CN111678740B - 一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置 - Google Patents

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    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials

Abstract

本发明公开了一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，包括收集盒，所述收集盒内矩形阵列设有多组圆孔，所述圆孔内均插设有收集管体；所述收集管体包括管盖和与管盖螺纹连接的管身，所述管身上设有缺口，位于所述缺口上方的管身内壁固定设有密封圈，位于缺口下方的管身内壁滑动连接有轻质橡胶塞，所述轻质橡胶塞内安装有永磁铁。本发明提供的装置利用同性磁极相互排斥的原理，在定时到达后给电磁铁通电，将当时的大气沉降样品收集起来，当轻质橡胶塞堵住缺口时，配合轻质橡胶塞与管壁的完美贴合以及密封圈以达到密封的效果，因此能在一次收集过程中满足对不同时段大气沉降样品的采集，并且采集完毕后可自动完成封存。

Description

一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置
技术领域
本发明涉及收集装置，具体涉及一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置。
背景技术
在对于大气质量的监测中，大气中污染物浓度的监测，特别是对大气沉降的监测是必不可少的一项工作。由于大气沉降中污染物的浓度随时间有一定的变化，且各个地方由于污染差异性大，所以同一地方不同时间段内污染物浓度往往不一，这就需要精确且因地制宜地收集不同时段的大气沉降样品进行分析。
但是传统的采集方法一次性只能采集一个时间段大气沉降样品，特别是当大气沉降中的污染物有长时间变化时，不同时段都需要人工外出采集样品，费时费力，而且对于时间的把控也难以精准，这会对大气沉降中污染物平衡造成与真实值变化过程或高或低的偏差，从而对分析大气沉降污染分布情况，准确测算大气环境容纳量等工作造成困难。
发明内容
发明目的：本发明目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，该装置采集同一地点不同时段大气沉降的样品，并且采集完毕后可自动完成封存，有利于揭示大气沉降随时间的变化机制，有利于精确考虑大气污染分布情况，以及大气的污染物平衡分析，准确测算大气环境容量等，为制订精确的治污方案奠定坚实基础。本装置还可用于高危化工行业(如天然气、化工气体企业)的定时安全监测，为企业检查气体泄露风险提供安全监测。
技术方案：本发明一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，包括收集盒，所述收集盒内矩形阵列设有多组圆孔，所述圆孔内均插设有收集管体；所述收集管体包括管盖和与管盖螺纹连接的管身，所述管身上设有缺口，位于所述缺口上方的管身内壁固定设有密封圈，位于缺口下方的管身内壁滑动连接有轻质橡胶塞，所述轻质橡胶塞内安装有永磁铁；所述管盖固定安装在圆孔的底部，管盖上固定连接有通电后与永磁铁磁极相同的电磁铁。
进一步的，所述圆孔的直径大于收集管体的直径。方便大气从缺口进入收集管体内。
进一步的，所述轻质橡胶塞的横截面大小与收集管体横截面大小相同，且轻质橡胶塞的厚度大于缺口的宽度。
进一步的，所述轻质橡胶塞上固定设有贯穿轻质橡胶塞的塑料管，所述塑料管的底端设有密封盖。
进一步的，所述轻质橡胶塞的底端设有拉环。
进一步的，所述管盖上还固定连接有开关和电池，所述电池、电磁铁、开关依次串联，形成电磁通电电路。
进一步的，所述收集盒内设有与电磁通电电路相连以控制电磁铁的定时电路。
进一步的，所述收集盒上铰接有提手，收集盒的底端四角处固定安装有橡胶脚。橡胶脚方便固定装置。
有益效果：本发明提供的装置利用同性磁极相互排斥的原理，在定时到达后给电磁铁通电，将当时的大气沉降样品收集起来，当轻质橡胶塞堵住缺口时，配合轻质橡胶塞与管壁的完美贴合以及密封圈以达到密封的效果，因此能在一次收集过程中满足对不同时段大气沉降样品的采集，并且采集完毕后可自动完成封存。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为收集管体的电磁铁未启动结构示意图；
图3为收集管体的电磁铁启动结构示意图；
图4为轻质橡胶塞结构示意图；
图5为本发明电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述：
如图1至图5所示，本发明一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，包括收集盒1，收集盒1内矩形阵列设有多组圆孔2，圆孔2内均插设有收集管体3，圆孔2的直径大于收集管体3的直径，方便大气从缺口33进入收集管体3内；
收集管体3包括管盖301和与管盖301螺纹连接的管身302，管身302上设有缺口303，位于缺口303上方的管身302内壁固定设有密封圈304，位于缺口303下方的管身302内壁滑动连接有轻质橡胶塞305，轻质橡胶塞305的横截面大小与收集管体3横截面大小相同，且轻质橡胶塞305的厚度大于缺口303的宽度，轻质橡胶塞305与管身302内壁贴合，配合密封圈304，使轻质橡胶塞305以上的管身302内壁与轻质橡胶塞305构成一个密闭的空间，空间内收集的即是特定目标时间的大气沉降样品；
轻质橡胶塞305内安装有永磁铁306，管盖301固定安装在圆孔2的底部，管盖301上固定连接有通电后与永磁铁306磁极相同的电磁铁307，电磁铁307生效，由于电磁铁307与其正上方的被轻质橡胶塞305包裹的永磁铁306相对应的磁极相同，产生斥力，将永磁铁306和轻质橡胶塞305向上推，轻质橡胶塞305一直上升到堵住收集管体3的缺口303处时，并且由于惯性的作用继续向上与密封圈304形成挤压，最终轻质橡胶塞305停止向上运动，轻质橡胶塞305的侧壁与密封圈304形成挤压力使轻质橡胶塞305停留在密封圈304处；
轻质橡胶塞305上固定设有贯穿轻质橡胶塞305的塑料管308，塑料管308的底端设有密封盖309，轻质橡胶塞305的底端设有拉环310；
管盖301上还固定连接有开关311和电池312，电池312、电磁铁307、开关311依次串联，形成电磁通电电路，收集盒1内设有与电磁通电电路相连以控制电磁铁307的定时电路；
收集盒1上铰接有提手11，收集盒1的底端四角处固定安装有橡胶脚12，橡胶脚12方便固定装置，提手11方便携带；本发明提供的装置利用同性磁极相互排斥的原理，在定时到达后给电磁铁307通电，将当时的大气沉降样品收集起来，当轻质橡胶塞305堵住缺口303时，配合轻质橡胶塞305与管壁的完美贴合以及密封圈304以达到密封的效果，因此能在一次收集过程中满足对不同时段大气沉降样品的采集，并且采集完毕后可自动完成封存。
工作原理：使用过程中，电磁通电电路与定时电路如图5所示，收集盒1配备6个收集管体3，通过橡胶脚12将装置平稳放置于选好的收集地址，打开定时电路中的电源，定时电路处于连通状态，6个电磁通电电路的开关311处于闭合状态，但是电磁通电电路中的电磁铁307均被短路不工作，收集管体3中贯穿轻质橡胶塞305的塑料管308朝下的一端有密封盖309将其封闭，当设定的时间到达时，一个电磁通电电路中的电磁铁307短路被断开，电磁通电电路工作使电磁铁307工作生效，由于电磁铁307与其正上方的被轻质橡胶塞305包裹的永磁铁306相对应的磁极相同，产生斥力，将永磁铁306和轻质橡胶塞305向上推，轻质橡胶塞305一直上升到堵住收集管体3的缺口303处时，并且由于惯性的作用继续向上与密封圈304形成挤压，最终轻质橡胶塞305停止向上运动，轻质橡胶塞305的侧壁与密封圈304形成挤压力使轻质橡胶塞305停留在密封圈304处，轻质橡胶塞305与管身302内壁贴合，配合密封圈304，使轻质橡胶塞305以上的管身302内壁与轻质橡胶塞305构成一个密闭的空间，空间内收集的即是特定目标时间的大气沉降样品；此时轻质橡胶塞305收到的挤压力大于其重力，在此状态下即使没有电磁力的话，轻质橡胶塞305也不会掉落；取样完毕回到实验室，取下与管盖301螺纹连接的管身302，将塑料管308的密封盖309取下，抽出样品；当样品取出后，通过拉环310将轻质橡胶塞305拉回位于缺口303下方的管身302内壁滑动，将电磁通电电路的开关311打开，切断电源，塑料管308的密封盖309盖上并将管身302与管盖301连接，以备下次使用。

