CN117929085A - 一种大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，涉及环境监测技术领域。所述大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，包括：壳体、贯穿安装在壳体上的主管体，及安装在主管体顶端进气口的进样处理部，及平行于主管体横切面安装在主管体内部的滤膜；膜托机构，其可沿主管体轴向位移的安装在主管体上，所述膜托机构用于将滤膜固定在主管体内；浸泡机构，其包括注液部和浸泡部。根据本申请的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，通过在主管体输出端增设浸泡机构和烘干机构，实现了对滤膜的一体化浸泡及烘干效果，工作人员在对大气样品的预处理环节能够根据实验要求自行调整，且该装置整体造价相对较低，能够适用于预算有限研究项目。
Description
技术领域
本申请涉及环境监测技术领域，具体而言，涉及一种大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备。
背景技术
大气气溶胶碳质组分主要包括有机碳(OrganicCarbon，OC)和元素碳(ElementalCarbon，EC)，是大气细粒子的重要组成部分，对大气环境及人体健康具有非常重要的影响。
相关技术中对大气颗粒碳组分的监测基本以热分解-光学校准分析法为主，其原理是基于OCEC的热力学特征，对采集下来的有机碳物质OC、元素碳物质EC分别在无氧以及有氧条件下分步骤的进行程序升温，再将解析下来的物质通入催化氧化炉中氧化为二氧化碳，使用NDIR检测器对其进行测量，或者将二氧化碳再通入还原炉中还原转化为甲烷，使用FID对甲烷信号进行测量。
上述中的热分解-光学校准分析的OCEC分析仪对样品预处理环节步骤较多，且自动化程度高，不便于根据实验室条件和试验需求进行手动操作和调整，并且由于其设备成本较高，不适用于预算有限的实验室或研究项目。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备。
根据本申请实施例的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，包括：
壳体、贯穿安装在壳体上的主管体，及安装在主管体顶端进气口及底端出气口的进样处理部，及平行于主管体横切面安装在主管体内部的滤膜；
膜托机构，其可沿主管体轴向位移的安装在主管体上，所述膜托机构用于将滤膜固定在主管体内；
浸泡机构，其包括注液部和浸泡部，所述注液部贯穿安装在主管体上，且注液部位于滤膜的上方，所述注液部用于将溶剂注入主管体内，所述浸泡部贯穿安装于主管体的底端，且浸泡部位于滤膜下方，所述浸泡部用于使溶剂保持在滤膜所处高度以浸泡滤膜；
烘干机构，其安装在主管体上，且其位于进气口与注液部之间，所述烘干机构用于对浸泡后的滤膜进行烘干。
进一步的技术方案为，所述膜托机构包括膜托支架，所述膜托支架的一端可拆卸的安装在主管体的进气端，且其另一端可夹持滤膜一同伸入主管体内。
进一步的技术方案为，所述膜托支架包括密封盖、支撑杆组和夹持座，所述密封盖的槽体与主管体的顶端形状相匹配，所述支撑杆组安装在密封盖的内壁上，所述夹持座安装在支撑杆组远离密封盖的一端，所述夹持座内部形成环状的夹持空间，所述滤膜被夹持固定在夹持空间内。
进一步的技术方案为，所述注液部包括贯穿安装于主管体上的进液管和贯穿安装在进液管上的流量控制件，所述流量控制件用于控制经进液管注入主管体的液体量。
进一步的技术方案为，所述浸泡部包括平衡件和排液件，所述平衡件用于控制排液件内气压平衡以使溶剂留置在滤膜所处位置，所述排液件用于排出浸泡滤膜所用溶剂。
进一步的技术方案为，所述排液件包括锥形砂漏段、排液管和电磁阀，所述锥形砂漏段形成于主管体的底端，所述排液管安装在锥形砂漏段的出口端，所述电磁阀贯穿安装在排液管上，所述平衡件包括至少两组气压调节器，一组所述气压调节器贯穿安装在主管体位于锥形砂漏段的上方内壁，另一组所述气压调节器贯穿安装在排液管上。
