CN105651560B - 一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，干集尘斗、湿集尘斗以及两个扩展仪器仓设置在立柱上部，水箱、干尘降储尘桶和湿尘降储尘桶设置在立柱下部，在立柱上安装有盖板，盖板水平设置，一端与立柱转动配合、另一端覆盖在干集尘斗端口上或湿集尘斗端口上，水箱和干尘降储尘桶的出水口通过第二控制阀连接，第一控制阀与第二控制阀之间连接有第一水泵，第一控制阀与干集尘斗上喷水口连接，干集尘斗底端与干尘降储尘桶的进水口连接，湿集尘斗底端与湿尘降储尘桶的进水口连接。本发明通过该设备可以分时段对大气干、湿降尘量进行采集和分别储存，同时对各时段内的大气粉尘浓度，粉尘粒径分布，风速风向等条件进行测量记录。

Description

一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪

技术领域

本发明涉及环境监测设备制造技术领域，尤其是一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪。

背景技术

目前，降尘采集设备通常只能单一的采集干降尘或者湿降尘，在干、湿不同条件下必须更换仪器，无法实现同一台仪器长期根据不同情况进行采集，而且也无法实现分时域采集功能，不能用于对降尘的时域特征进行分析；并且现有仪器的储尘桶设计过于简单，在恶劣环境或天气条件下并不能很好工作，比如降水过多时已有仪器就不能很好的分离降尘自主排水。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，通过该设备可以分时段对大气干、湿降尘量进行采集和分别储存，同时对各时段内的大气粉尘浓度，粉尘粒径分布，风速风向等条件进行测量记录。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，包括立柱、干集尘斗、湿集尘斗、干尘降储尘桶、湿尘降储尘桶和水箱，

所述干集尘斗和所述湿集尘斗设置在所述立柱上部两侧，所述水箱、所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶设置在所述立柱下部，

在所述立柱上安装有盖板，所述盖板水平设置，一端与所述立柱转动配合、另一端覆盖在所述干集尘斗端口上或所述湿集尘斗端口上，

所述水箱和所述干尘降储尘桶的出水口通过第二控制阀连接，第一控制阀与所述第二控制阀之间连接有第一水泵，所述第一控制阀与所述干集尘斗上喷水口连接，

所述干集尘斗底端与所述干尘降储尘桶的进水口连接，

所述湿集尘斗底端与所述湿尘降储尘桶的进水口连接，

在所述盖板与所述立柱连接的一端安装有电机，所述电机带动所述盖板绕所述立柱旋转。

进一步地，所述盖板的另一端为喷水端，所述喷水端与所述第一控制阀连接。

进一步地，在所述立柱外部设置有环形托盘，所述环形托盘底端设置有滚轮，顶端与所述立柱转动配合，

干尘降储尘桶组包括若干所述干尘降储尘桶，湿尘降储尘桶组包括若干所述湿尘降储尘桶，所述干尘降储尘桶组和所述湿尘降储尘桶组以所述环形托盘某一直径为对称轴对称设置在所述环形托盘上，

所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶与相接的各管路均为可拆卸式连接。

进一步地，在各管路与所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶连接处均安装有电机，所述电机带动管路进出所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶。

进一步地，在所述立柱与所述环形托盘连接处安装有电机，所述电机带动环形托盘环绕所述立柱转动。

进一步地，在所述湿尘降储尘桶与外流排水口之间安装有水泵。

进一步地，还包括控制系统，所述电机、所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述水泵与所述控制系统通讯。

进一步地，在所述湿集尘斗上安装有加热设备，在各管路外设置有电热丝，在所述立柱顶端安装有温度传感器，所述加热设备和所述温度传感器与所述控制系统通讯。

进一步地，在所述湿尘降储尘桶和所述干尘降储尘桶内均安装有与所述控制系统通讯的液位传感器，

在所述立柱顶端安装有湿度传感器，所述湿度传感器与所述控制系统通讯。

本发明一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，通过该设备可以分时段对大气干、湿降尘量进行采集和分别储存，同时对各时段内的大气粉尘浓度，粉尘粒径分布，风速风向等条件进行测量记录，可供环保、卫生、劳动、安监、军事、科研、教育等部门对大气降水、降尘的常规监测和科研要求。

附图说明

图1为本发明所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪的内部结构示意图；

图2为本发明所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪的干尘降储尘桶和湿尘降储尘桶分布在立柱周围的示意图；

