CN2087339U - 全通式大流量悬浮微粒自动采样器 - Google Patents
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Abstract
一种用于环保大气监测用的大流量总悬浮微粒
自动采样器，采用气流全流通式结构，在采样口与抽
气泵之间设置一涡轮流量计，使通过采样口的全部气
体流经涡轮流量计，流量计上的霍尔元件将流量转换
成脉冲输出，经辅助电路处理得到累计流量和瞬时流
量，并设有稳定流量电路以保证采集微粒的粒径分布
在标准范围之内，减小了测量误差，保证了测量结果
的准确性。
Description
本实用新型涉及环境特别是大气监测仪器的改进。
目前大流量悬浮微粒采样器，均采用分流式计量方式，即从采样口流出的气体只有一部分流经气体流量计，上海宏伟仪表厂生产的SH－1400高容量总悬浮微粒捕集器、日本纪本电子工业株式会社同中国南京前卫电子技术应用研究所共同生产的MODEL－120A大容量采样器都是采用分流计量方式。这种方式存在一个很大的缺点；测量后期采样口滤膜上覆盖的粉尘增多，使气流量减小，虽然主气道仍有一定量的气流，但分流出的气流很小，以至浮子流量计不能指示出，这样计量出的流量误差很大，直接影响大气中悬浮微粒浓度的准确性。
本实用新型的目的是，设计一种全通式大流量悬浮微粒自动采样器，克服分流计量方式的以上缺点，减小测量误差。在一支流量计上同时检测出累计流量和瞬时流量，并使采样器易于实现自动控制。
本实用新型的目的是通过以下的方式来实现的。
将装有过滤膜（3）的采样口（1）的出气口端与气体流量传感器（2）的进气口无泄漏地连通，采样泵（4）设置在气体流量传感器的出气口，大气在采样泵作用下被抽入采样口，大气中的悬浮微粒覆在滤膜上，过滤后的气体全部流入气体流量传感器，经抽气泵后排空，气体流量传感器采用一涡轮流量计，气流流量可通过涡轮的减速和磁性耦合系统驱动计数器显示流经气体体积值；或经流量计上的霍尔开关转换成脉冲信号输出，后者的脉冲信号经脉冲计数电路和计时电路处理得到瞬时流量和累计流量。为避免随微粒在滤膜上的覆盖量变化引起气体流速变化而导致微粒粒径收集范围的波动，设置了一流量稳定控制电路，它由积分器，比较电路、电机调速电路组成，流量计输出的流量计数脉冲在积分器中积分，与预先根据需要设置的流量参比信号在比较电路中比较，根据比较的结果对抽气泵电机进行调速，以使在整个抽气采样过程中，大气以一均衡稳定的流速进入采样口中。
经过如上主要的改进后，本实用新型与现有技术相比，具有明显的优点：首先，采用全流通的方式，可避免由于分流造成的管路中非线性压力损失，使流量计的外部工作条件得以稳定；其次采用涡轮流量计测量气体流量，可在流量变化范围较大的情况下较准确地计量，同时，由于累计流量和瞬时流量的计量值均由同一流量计读得，在降低系统误差的同时简化了计量气路；另外，涡轮流量计用便于进行电子处理的脉冲信号方式提供流量信息，施加计时电路和其它附助电路后，易于自动化处理，并赋予智能化功能。将流量计设置在抽气泵之前，可避免气体流经泵体后的物态变化而引起流量计的读数误差；稳定流量控制电路使采样口保持均衡的抽吸能力，保证了采样微粒粒径分布在标准范围内，进一步缩小了测量误差，提高了可靠性。
附图说明如下：
图1，目前使用的大流量悬浮微粒采样器的气路示意图。图2，本实用新型的气路示意图。图3，本实用新型一实施例的工作框图。
现结合附图，对本实用新型的特征做进一步的详述。
图1表明了目前使用的大流量悬浮微粒采样器的气路原理，在采样泵的抽风作用下，气体被吸入采样口内，悬浮在气体中的微粒被滤膜过滤后覆在滤膜上，气流流经滤器后被分流成三股，其中两股分别流入累计计数器、瞬时流量计，另一股（主流）释放排空。
图2是本实用新型的气路示意图。将气体涡轮流量计（2）置于采样口（1）出气口与抽气泵（4）进气口之间，在气路设置上不再进行分流，经过滤器过滤后的空气完全流入气体涡轮流量计（2）中，采样口的出气端无泄漏地与流量计进气口相通，气体涡轮流量计可由其上的减速和磁性耦合系统以计数器读数或脉冲信号输出流量信息，辅以相应的电子线路即可实现特定的信息结果。例如加入计时电路后，可将涡流流量计给出的电脉冲信号处理成累计流量和瞬时流量值。
图3给出了本实用新型的一个实施例。装有滤膜（3）的采样口（1）的出气口端与气体流量传感器（2）的进气口无泄漏地连通，采样泵（4）设置在气体流量传感器的出气口。为使仪器能更准确有效地工作，除设置了累计流量计（5）和瞬时流量计（6）外，还辅之以由电源变换电路（7），备用电源（8），计时（时控）电路（9），流量稳定控制电路（10），停电计时电路（11）， 停电状态判断电路（12），过流过载保护电路（13），时间显示器（15）等附设控制电路。由石英电子钟作仪器的时控和停电记时装置，用涡流式抽水泵作采样动力，用国产LWQ－50涡轮式气体流量计。
采样时，气流由采样口穿过采样滤膜，经过涡轮流量计后由抽气泵排气口排出，气流使涡轮转动带动拨叉转动，通过霍尔磁敏开关转变成电脉冲信号，直接进入累计流量计数，同时在计时电路分钟信号作用下进行分钟累计流量计数（以作瞬时流量），在停电或电机发生故障时，计时电路不中断工作，并启动停电计时器，累计流量电路保持原有数据，在复电或故障排出时各部分电路自动恢复工作。
Claims (2)
1、全通式大流量悬浮微粒采样器，由装有滤膜(3)的采样口(1)、抽气泵(4)、与采样口相连的气流流量计量系统所组成，其特征在于，气体流量传感器(2)设置在采样口(1)与抽气泵(4)之间，采样口的出气端无泄漏地与气体流量传感器(2)的进气口相通。
