CN209387359U - 一种气体采集装置及具有其的空气颗粒物检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气体采集装置，包括：进气腔、出气腔、气室、振动片和驱动电路，所述振动片设置于气室内，所述振动片通过驱动电路驱动以实现震动，所述进气腔通过进气阀与气室连接，所述出气腔通过出气阀与气室连接，所述气室为中空的密封结构。通过设置振动片代替马达，并且将振动片设置在气室内，简化了结构、降低了成本、噪音小、寿命长、而且可以减小占用空间。本实用新型还提供一种空气颗粒物检测装置，包括探测装置和上述的气体采集装置。

Description

一种气体采集装置及具有其的空气颗粒物检测装置

技术领域

本实用新型涉及气体检测领域，特别涉及气体采集装置。

背景技术

当前社会，人们越来越关注环境问题，其中，空气颗粒物的浓度尤其受到重视，因此空气颗粒物检测装置得到广泛的应用。空气颗粒物检测装置的核心部分是检测室，目前的方案是负压气动马达的进气口与检测室通过导管想通，马达的排气口与排气导管想通，当需要对空气颗粒物污染物颗粒进行检测时，启动气动马达以将空气经吸气导管吸入检测室，并在检测后从排气导管排出。

以上方案需要用到马达，加上传动结构，成本比较高，结构比较复杂，而且马达运行和传动带来的噪音比较大；有刷马达的寿命通常在500小时以内，而无刷马达的成本更高；安装马达和传动结构需要的空间比较大，不宜做到小型化。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种气体采集装置，以解决现有的检测室成本高、结构复杂、噪音大、寿命短、占用空间大的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种气体采集装置，用于空气颗粒物检测装置，包括：进气腔、出气腔、气室、振动片和驱动电路，所述振动片设置于气室内，所述振动片通过驱动电路以实现震动，所述进气腔通过进气阀与气室连接，所述出气腔通过出气阀与气室连接，所述气室为中空的密封结构。

根据本实用新型的气体采集装置，通过设置振动片代替马达，并且将振动片设置在气室内，简化了结构、降低了成本、噪音小、寿命长、而且可以减小占用空间。

优选地，所述进气阀为从进气腔通向气室的单向阀。

优选地，所述出气阀为从气室通向出气腔的单向阀。

优选地，所述进气腔为包括第一进气口和第一出气口的腔体，所述第一出气口连接进气阀。

优选地，所述出气腔为包括第二进气口和第二出气口的腔体，所述第二进气口连接出气阀。

优选地，所述振动片为压电陶瓷片。

优选地，所述振动片在气室中靠近底部设置，所述振动片较长的方向与空气流动方向一致，且所述振动片较长方向的两端固定在气室的内壁上。

本实用新型还提供一种空气颗粒物检测装置，包括：探测装置和上述的气体采集装置。

优选地，所述探测装置设置在气体采集装置的气室内。

优选地，所述探测装置包括激光发生装置和光电传感器。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型一实施例的气体采集装置的截面图。

说明书中的附图标记如下：

1、气室；2、进气腔；21、进气阀；22、第一进气口；23、第一出气口；3、出气腔；31、出气阀；32、第二进气口；33、第二出气口；4、振动片。

附图中的箭头表示气体的流动方向。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。

参照下面的描述和附图，将清楚本实用新型的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本实用新型的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本实用新型的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本实用新型的实施例的范围不受此限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

如图1所示，本实用新型提供一种气体采样装置，用于空气颗粒物检测装置，包括：进气腔2、出气腔3、气室1、振动片4和驱动电路，所述振动片4通过驱动电路驱动以实现震动，所述振动片4设置于气室1内。所述进气腔2通过进气阀21与气室1连接，所述出气腔3通过出气阀31与气室1连接，所述气室1为中空的密封结构。所述进气阀21为从进气腔2通向气室1的单向阀；所述出气阀31为从气室1通向出气腔3的单向阀。

具体地，所述进气腔2为包括第一进气口22和第一出气口23的腔体，所述第一出气口23连接进气阀21；所述出气腔3为包括第二进气口32和第二出气口33的腔体，所述第二进气口32连接出气阀32。

在本实用新型一实施的优选实施方式中，所述振动片4为压电陶瓷片，所述压电陶瓷片通过电路驱动。所述振动片4在气室1中靠近底部设置，所述振动片4较长的方向与空气流动方向一致，且所述振动片4较长方向的两端固定在气室1的内壁上。

本实用新型还提供一种空气颗粒物检测装置，包括探测装置（图中未示出）和上述的气体采集装置。所述探测装置设置在气室1内，所述探测装置包括激光发生装置和光电传感器。

根据压电效应，压电陶瓷片加上电压，就会发生物理形变，那么在压电陶瓷片上加交流驱动电压就会发生机械震动。将压电陶瓷片设置在气室1内，当压电陶瓷片发生震动时，就会带来气室1内空气的流动，配合进气阀21和出气阀31，就可以实现气室内空气的单向流动。这就实现了采集气体样本的功能。

当空气进入气室1后，由激光发生装置射出激光照射在待检测的空气上，如果待测空气中有颗粒就会使光发生散射，根据丁达尔效应，散射光的数量会随着粒子尺寸的增大而增多。光电传感器每接收到一个光子就会产生电荷，从而将散射光转换成电脉冲，于是产生了与空气中颗粒粒径尺寸成正比的电脉冲信号，再将产生的电脉冲信号进行处理，即可计算出空气中空气颗粒物的浓度。

由于振动片4在电路中等效为电容，消耗的电流很小；没有传动结构，因此减少了很多机械磨损，使用寿命较长，可靠性也显著提高；振动片4可以设计得很轻薄，成本更低、噪音更小；要达到不同的气流量，只需要在振动片4上加不同的驱动电压。

通过上述方式，通过设置振动片4代替马达，并且将振动片设置在气室1内，简化了结构、降低了成本、噪音小、寿命长、减小了占用空间，解决了现有的检测室成本高、结构复杂、噪音大、寿命短、占用空间大的问题。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种气体采集装置，用于空气颗粒物检测装置，其特征在于，包括：进气腔、出气腔、气室、振动片和驱动电路，所述振动片设置于气室内，所述振动片通过驱动电路以实现震动，所述进气腔通过进气阀与气室连接，所述出气腔通过出气阀与气室连接，所述气室为中空的密封结构。

2.根据权利要求1所述的气体采集装置，其特征在于，所述进气阀为从进气腔通向气室的单向阀。

3.根据权利要求1所述的气体采集装置，其特征在于，所述出气阀为从气室通向出气腔的单向阀。

4.根据权利要求2所述的气体采集装置，其特征在于，所述进气腔为包括第一进气口和第一出气口的腔体，所述第一出气口连接进气阀。

5.根据权利要求3所述的气体采集装置，其特征在于，所述出气腔为包括第二进气口和第二出气口的腔体，所述第二进气口连接出气阀。

6.根据权利要求1所述的气体采集装置，其特征在于，所述振动片为压电陶瓷片。

7.根据权利要求6所述的气体采集装置，其特征在于，所述振动片在气室中靠近底部设置，所述振动片较长的方向与空气流动方向一致，且所述振动片较长方向的两端固定在气室的内壁上。

8.一种空气颗粒物检测装置，其特征在于，包括：探测装置和权利要求1-7任一项所述的气体采集装置。

9.根据权利要求8所述的空气颗粒物检测装置，其特征在于，所述探测装置设置在气体采集装置的气室内。

10.根据权利要求9所述的空气颗粒物检测装置，其特征在于，所述探测装置包括激光发生装置和光电传感器。