图3为本发明所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪的干尘降储尘桶的示意图；

图4为本发明所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪的湿尘降储尘桶的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-4所示的一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，包括立柱10、干集尘斗4、湿集尘斗18、干尘降储尘桶21、湿尘降储尘桶13和水箱11，

干集尘斗4和湿集尘斗18设置在立柱10上部两侧，在干集尘斗4和湿集尘斗18之间还安装有两个仪器桶3，干集尘斗4、湿集尘斗18和两个仪器桶3环绕立柱10均匀分布，降雨采集系统配置成品仪器置于仪器桶3中，水箱11、干尘降储尘桶21和湿尘降储尘桶13设置在立柱10下部，

在立柱10上安装有盖板19，盖板19水平设置，一端与立柱10转动配合、另一端覆盖在干集尘斗4端口上或湿集尘斗18端口上，

水箱11和干尘降储尘桶21的出水口2-1通过第二控制阀8连接，第一控制阀22与第二控制阀8之间连接有第一水泵7，第一控制阀22与干集尘斗4上喷水口23连接，

干集尘斗4底端通过管路与干尘降储尘桶21的进水口2-2连接，

湿集尘斗18底端通过管路与湿尘降储尘桶13的进水口2-6连接。

盖板19的另一端为喷水端，喷水端与第一控制阀22连接。

在盖板19与立柱10连接的一端安装有电机20，电机20带动所述盖板19绕所述立柱10旋转。

在立柱10外部设置有环形托盘28，环形托盘28底端设置有滚轮12、顶端与立柱10转动配合，

干尘降储尘桶组包括若干干尘降储尘桶21，湿尘降储尘桶组包括若干湿尘降储尘桶13，干尘降储尘桶组和湿尘降储尘桶组以环形托盘28某一直径为对称轴对称设置在环形托盘28上，各干尘降储尘桶21和各湿尘降储尘桶13沿环形托盘28均匀分布，

干尘降储尘桶21和湿尘降储尘桶13与相接的各管路均为可拆卸式连接。

本发明中，干尘降储尘桶组和湿尘降储尘桶13组分别包括六个干尘降储尘桶21和六个湿尘降储尘桶13，相邻两个尘降储尘桶中心夹角为30度，使用中的干尘降储尘桶21和湿沉降储尘桶13相对放置。

在干尘降储尘桶21内初始充满调配好的防菌溶液，放置容器内滋生细菌、真菌等物质。

水箱11为筒状，套在立柱10外部，水箱11筒壁位于立柱10与环形托盘28之间。水箱11中初始也盛满防菌溶液。

在各管路与干尘降储尘桶21和湿尘降储尘桶13连接处分别安装有电机24和电机25，电机24和电机25带动管路进出干尘降储尘桶21和湿尘降储尘桶13。

湿尘降储尘桶13的进水口2-6和出水口2-5均设置在湿尘降储尘桶13的顶端，从其出水口2-5向湿尘降储尘桶13内插入柔性软管2-7，柔性软管2-7中下部设置有浮子2-8，柔性软管2-7的底端端口设有过滤头2-9，湿尘降储尘桶13的出水口2-5与排水管道可拆卸式连接，

干尘降储尘桶21的进水口2-2和出水口2-1均设置在干尘降储尘桶21的侧壁上部，进水口2-2位于出水口2-1下方，从其出水口2-1向干尘降储尘桶13内插入柔性软管，柔性软管中下部设置有浮子2-3，柔性软管的底端端口设有过滤头2-4，

通过浮子的设置保证被吸出的水为上层的清水。

在立柱10与环形托盘28连接处安装有电机16，电机16带动环形托盘28环绕立柱10转动。

在湿尘降储尘桶13与外流排水管道之间安装有水泵15。

本发明还包括控制系统17，控制系统17为单片机处理器，各电机、第一控制阀22、第二控制阀8和各水泵与控制系统17通讯。

在湿集尘斗18上安装有加热设备27，在立柱10顶端安装有温度传感器26，加热设备27和温度传感器26与控制系统17通讯，冬天时，通过加热设备加热27，防止湿集尘斗18内结冰。

在湿尘降储尘桶13和干尘降储尘桶21内均安装有与控制系统17通讯的液位传感器。

湿尘降储尘桶13内的液位传感器14安装在其侧壁上部。干尘降储尘桶21内的液位传感器9安装在其侧壁的中部，位于其出水口2-1的下方。

在立柱10顶端安装有湿度传感器2，温度传感器26与控制系统17通讯。

在立柱10顶端还安装有风杯1。风速测量和降雨采集系统对雨量测量的功能可以为后期实验分析提供更多可靠数据。

控制系统17安装在立柱10中部，在控制系统17外部安装有蓄电池6，蓄电池6为各用电元件供电，在蓄电池6外部铺盖有太阳能板5，太阳能板5为蓄电池6充电，也可以通过外接电源为蓄电池6充电。