进一步的技术方案为，所述烘干机构包括沿主管体外圆周周向设置的隔热套管和沿隔热套管内壁周向绕设的加热件，所述隔热套管于主管体之间形成加热空间，所述主管体位于加热空间内部的表面贯穿设有传热通孔，所述主管体位于加热空间内部的表面安装有温度传感器，所述温度传感器电性连接有温度控制器。
进一步的技术方案为，所述支撑杆组包括滑动安装在密封盖内壁的固定杆和转动且贯穿安装在密封盖上的活动杆，所述夹持座可转动的安装在固定杆与活动杆远离密封盖的一端之间，所述密封盖上沿其径向滑动安装有第一卡条，所述第一卡条可插设到活动杆上以对活动杆的高度及角度进行限定。
进一步的技术方案为，所述膜托机构还包括转向部，且转向部位于活动杆与夹持座的连接处，所述转向部包括转动安装在活动杆远离密封盖的一端的连接盒、固定安装在活动杆上的驱动锥齿轮，及固定安装在夹持座上的从动锥齿轮，所述驱动锥齿轮与所述从动锥齿轮相啮合，且驱动锥齿轮与从动锥齿轮均转动安装在连接盒内部。
进一步的技术方案为，所述夹持座包括下夹持环和上压环，所述下夹持环安装在支撑杆组远离密封盖的一端，所述上压环转动安装在下夹持环的顶部；
其中，在下压环平行扣于下夹持环上时，所述夹持空间形成于下夹持环与下压环在高度方向的重叠部位之间。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
本申请实施例的有益效果是：本申请在结合现有技术中将滤膜置于主管体对大气样品中的颗粒物进行捕集的基础上，通过在主管体输出端增设浸泡机构，利用气压平衡使超纯水或甲醇溶液能够停置在主管体内一定时长对滤膜进行浸泡冲洗，并且在主管体上增设烘干机构，实现了对滤膜的一体化浸泡及烘干效果，简化了现有技术中对滤膜浸泡冲洗及烘干处理所使用到的实验仪器，其相较于现有技术中的热分解-光学校准分析的OCEC分析仪而言，一方面在对大气样品的预处理环节，工作人员能够根据实验要求自行调整，另一方面该装置整体造价相对较低，能够适用于预算有限的实验室或研究项目。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是根据本申请实施例的壳体的剖面结构示意图；
图2是根据本申请实施例的隔热套管剖面结构示意图；
图3是根据本申请实施例的图2的A部放大图；
图4是根据本申请实施例的图2的B部放大图；
图5是根据本申请实施例的主管体剖视图；
图6是根据本申请实施例的图5的C部放大图；
图7是根据本申请实施例的膜托机构结构示意图；
图8是根据本申请实施例的图7的D部放大图；
图9是根据本申请实施例的夹持座的结构示意图。
图标：
100、壳体；110、主管体；111、传热通孔；112、温度传感器；113、温度控制器；120、进样处理部；121、气动输送系统；122、切割器；123、溶蚀器；124、收集器；130、滤膜；
200、膜托机构；
210、膜托支架；211、密封盖；2111、第一卡条；212、支撑杆组；2121、固定杆；2122、活动杆；2123、连接板；213、夹持座；2131、夹持空间；2132、下夹持环；2133、上压环；
220、转向部；221、连接盒；222、驱动锥齿轮；223、从动锥齿轮；
300、浸泡机构；
310、注液部；311、进液管；312、流量控制件；3121、流量计；3122、流量控制阀；
320、浸泡部；321、平衡件；3211、气压调节器；322、排液件；3221、锥形砂漏段；3222、排液管；3223、电磁阀；
400、烘干机构；410、隔热套管；411、加热空间；420、加热件。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考附图描述根据本申请实施例的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备。