2、根据权利要求1所述之采样器，其特征在于，所述气体流量传感器为可用驱动计数器直接读出流量值，也可由其上的霍尔开关转换输出脉冲信号的涡轮流量计（2）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 90212761 CN2087339U (zh) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 全通式大流量悬浮微粒自动采样器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 90212761 CN2087339U (zh) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 全通式大流量悬浮微粒自动采样器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN2087339U true CN2087339U (zh) | 1991-10-23 |
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ID=4892291
Family Applications (1)
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| CN 90212761 Expired - Lifetime CN2087339U (zh) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 全通式大流量悬浮微粒自动采样器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2087339U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103234781A (zh) * | 2013-04-26 | 2013-08-07 | 苏州尚科洁净技术有限公司 | 一种等动力空气采样头 |
| CN108956216A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-07 | 刘召卿 | 用于环境监测的空气颗粒物分级采样装置 |
| CN109470609A (zh) * | 2017-09-07 | 2019-03-15 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种物料粒度在线检测仪及其检测方法 |
| CN109564146A (zh) * | 2016-08-15 | 2019-04-02 | 威尔泰克联合股份有限公司 | 便携式空气采样器 |
| US11662279B2 (en) | 2016-08-15 | 2023-05-30 | Veltek Associates, Inc. | Portable air sampler |
-
1990
- 1990-06-15 CN CN 90212761 patent/CN2087339U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN108956216A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-07 | 刘召卿 | 用于环境监测的空气颗粒物分级采样装置 |
| CN108956216B (zh) * | 2018-08-29 | 2020-11-17 | 嘉兴嘉卫检测科技有限公司 | 用于环境监测的空气颗粒物分级采样装置 |
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Designer after: Nie Xinmiao Designer before: Wang Zuchao Designer before: Nie Xinmiao Designer before: Liu Fuzhi |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: PATENTEE; FROM: ENVIRONMENTAL MONITORING SCIENCE + TECHNOLOGY SERVICE DEPARTMENT, CHENGDU CITY TO: NIE XINMIAO; DESIGNER; FROM: WANG ZUCHAO; NIE XINMIAO; LIU FUZHI TO: NIE XINMIAO |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Patentee after: Nie Xinmiao Patentee before: Chengdu City Environmental Monitoring Science & Technology Service Section |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
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