工作流程如下：当湿度传感器2判断无降水时，盖板19旋转至湿集尘斗18上方，干集尘斗4工作，喷水口23每隔12小时喷洒一次水，将干集尘斗内降尘冲至干尘降储尘桶21；当湿度传感器2判断有降水时，盖板19旋转至干集尘斗4上方，湿集尘斗18工作，同时盖板19对干集尘斗4进行全面清洗。当携带降尘的水从干尘降储尘桶21的进水口2-2流入，当干尘降储尘桶21内水位传感器9判断水位高于水位传感器9位置时从干尘降储尘桶21中抽水自循环冲洗，当判断水位较低时则改从水箱11中抽水冲洗。湿尘降储尘桶13用于存储由湿集尘斗18收集的降雨，待湿尘降储尘桶13内水位传感器判断水位过高时，水泵15通过排水管道将过多的水从湿尘降储尘桶13中排出。分时段集尘方面，控制系统17中预设切换时间，当达到预设的时间时，喷水口23启动将干集尘斗4全面清洗，电动机24、电动机25启动将管路接口与各进水口和出水口断开，电动机16运转，将下一组储尘桶转至收集降尘的位置，电动机24、电动机25再将接口接至桶上。干湿分开集尘主要通过喷水盖、水泵、水箱11和各控制阀实现。

本发明一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，通过该设备可以分时段对大气干、湿降尘量进行采集和分别储存，同时对各时段内的大气粉尘浓度，粉尘粒径分布，风速风向等条件进行测量记录，可供环保、卫生、劳动、安监、军事、科研、教育等部门对大气降水、降尘的常规监测和科研要求。

Claims (8)

1.一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，包括立柱、干集尘斗、湿集尘斗、干尘降储尘桶、湿尘降储尘桶和水箱，

所述干集尘斗和所述湿集尘斗设置在所述立柱上部两侧，所述水箱、所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶设置在所述立柱下部，

在所述立柱上安装有盖板，所述盖板水平设置，一端与所述立柱转动配合、另一端覆盖在所述干集尘斗端口上或所述湿集尘斗端口上，

所述水箱和所述干尘降储尘桶的出水口通过第二控制阀连接，第一控制阀与所述第二控制阀之间连接有第一水泵，所述第一控制阀与所述干集尘斗上喷水口连接，

所述干集尘斗底端与所述干尘降储尘桶的进水口连接，

所述湿集尘斗底端与所述湿尘降储尘桶的进水口连接，

在所述盖板与所述立柱连接的一端安装有电机，所述电机带动所述盖板绕所述立柱旋转，所述盖板的另一端为喷水端，所述喷水端与所述第一控制阀连接。

2.如权利要求1所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，在所述立柱外部设置有环形托盘，所述环形托盘底端设置有滚轮，顶端与所述立柱转动配合，干尘降储尘桶组包括若干所述干尘降储尘桶，湿尘降储尘桶组包括若干所述湿尘降储尘桶，所述干尘降储尘桶组和所述湿尘降储尘桶组以所述环形托盘某一直径为对称轴对称设置在所述环形托盘上，

所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶与相接的各管路均为可拆卸式连接。

3.如权利要求2所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，在各管路与所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶连接处均安装有电机，所述电机带动管路进出所述干尘降储尘桶和所述湿尘降储尘桶。

4.如权利要求2所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，在所述立柱与所述环形托盘连接处安装有电机，所述电机带动环形托盘环绕所述立柱转动。

5.如权利要求1所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，在所述湿尘降储尘桶与外流排水口之间安装有水泵。

6.如权利要求2、3、或4任一所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，还包括控制系统，所述电机、所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述水泵与所述控制系统通讯。

7.如权利要求6所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，在所述湿集尘斗上安装有加热设备，在各管路外设置有电热丝，在所述立柱顶端安装有温度传感器，所述加热设备和所述温度传感器与所述控制系统通讯。

8.如权利要求6所述一种长期分时段大气干、湿降尘采集分析仪，其特征在于，在所述湿尘降储尘桶和所述干尘降储尘桶内均安装有与所述控制系统通讯的液位传感器，

在所述立柱顶端安装有湿度传感器，所述湿度传感器与所述控制系统通讯。