CN103674796B - 一种多通道pm2.5监测仪校准装置 - Google Patents

一种多通道pm2.5监测仪校准装置 Download PDF

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Abstract

一种多通道PM2.5监测仪校准装置，其特征在于：包括气溶胶发生器、混合箱、PM2.5监测仪、前置粒径谱仪、PM2.5切割器、后置粒径谱仪和净化器Ⅰ、净化器Ⅱ，各部分之间通过管道以螺纹形式连接；气溶胶发生器与混合箱相连接；PM2.5监测仪与净化器Ⅰ相连接；PM2.5切割器两侧分别连接前置粒径谱仪、后置粒径谱仪，前置粒径谱仪安装于PM2.5切割器的上游管路，后置粒径谱仪安装于PM2.5切割器的下游管路；后置粒径谱仪与净化器Ⅱ相连接。采用本发明的装置，检测精度和效率高，易于推广使用。

Description

一种多通道PM2.5监测仪校准装置
技术领域
本发明涉及一种用于快速准确校准PM2.5监测仪的多通道PM2.5监测仪校准装置。
背景技术
PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，其形成主要与人为有关。GB3095-2012《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。环保部要求自2012年起在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市开展对PM2.5的监测，至2016年全国各地都要按照上述标准监测和评价环境空气PM2.5浓度。
目前，国内PM2.5监测仪质量参差不齐，无法准确评价环境空气中PM2.5的含量。为保证PM2.5监测数据的准确可靠，美国、日本、欧盟等已经开展了检测方法标准化及计量溯源性研究。国外已经建立的单通道PM2.5监测仪校准装置，在校准PM2.5监测仪时需要制备多种单尺寸气溶胶，将不同尺寸气溶胶通入校准装置之前必须清扫全部管路，过程繁琐，校准效率低，而且管路较长导致吹扫死角的存在率增加，导致有不同尺寸气溶胶颗粒残留，影响校准精度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种多通道PM2.5监测仪校准装置，该装置整体结构设计合理，避免了现有校准系统需要重复吹扫全部管路的问题，检测精度和效率高，成本较低，操作简单，易于推广使用。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种多通道PM2.5监测仪校准装置，其特征在于：包括气溶胶发生器1、第一混合箱103、第二混合箱203、第三混合箱303、第四混合箱403、第五混合箱503、第六混合箱603、第七混合箱703、第八混合箱803、PM2.5监测仪5、前置粒径谱仪7、PM2.5切割器8、后置粒径谱仪9和净化器Ⅰ6、净化器Ⅱ10，其各部分之间通过管路以螺纹形式连接；气溶胶发生器1同时与依次并联的第一混合箱103、第二混合箱203、第三混合箱303、第四混合箱403、第五混合箱503、第六混合箱603、第七混合箱703、第八混合箱803相连接；依次并联的第一混合箱103、第二混合箱203、第三混合箱303、第四混合箱403、第五混合箱503、第六混合箱603、第七混合箱703、第八混合箱803下游同时又与PM2.5监测仪5和前置粒径谱仪7相连接；PM2.5监测仪5下游管路连接净化器Ⅰ6；前置粒径谱仪7下游管路依次连接PM2.5切割器8、后置粒径谱仪9和净化器Ⅱ10。
由于采用了所述的技术方案，本发明具有如下优越性：
1、八种单尺寸气溶胶分别通过各自对应管路进入检测仪器，不需要在通入不同尺寸气溶胶之前吹扫全部管路，只需要吹扫公共部分，提高了校准效率，减小了误差。
2、采用本发明的系统能够精确测量PM2.5气溶胶的浓度，满足校准PM2.5监测仪的要求，操作简单，能够连续工作较长时间，易于在计量检测行业推广应用。
附图说明
图1是本发明一种多通道PM2.5监测仪校准装置示意图；(10-第一通道，20-第二通道，30-第三通道，40-第四通道，50-第五通道，60-第六通道，70-第七通道，80-第八通道，1-气溶胶发生器，102、202、302、402、502、602、702、802-洁净空气入口，103-第一混合箱、203-第二混合箱、303-第三混合箱、403-第四混合箱、503-第五混合箱、603-第六混合箱、703-第七混合箱、803-第八混合箱，4-洁净空气入口，5-PM2.5监测仪，6-净化器Ⅰ，7-前置粒径谱仪，8-PM2.5切割器，9-后置粒径谱仪，10-净化器Ⅱ)
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
图1示出了本发明校准系统的一个实施例，具有八个通道：第一通道10、第二通道20、第三通道30、第四通道40、第五通道50、第六通道60、第七通道70和第八通道80。
第一通道10通过气溶胶发生器1制备粒径1.5±0.25μm的气溶胶颗粒，进入第一混合箱103与通过102进入第一混合箱103的洁净空气混合，将生成的气溶胶稀释到35μg/m3，稀释的气溶胶进入公共管路后分流，一部分通过PM2.5监测仪5，待监测仪示数稳定后，每分钟读数一次，读六组数据，测量PM2.5气溶胶的平均浓度，另一部分依次通过前置粒径谱仪7、PM2.5切割器8和后置粒径谱仪9，待两个粒径谱仪示数稳定后，每分钟读数一次，读六组数据，测量PM2.5气溶胶的平均浓度；通过比较两次测量浓度平均值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，关闭第一通道10，空气入口4通入洁净空气吹扫公共管路，经净化器Ⅰ6、净化器Ⅱ10过滤后排出。
第二通道20通过气溶胶发生器1制备粒径2.0±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。
第三通道30通过气溶胶发生器1制备粒径2.2±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。
第四通道40通过气溶胶发生器1制备粒径2.5±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。
第五通道50通过气溶胶发生器1制备粒径2.8±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。
第六通道60通过气溶胶发生器1制备粒径3.0±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。
第七通道70通过气溶胶发生器1制备粒径3.5±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。
第八通道80通过气溶胶发生器1制备粒径4.0±0.25μm的气溶胶颗粒；通过比较两次测量浓度值，校准PM2.5监测仪5。单一尺寸测量完毕，吹扫公共管路。关闭该装置，整理实验数据。

Claims (1)

1.一种多通道PM2.5监测仪校准装置，其特征在于：包括气溶胶发生器(1)、第一混合箱(103)、第二混合箱(203)、第三混合箱(303)、第四混合箱(403)、第五混合箱(503)、第六混合箱(603)、第七混合箱(703)、第八混合箱(803)、PM2.5监测仪(5)、前置粒径谱仪(7)、PM2.5切割器(8)、后置粒径谱仪(9)和净化器Ⅰ(6)、净化器Ⅱ(10)，其各部分之间通过管路以螺纹形式连接；气溶胶发生器(1)同时与依次并联的第一混合箱(103)、第二混合箱(203)、第三混合箱(303)、第四混合箱(403)、第五混合箱(503)、第六混合箱(603)、第七混合箱(703)、第八混合箱(803)相连接；依次并联的第一混合箱(103)、第二混合箱(203)、第三混合箱(303)、第四混合箱(403)、第五混合箱(503)、第六混合箱(603)、第七混合箱(703)、第八混合箱(803)下游同时又与PM2.5监测仪(5)和前置粒径谱仪(7)相连接；PM2.5监测仪(5)下游管路连接净化器Ⅰ(6)；前置粒径谱仪(7)下游管路依次连接PM2.5切割器(8)、后置粒径谱仪(9)和净化器Ⅱ(10)。
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