Claims (8)

1.一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：包括收集盒，所述收集盒内矩形阵列设有多组圆孔，所述圆孔内均插设有收集管体；所述收集管体包括管盖和与管盖螺纹连接的管身，所述管身上设有缺口，位于所述缺口上方的管身内壁固定设有密封圈，位于缺口下方的管身内壁滑动连接有轻质橡胶塞，所述轻质橡胶塞内安装有永磁铁；所述管盖固定安装在圆孔的底部，管盖上固定连接有通电后与永磁铁磁极相同的电磁铁。
2.根据权利要求1所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述圆孔的直径大于收集管体的直径。
3.根据权利要求1所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述轻质橡胶塞的横截面大小与收集管体横截面大小相同，且轻质橡胶塞的厚度大于缺口的宽度。
4.根据权利要求3所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述轻质橡胶塞上固定设有贯穿轻质橡胶塞的塑料管，所述塑料管的底端设有密封盖。
5.根据权利要求3所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述轻质橡胶塞的底端设有拉环。
6.根据权利要求1所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述管盖上还固定连接有开关和电池，所述电池、电磁铁、开关依次串联，形成电磁通电电路。
7.根据权利要求6所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述收集盒内设有与电磁通电电路相连以控制电磁铁的定时电路。
8.根据权利要求1所述的一种可自动收集不同时段大气沉降样本的装置，其特征在于：所述收集盒上铰接有提手，收集盒的底端四角处固定安装有橡胶脚。
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