳4上，由电磁装置控制滤膜带电磁固位基座2上的压环相对于压环基座做闭合或开离移动，当压环移开压环基座时，滤膜带3能够从滤膜带电磁固位基座2的压环与压环基座之间的平面空隙中穿行，当压环与压环基座闭合时将滤膜带3固位组成密闭的抽滤窗，同时也使抽滤窗口1与设置在外壳4内的抽滤装置5（指抽滤泵）闭合形成抽滤气道。压环的开离或闭合移动由滤膜带电磁固位基座2的电磁装置控制。滤膜带3由传送装置带动，传送装置包括若干传送轮8和电机以及传感器等部件，传送轮8固定在外壳4上，传送轮8上设有棘爪，滤膜带3的两边带有与棘爪相配合的棘轮孔，便于被传送和固位。在外壳4上设有对滤膜带3进行打印标示的微型打印机10、对采样后的滤膜带3进行塑封的塑膜热封装置9，外壳4内设有对滤膜样品进行储存的滤膜样品储存室7及远程数控通信装置6。所述滤膜带电磁固位基座2、抽滤泵5、微型打印机10、传送装置、热塑封膜装置9均与远程数控通信装置6有电控连接。塑膜热封装置9和滤膜样品储存室7的外壳分别设有滤膜带装入门盖和滤膜样品带取出门盖，和在抽滤装置的进气管道上设有气体流量计（图中未显示）。

滤膜带3的材质中含有介孔材料。介孔材料的滤膜带主要是用来对大气中有机成分的（吸附）采集。

Claims (6)

1.一种多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其特征是，它包括抽滤窗口、抽滤装置，抽滤窗口和抽滤装置之间设有滤膜带，滤膜带由传送装置带动，传送装置由电控系统控制；在系统中设有对滤膜带打印标示的打印机、对采样后的滤膜样品进行塑封的热塑封膜装置，以及对塑封后的滤膜样品进行储存的滤膜样品储存室，在抽滤装置的进气管道上设有气体流量计。

2.如权利要求1所述的多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其特征是，所述抽滤窗口与抽滤装置之间设有滤膜带电磁固位基座，该滤膜带电磁固位基座设有压环和与其相对应的压环基座，该压环与抽滤窗口软连接或滑动连接，滤膜带在开离的压环和压环基座之间穿行，压环与压环基座闭合时将滤膜带固位，同时也使抽滤窗口和抽滤装置进气口闭合形成抽滤气道，压环的开离或闭合移动是由滤膜带电磁固位基座的电磁装置控制。

3.如权利要求1所述的多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其特征是，所述抽滤装置、打印机、传送装置、热塑封膜装置均与远程数控通信装置连接。

4.如权利要求2所述的多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其特征是，所述滤膜带电磁固位基座固定在外壳上。   

5.如权利要求1所述的多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其特征是，所述传送装置包括若干传送轮和电机，传送轮固定在外壳或内置支架上。

6.如权利要求5所述的多功能大气浮尘自动采集及样品制备系统，其特征是，所述传送轮上设有棘爪，滤膜带的两边带有与棘爪相配合的棘轮孔。