如图1至图9所示，本申请实施例提供的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，包括壳体100、主管体110、进样处理部120、滤膜130、膜托机构200、浸泡机构300和烘干机构400。
壳体100、贯穿安装在壳体100上的主管体110，及安装在主管体110顶端进气口及底端出气口的进样处理部120，及平行于主管体110横切面安装在主管体110内部的滤膜130；
具体的，进样处理部120包括气动输送系统121、切割器122、溶蚀器123和收集器124，利用切割器122与溶蚀器123对大气颗粒物样品进行预处理以获得适当尺寸和纯度的样品，此为本领域常规技术手段，在此不再细述。
膜托机构200可沿主管体110轴向位移的安装在主管体110上，膜托机构200用于将滤膜130固定在主管体110内；
浸泡机构300包括注液部310和浸泡部320，注液部310贯穿安装在主管体110上，且注液部310位于滤膜130的上方，注液部310用于将溶剂注入主管体110内，浸泡部320贯穿安装于主管体110的底端，且浸泡部320位于滤膜130下方，浸泡部320用于使溶剂保持在滤膜130所处高度以浸泡滤膜130；
烘干机构400安装在主管体110上，且其位于进气口与注液部310之间，烘干机构400用于对浸泡后的滤膜130进行烘干。
具体的，在将大气样品中的气溶胶颗粒捕集到滤膜130之前，首先将滤膜130夹持到膜托机构200上，并将膜托机构200安装到主管体110上，使得滤膜130跟随膜托机构200的内侧端一同被固定到主管体110内合适位置，将大气样品经气动输送系统121注入切割器122，大气样品依次经过切割器122和溶蚀器123后注入主管体110后排出输送到收集器124中进行收集，切割器122将大气颗粒物样品切割成适合于滤膜130烘干分析的尺寸，溶蚀器123去除大气颗粒物样品中的无机盐等杂质，气体中的大气颗粒物质被截留滤膜130处，此过程中的采样时长根据大气样品质量进行调整；
为了减少滤膜130上的有机物和无机盐等杂质对后续分析的干扰，需要浸泡滤膜130以去除滤膜130上的有机和无机杂质；
在对滤膜130进行浸泡的过程中，首先将定量溶剂经注液部310注入主管体110内，溶剂在主管体110内经过滤膜130下渗入浸泡部320，启动浸泡部320使溶剂保持在滤膜130所处高度一定时长，以此方式实现对滤膜130的浸泡效果，在浸泡完成后，将溶剂排出主管体110内；
此时需要对滤膜130进行烘干以去除残余的水分和有机物，将膜托机构200向外部拉出一定长度，使滤膜130被移动到烘干机构400的加热区域内，启动烘干机构400，烘干机构400运行使主管体110内部升温，以此方式对滤膜130进行低温烘干，待滤膜130烘干完成后，通过将膜托机构200完全移出主管体110，从而将烘干后的滤膜130取下进行干燥保存，以用于后续OCEC仪器的分析。
如图2所示，膜托机构200包括膜托支架210，膜托支架210的一端可拆卸的安装在主管体110的进气端，且其另一端可夹持滤膜130一同伸入主管体110内。
如图5所示，膜托支架210包括密封盖211、支撑杆组212和夹持座213，密封盖211的槽体与主管体110的顶端形状相匹配，支撑杆组212安装在密封盖211的内壁上，夹持座213安装在支撑杆组212远离密封盖211的一端，夹持座213内部形成环状的夹持空间2131，滤膜130被夹持固定在夹持空间2131内。
在将大气样品转移到滤膜130之前，首先将滤膜130安装到夹持空间2131内，将夹持有滤膜130的支持杆组按指定角度伸入到主管体110内，直至密封盖211卡合安装到主管体110顶端为止，以此方式将滤膜130固定到主管体110内指定位置。
可选的，为了增强密封盖211与主管体110连接处的密封效果，密封盖211在高度方向上的内壁安装有O型橡胶圈，其用以填充密封盖211与主管体110顶端之间的缝隙。
如图4所示，注液部310包括贯穿安装于主管体110上的进液管311和贯穿安装在进液管311上的流量控制件312，流量控制件312用于控制经进液管311注入主管体110的液体量。
