CN204085969U - 变速气流中气溶胶等速采样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变速气流中气溶胶等速采样装置，所述变速气流中气溶胶等速采样装置包括放置于第二采样管内的第一压力传感器和与所述皮托管连接的第二压力传感器，所述控制单元实时采集2个压力传感器的数值，根据数值通过变频器调节风机或真空泵的频率，使第一采样管内气体流速等于变速气流的流速，且第二采样管中气体流量和颗粒物监测仪额定流量相同；因此，可以使得本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置能用于测量变速气流中气溶胶浓度采样，或安装于车辆及飞机等移动物体进行移动采样时保证气溶胶的等速采样。
Description
技术领域
本实用新型涉及大气气溶胶采样领域，尤其涉及种变速气流中气溶胶等速采样装置。
背景技术
当采样速度大于或小于采样点的烟气速度都将使采样结果产生偏差，当采样速度Vn大于烟气速度Vs时，处于采样嘴边线以外的部分气流进入采样嘴，而其中的尘粒由于本身的惯性作用，不能改变方向随气流进入采样嘴，继续沿着原来的方向前进，使采取的样品浓度低于采样点的实际浓度。当采样速度Vn小于采样点的烟气速度Vs时，情况恰好相反，样品浓度高于实际浓度。只有采样速度Vn等于采样点的速度Vs时，样品浓度才与实际浓度相等。
而现有技术中，并不存在能够对变速气流中气溶胶进行等速采样的装置。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种能在变速气流中对大气中的气溶胶进行等速采样的变速气流中气溶胶进行等速采样的装置。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种变速气流中气溶胶等速采样装置，包括第一采样管、第二采样管、压力调节管、气流调节管、抽气管、气体抽吸设备、皮托管、第一压力传感器、第二压力传感器和控制单元；
所述第一采样管的一端为被采样气体入口，另一端与所述压力调节管连接；
所述第二采样管的一端与所述压力调节管连接，另一端连接颗粒物监测仪；
所述压力调节管的管壁上开设有多个通气孔；
所述气流调节管包覆所述压力调节管，且所述气流调节管的两端分别固定于所述第一采样管和第二采样管的管壁上，且其内部形成一空腔；
所述抽气管的一端与所述空腔相连通，另一端通过节流阀连接至气体抽吸设备；
所述第一压力传感器设置于所述第二采样管内；所述第二压力传感器与所述皮托管连接；
所述第一压力传感器、第二压力传感器和气体抽吸设备均信号连接于所述控制单元。
可选的，所述节流阀包括能改变所述节流阀的开度的电机，所述电机信号连接于所述控制单元。
可选的，所述气体抽吸设备为风机或真空泵。
可选的，所述皮托管为静压皮托管。
本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置包括放置于第二采样管内的第一压力传感器和放置于所述皮托管内的第二压力传感器，所述控制单元实时采集2个压力传感器的数值，根据数值通过变频器调节风机或真空泵的频率，使第一采样管内气体流速等于变速气流的流速，且第二采样管中气体流量和颗粒物监测仪额定流量相同；因此，可以使得本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置能用于测量变速气流中气溶胶浓度采样，或安装于车辆及飞机等移动物体进行移动采样时保证气溶胶的等速采样。
附图说明
图1为本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置的结构示意图；
图2为本实用新型的气流调节管的结构示意图；
图3为本实用新型的控制单元以及与控制单元相连接的部件结构示意图；
图中标记示意为：1-第一采样管；2-第二采样管；3-压力调节管；4-气流调节管；5-抽气管；6-气体抽吸设备；7-皮托管；8-第一压力传感器；9-第二压力传感器；10-控制单元；11-节流阀；12-电机。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
实施例1
本实施例提供了一种变速气流中气溶胶等速采样装置，包括第一采样管1、第二采样管2、压力调节管3、气流调节管4、抽气管5、气体抽吸设备6、皮托管7、第一压力传感器8、第二压力传感器9和控制单元10；
所述第一采样管1的一端为被采样气体入口，另一端与所述压力调节管3连接；
所述第二采样管2的一端与所述压力调节管3连接，另一端连接颗粒物监测仪；
所述压力调节管3的管壁上开设有多个通气孔；对气溶胶不产生阻挡和截留效应；
所述气流调节管4包覆所述压力调节管3，且所述气流调节管4的两端分别固定于所述第一采样管1和第二采样管2的管壁上，且其内部形成一空腔；
所述抽气管5的一端与所述空腔相连通，另一端通过节流阀11连接至气体抽吸设备6；
所述第一压力传感器8设置于所述第二采样管2内；所述第二压力传感器9与所述皮托管7连接；以通过所述第二压力传感器9检测所述皮托管内的气体的压力；
所述第一压力传感器8、第二压力传感器9和气体抽吸设备6均信号连接于所述控制单元10。
本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置包括放置于第二采样管2内的第一压力传感器8和放置于所述皮托管7内的第二压力传感器9，所述控制单元10实时采集2个压力传感器的数值，根据数值通过变频器调节风机或真空泵的频率，使第一采样管内气体流速等于变速气流的流速，且第二采样管中气体流量和颗粒物监测仪额定流量相同；因此，可以使得本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置能用于测量变速气流中气溶胶浓度采样，或安装于车辆及飞机等移动物体进行移动采样时保证气溶胶的等速采样。
本实施例中，可选的，所述节流阀11包括能改变所述节流阀11的开度的电机12，所述电机12信号连接于所述控制单元10，以通过所述控制单元10控制电机12的转动，以控制所述节流阀11的开度。
本实施例中，可选的，所述气体抽吸设备6为风机或真空泵，以通过所述控制装置控制所述风机的电机转速(风机的频率)或真空泵的电机的转速(真空泵的频率)来改变所述风机或真空泵的抽气量。
本实施例中，可选的，所述皮托管7为静压皮托管。
本实施例中，可选的，所述控制单元10为单片机。
本实用新型的变速气流中气溶胶等速采样装置在使用时，由于所述颗粒物监测仪的抽气泵所允许的流速为a，单位为L/min；此时，由于所述第一采样管的采样口放置于移动物体(飞机轮胎，汽车轮胎等)后面，而且采样口的截面积大于第一采样管另一端的截面积，因此，通过所述第一采样管的气体的流速为a+x，单位为L/min，此时静压皮托管和第一采样管的采样口均被放置于所述被采样区域，由静压皮托管内的第二压力传感器检测所述静压皮托管内的气压，当所述静压皮托管内的气压与所述第二采样管的内的气压相同时，表明此时的通过颗粒物检测仪的气体的流速为a L/min，通过气体抽吸设备所抽出的气体的流速为x L/min，此时可以保证所述进入所述颗粒物监测仪内的气体的流速稳定。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.一种变速气流中气溶胶等速采样装置，其特征在于，包括第一采样管、第二采样管、压力调节管、气流调节管、抽气管、气体抽吸设备、皮托管、第一压力传感器、第二压力传感器和控制单元；
所述第一采样管的一端为被采样气体入口，另一端与所述压力调节管连接；
所述第二采样管的一端与所述压力调节管连接，另一端连接颗粒物监测仪；
所述压力调节管的管壁上开设有多个通气孔；
所述气流调节管包覆所述压力调节管，且所述气流调节管的两端分别固定于所述第一采样管和第二采样管的管壁上，且其内部形成一空腔；
所述抽气管的一端与所述空腔相连通，另一端通过节流阀连接至气体抽吸设备；
所述第一压力传感器设置于所述第二采样管内；所述第二压力传感器与所述皮托管连接；
所述第一压力传感器、第二压力传感器和气体抽吸设备均信号连接于所述控制单元。
2.根据权利要求1所述的变速气流中气溶胶等速采样装置，其特征在于，所述节流阀包括能改变所述节流阀的开度的电机，所述电机信号连接于所述控制单元。
3.根据权利要求1所述的变速气流中气溶胶等速采样装置，其特征在于，所述气体抽吸设备为风机或真空泵。
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