具体的，流量控制件312包括贯穿安装在进液管311上的流量计3121、贯穿安装在进液管311上的流量控制阀3122，及控制系统，流量计3121和流量控制阀3122均与控制系统信号连接，流量计3121测量得到的流量数据传输到控制系统中进行处理，控制系统根据流量计3121测量到的实际流量数据，与设定的目标流量进行比较，然后发送信号给流量控制阀3122，控制阀内的执行器根据控制系统发送的信号来调节阀门的开度，从而控制流体的流量。
如图5所示，浸泡部320包括平衡件321和排液件322，平衡件321用于控制排液件322内气压平衡以使溶剂留置在滤膜130所处位置，排液件322用于排出浸泡滤膜130所用溶剂。
如图6所示，排液件322包括锥形砂漏段3221、排液管3222和电磁阀3223，锥形砂漏段3221形成于主管体110的底端，排液管3222安装在锥形砂漏段3221的出口端，电磁阀3223贯穿安装在排液管3222上，平衡件321包括至少两组气压调节器3211，一组气压调节器3211贯穿安装在主管体110位于锥形砂漏段3221的上方内壁，另一组气压调节器3211贯穿安装在排液管3222上。
可选的，气压调节器3211的安装方式还可设置为一组气压调节器3211贯穿安装在排液管3222的进液端，另一组气压调节器3211贯穿安装在排液管3222的出液端，利用安装在排液管3222两端的气压调节器3211调节气压，确保排液管3222两端的气压相等，确保锥形砂漏段3221内部的压力分布均匀，从而使溶剂能够顺利地浸泡滤膜130而不会滤过砂芯。
如图3和图5所示，烘干机构400包括沿主管体110外圆周周向设置的隔热套管410和沿隔热套管410内壁周向绕设的加热件420，隔热套管410于主管体110之间形成加热空间411，主管体110位于加热空间411内部的表面贯穿设有传热通孔111，主管体110位于加热空间411内部的表面安装有温度传感器112，温度传感器112电性连接有温度控制器113。
具体的，在启动加热件420发热对滤膜130进行烘干的过程中，操作温度控制器113，温度控制器113控制加热件420发热至指定温度，温度传感器112对加热空间411内的环境温度进行监测，并将检测数据以电信号方式发送到温度控制器113，温度控制器113根据设定的温度值以及反馈的温度值，控制加热件420的通电时间或电流强度，以控制加热的温度在设定范围内。
可选的，加热件420可设置为加热电缆、加热带、加热管，及其他能够贴合管道壁绕设并对管道进行加热保温的加热元件。
如图7所示，支撑杆组212包括滑动安装在密封盖211内壁的固定杆2121和转动且贯穿安装在密封盖211上的活动杆2122，夹持座213可转动的安装在固定杆2121与活动杆2122远离密封盖211的一端之间，密封盖211上沿其径向滑动安装有第一卡条2111，第一卡条2111可插设到活动杆2122上以对活动杆2122的高度及角度进行限定。
根据一些实施例，活动杆2122上设有与第一卡条2111形状相匹配的第一卡槽，第一卡槽设有两组，且两组第一卡槽呈“十”字形交叉设置。
具体的，在将滤膜130安装到主管体110的过程中，通过将夹持座213转至与活动杆2122轴向相平行的角度，以减少滤膜130在主管体110内部移动的阻力，在将滤膜130安装到主管体110内指定位置后，首先将第一卡条2111与活动杆2122分离，转动活动杆2122，活动杆2122同步带动驱动锥齿轮222转动，驱动锥齿轮222带动从动锥齿轮223转动，从动锥齿轮223通过连接杆带动夹持座213同步转动，以此方式将夹持座213连同滤膜130由垂直于主管体110横截面的角度转至平行于主管体110横截面的角度，后将第一卡条2111归位到活动杆2122上；
在对滤膜130进行烘干的过程中，再次将第一卡条2111与活动杆2122分离，转动活动杆2122，使活动杆2122通过驱动锥齿轮222、从动锥齿轮223及连接杆带动夹持座213转动90°，以此方式将滤膜130由平行于主管体110横截面的角度转至垂直于主管体110横截面的角度，从而使滤膜130得以正对加热空间411，使得热量得以直接辐射到滤膜130两侧表面，以辅助加速对滤膜130的烘干效率。
如图6所示，膜托机构200还包括转向部220，且转向部220位于活动杆2122与夹持座213的连接处，转向部220包括转动安装在活动杆2122远离密封盖211的一端的连接盒221、固定安装在活动杆2122上的驱动锥齿轮222，及固定安装在夹持座213上的从动锥齿轮223，驱动锥齿轮222与从动锥齿轮223相啮合，且驱动锥齿轮222与从动锥齿轮223均转动安装在连接盒221内部。
根据一些实施例，夹持座213对应固定杆2121与活动杆2122的表面固定安装有连接杆，其中靠近固定杆2121的一组连接杆转动安装在固定杆2121的底端，靠近活动杆2122的一组连接杆穿过连接盒221固定安装在从动锥齿轮223上。
优选的，为了便于工作人员对滤膜130的所处位置进行观察，密封盖211设置为透明的亚克力材质。
优选的，为了确保滤膜130能够准确被转至与主管体110的轴向平行，活动杆2122的表面形成有限位凸起，固定杆2121的顶端固定安装有连接板2123，活动杆2122的顶端穿过连接板2123连接有驱动把手，连接板2123与活动杆2122连接处以及密封盖211上均形成有弧形限位轨道，且限位凸起位于限位轨道内，限位轨道通过对限位凸起的位移角度进行限位进而对限定活动杆2122仅可转动90°，工作人员通过转动活动杆2122，使活动杆2122带动限位凸起自限位轨道一端转至另一端，即促使活动杆2122转动90°自平行于主管体110径向转至垂直于主管体110径向的角度，使得滤膜130的双面能够准确正对传热通孔111，从而加快对滤膜130的烘干效率。
如图8和图9所示，夹持座213包括下夹持环2132和上压环2133，下夹持环2132安装在支撑杆组212远离密封盖211的一端，上压环2133转动安装在下夹持环2132的顶部；
其中，在下压环平行扣于下夹持环2132上时，夹持空间2131形成于下夹持环2132与下压环在高度方向的重叠部位之间。
该大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备的使用方法：在将大气样品中的气溶胶颗粒捕集到滤膜130之前，首先将滤膜130夹持到夹持座213上，并将夹持座213调整至与活动杆2122轴向相平行的角度，将支撑杆组212伸入主管体110内，使得夹持座213带动滤膜130进入主管体110内，直至密封盖211卡合安装到主管体110的顶端为止，此时滤膜130跟随夹持座213一同被固定到主管体110内，且滤膜130位于进液管311与锥形砂漏段3221之间，将第一卡条2111自活动杆2122抽出，以90°方向转动活动杆2122，活动杆2122同步带动驱动锥齿轮222，驱动锥齿轮222带动从动锥齿轮223，从动锥齿轮223带动夹持座213同步转动，以此方式将夹持座213连同滤膜130转至平行于主管体110横截面的角度，后再将第一卡条2111插回到活动杆2122上；
将大气样品经气动输送系统121注入切割器122，大气样品依次经过切割器122和溶蚀器123后注入主管体110后排出输送到收集器124中进行收集，切割器122将大气颗粒物样品切割成适合于滤膜130烘干分析的尺寸，溶蚀器123去除大气颗粒物样品中的无机盐等杂质，气体中的大气颗粒物质被截留滤膜130处，此过程中的采样时长根据大气样品质量进行调整；
为了减少滤膜130上的有机物和无机盐等杂质对后续分析的干扰，需要使用超纯水及甲醇溶液浸泡滤膜130以去除滤膜130上的有机和无机杂质；
在对滤膜130进行浸泡的过程中，首先将超纯水经进液管311注入主管体110内，超纯水经过流量控制阀3122和流量计3121，流量控制阀3122与流量计3121分别与控制系统信号连接以对注入的超纯水水量进行限定，超纯水在主管体110内经过滤膜130下渗入锥形砂漏段3221；
此时分布于锥形砂漏段3221上下方的气压调节器3211运行，两组气压调节器3211通过调节两处气压以确保控制锥形砂漏段3221上方和下方的气压平衡，或者分布于排液管3222两端的气压调节器3211运行，两组气压调节器3211通过调节排液管3222两端气压以使得锥形砂漏段3221下方的气压平衡，使砂芯漏斗内部的压力分布均匀，从而使超纯水能够顺利地浸泡滤膜130而不会滤过砂芯；
以此方式使用超纯水对滤膜130进行浸泡30分钟，在浸泡完成后，启动电磁阀3223，电磁阀3223控制排液管3222底端开启，将超纯水排出；
接着，再次按照上述操作将甲醇溶液定量注入主管体110内，并且使甲醇保持对滤膜130浸泡30分钟后排出，最后再用少量纯净水对滤膜130冲洗浸泡两次以去除滤膜130上残留的杂质或化学物质，避免交叉污染；
在完成对滤膜130的浸泡后，需要对滤膜130进行烘干以去除残余的水分和有机物，首先将第一卡条2111自活动杆2122抽出，转动活动杆2122至90°，活动杆2122带动驱动锥齿轮222，驱动锥齿轮222带动从动锥齿轮223，从动锥齿轮223通过连接杆带动下夹持环2132和上压环2133同步转动，以此方式将平行于主管体110横截面安装的滤膜130转至垂直于主管体110横截面的状态，同时向上提拉固定杆2121和活动杆2122，通过连接杆带动下夹持环2132和上压环2133，活动杆2122通过连接盒221带动下夹持环2132和上压环2133，以此方式将滤膜130向上提拉至加热空间411的加热区域内，此时再将第一卡条2111插回活动杆2122上，以对滤膜130的位置进行固定，操作温度控制器113，使温度控制器113控制加热件420加热至45℃，对滤膜130进行低温烘干5小时；
待滤膜130烘干完成后，将密封盖211自主管体110取下，密封盖211通过固定杆2121和活动杆2122带动夹持座213和滤膜130移出主管体110，打开上压环2133，将滤膜130自下夹持环2132上取下进行干燥存放，用于后续OCEC仪器的分析。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，包括：
壳体（100）、贯穿安装在壳体（100）上的主管体（110），及安装在主管体（110）顶端进气口及底端出气口的进样处理部（120），及平行于主管体（110）横切面安装在主管体（110）内部的滤膜（130）；
膜托机构（200），其可沿主管体（110）轴向位移的安装在主管体（110）上，所述膜托机构（200）用于将滤膜（130）固定在主管体（110）内；
浸泡机构（300），其包括注液部（310）和浸泡部（320），所述注液部（310）贯穿安装在主管体（110）上，且注液部（310）位于滤膜（130）的上方，所述注液部（310）用于将溶剂注入主管体（110）内，所述浸泡部（320）贯穿安装于主管体（110）的底端，且浸泡部（320）位于滤膜（130）下方，所述浸泡部（320）用于使溶剂保持在滤膜（130）所处高度以浸泡滤膜（130）；
烘干机构（400），其安装在主管体（110）上，且其位于进气口与注液部（310）之间，所述烘干机构（400）用于对浸泡后的滤膜（130）进行烘干。
2.根据权利要求1所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述膜托机构（200）包括膜托支架（210），所述膜托支架（210）的一端可拆卸的安装在主管体（110）的进气端，且其另一端可夹持滤膜（130）一同伸入主管体（110）内。
3.根据权利要求2所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述膜托支架（210）包括密封盖（211）、支撑杆组（212）和夹持座（213），所述密封盖（211）的槽体与主管体（110）的顶端形状相匹配，所述支撑杆组（212）安装在密封盖（211）的内壁上，所述夹持座（213）安装在支撑杆组（212）远离密封盖（211）的一端，所述夹持座（213）内部形成环状的夹持空间（2131），所述滤膜（130）被夹持固定在夹持空间（2131）内。
4.根据权利要求1所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述注液部（310）包括贯穿安装于主管体（110）上的进液管（311）和贯穿安装在进液管（311）上的流量控制件（312），所述流量控制件（312）用于控制经进液管（311）注入主管体（110）的液体量。
5.根据权利要求1所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述浸泡部（320）包括平衡件（321）和排液件（322），所述平衡件（321）用于控制排液件（322）内气压平衡以使溶剂留置在滤膜（130）所处位置，所述排液件（322）用于排出浸泡滤膜（130）所用溶剂。
6.根据权利要求5所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述排液件（322）包括锥形砂漏段（3221）、排液管（3222）和电磁阀（3223），所述锥形砂漏段（3221）形成于主管体（110）的底端，所述排液管（3222）安装在锥形砂漏段（3221）的出口端，所述电磁阀（3223）贯穿安装在排液管（3222）上，所述平衡件（321）包括至少两组气压调节器（3211），一组所述气压调节器（3211）贯穿安装在主管体（110）位于锥形砂漏段（3221）的上方内壁，另一组所述气压调节器（3211）贯穿安装在排液管（3222）上。
7.根据权利要求3所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述烘干机构（400）包括沿主管体（110）外圆周周向设置的隔热套管（410）和沿隔热套管（410）内壁周向绕设的加热件（420），所述隔热套管（410）于主管体（110）之间形成加热空间（411），所述主管体（110）位于加热空间（411）内部的表面贯穿设有传热通孔（111），所述主管体（110）位于加热空间（411）内部的表面安装有温度传感器（112），所述温度传感器（112）电性连接有温度控制器（113）。
8.根据权利要求7所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述支撑杆组（212）包括滑动安装在密封盖（211）内壁的固定杆（2121）和转动且贯穿安装在密封盖（211）上的活动杆（2122），所述夹持座（213）可转动的安装在固定杆（2121）与活动杆（2122）远离密封盖（211）的一端之间，所述密封盖（211）上沿其径向滑动安装有第一卡条（2111），所述第一卡条（2111）可插设到活动杆（2122）上以对活动杆（2122）的高度及角度进行限定。
9.根据权利要求8所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述膜托机构（200）还包括转向部（220），且转向部（220）位于活动杆（2122）与夹持座（213）的连接处，所述转向部（220）包括转动安装在活动杆（2122）远离密封盖（211）的一端的连接盒（221）、固定安装在活动杆（2122）上的驱动锥齿轮（222），及固定安装在夹持座（213）上的从动锥齿轮（223），所述驱动锥齿轮（222）与所述从动锥齿轮（223）相啮合，且驱动锥齿轮（222）与从动锥齿轮（223）均转动安装在连接盒（221）内部。
10.根据权利要求9所述的大气颗粒物碳质组分富集解析检测设备，其特征在于，所述夹持座（213）包括下夹持环（2132）和上压环（2133），所述下夹持环（2132）安装在支撑杆组（212）远离密封盖（211）的一端，所述上压环（2133）转动安装在下夹持环（2132）的顶部；其中，在下压环平行扣于下夹持环（2132）上时，所述夹持空间（2131）形成于下夹持环（2132）与下压环在高度方向的重叠部位之间。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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