CN210375860U - 颗粒物平行采样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种颗粒物平行采样装置，包括采样头、分流室、换膜装置、流量控制单元以及抽气装置，所述采样头连通于所述分流室，所述分流室连通于所述换膜装置，所述抽气装置连通于所述换膜装置，所述流量控制单元设于所述换膜装置与所述抽气装置之间。本实用新型结构简明，便于实际操作换膜，并有效改善采样的均匀性，减少滤膜在空气中暴露的时间从而降低采样的干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种颗粒物平行采样装置。
背景技术
大气颗粒物是大气成分中的重要组成部分，给环境、气候以及人体健康带来很大威胁：颗粒物对太阳光有吸收和散射效应，导致大气能见度下降，是灰霾产生等大气污染现象的主要诱导因素之一。为了能更好地采取有效措施控制颗粒物各种排放源类，研究学者和管理者们迫切需要对环境颗粒物的各类来源进行识别和量化研究，颗粒物源解析技术应运而生并得到越来越多的应用和逐步发展完善。
颗粒物源解析技术是对环境空气颗粒物的来源进行定性或定量研究的技术，是颗粒物污染防治的重要技术手段，它可以建立颗粒物排放源与环境空气质量(受体)的之间的关系，识别颗粒物的主要来源，并定量解析各源类对颗粒物的贡献。用源解析的结果指导颗粒物污染防治工作，可以提高颗粒物污染防治的针对性、科学性和合理性。
随着源解析工作的发展，大气颗粒物来源解析技术先后出现了三种方法：排放源清单方法、源模型(扩散模型)法和受体模型法。其中，应用最为广泛的是受体模型法，是从环境受体出发，根据环境空气颗粒物的化学、物理特征等信息估算各类污染源对受体的贡献。受体模型法大气颗粒物来源解析技术其中最为基础的就是针对大气中颗粒物的采样技术。
目前，国内外针对大气中颗粒物的采样器主要有以下多种分类：1.按照采样流量大小分类可分为大流量采样器(1m3/min及以上)、中流量采样器(100L/min左右)及小流量采样器(16.67L/min及以下)2.根据换模方式可分为自动换模和手动换模；3.根据切割器不同可分为旋风式(cyclone)和撞击式(impact)；4.根据分级次数可分为单级采样器和分级采样器；5根据采样通道可分为单通道、双通道及多通道；6.多通道采样器又有共用切割器和独立切割器区分。受体模型法大气颗粒物来源解析技术需要同时采集多张滤膜，进行相关化学、物理特征等分析，故需要多通道采样器。而现有的多通道采样器大多为四通道采样器，各通道独立进样口，独立切割器和独立流量控制，普遍存在各通道间的平行性难以确保、采样器体积大、分量重和更换滤膜复杂等缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种颗粒物平行采样装置。
为实现以上目的，通过以下技术方案实现：
一种颗粒物平行采样装置，包括采样头、分流室、换膜装置、流量控制单元以及抽气装置，所述采样头连通于所述分流室，所述分流室连通于所述换膜装置，所述抽气装置连通于所述换膜装置，所述流量控制单元设于所述换膜装置与所述抽气装置之间。
优选地，所述分流室呈锥形，内部设有防吸附镜面。
优选地，所述换膜装置包括上盖、下盖、可抽拉的滤膜放置板及弹性支撑体，所述滤膜放置板活动设于所述上盖与所述下盖之间，所述弹性支撑体顶撑于所述下盖。
优选地，所述换膜装置的底部设有底座，所述底座上设有支撑柱，所述上盖设于所述支撑柱的顶端，所述支撑柱穿过所述下盖且所述下盖可沿所述支撑柱上下活动地设置，所述弹性支撑体设于所述底座与所述下盖之间。
优选地，所述滤膜放置板上下贯通以供叠放多张滤膜，所述滤膜放置板的内部均匀分布有多个采样通道。
优选地，每个所述采样通道内设有密封圈及滤膜夹，所述采样通道的内壁设有螺纹，通过所述滤膜夹配合所述螺纹将所述滤膜夹设于所述密封圈上。
优选地，所述滤膜放置板上设有抽拉把手。
优选地，所述滤膜放置板的外壁四周嵌设有多个凹槽，所述支撑柱活动穿设于凹槽内。
优选地，所述下盖的底部设有排气口，所述弹性支撑体为支撑弹簧。
优选地，所述流量控制单元包括连通于换膜装置的气体流量控制器及质量流量控制器。
本实用新型颗粒物平行采样装置的有益效果包括：
在整个采样装置中加设了分流室及换膜装置，并着重对这两者做了结构改进，其中，分流室腔体为锥形，所有颗粒物流经或接触的部件均为不锈钢材质，内部为镜面处理，防止吸附损失；滤膜放置板可放置四张滤膜，底部由弹性支撑体支撑，进而，滤膜可自由抽拉取出或插入到分流室/器底部中，可提高更换滤膜的简便性，减少换膜时间；滤膜放置板内平均分布四个采样通道，有效改善采样的均匀性。
附图说明
图1为本实用新型颗粒物平行采样装置的整体结构示意图。
图2为图1中换膜装置的放大结构示意图。
图3为图2中滤膜放置板的平面结构示意图。
图4为图3中样气经过采用通道的状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细的描述：
如图1所示，一种颗粒物平行采样装置，包括采样头1、分流室2、换膜装置3、流量控制单元4以及抽气装置5，所述采样头1通过采样管7连通于所述分流室2，所述分流室2连通于所述换膜装置3，所述抽气装置5连通于所述换膜装置3，所述流量控制单元4设于所述换膜装置3与所述抽气装置5之间。
其中，所述分流室2呈锥形，所有颗粒物流经或接触的部件均为不锈钢材质，内部为镜面处理，防止吸附损失，分流室/器墙体底部为中空设计。所述流量控制单元4包括连通于换膜装置3的气体流量控制器及质量流量控制器。所述抽气装置5可以是抽气泵，进而，可通过抽气进行采样。
结合图2所示，所述换膜装置3包括上盖30、下盖32、可抽拉的滤膜放置板34及弹性支撑体36，所述滤膜放置板34活动设于所述上盖30与所述下盖32之间，所述弹性支撑体36顶撑于所述下盖32之下。所述换膜装置3的底部设有底座38，所述底座38上设有多个支撑柱39，所述上盖30设于所述支撑柱39的顶端，所述支撑柱39活动穿过所述下盖32，所述弹性支撑体36设于所述底座与所述下盖32之间。结合图3所示，所述滤膜放置板34的外壁四周嵌设有多个凹槽340，所述支撑柱39活动穿设于凹槽340内进而所述下盖32可沿所述支撑柱39上下活动。较为优选地，通过三个支撑柱39围绕支撑起上盖30及下盖32，相邻两个支撑柱39之间间距夹角120°左右。所述弹性支撑体36为支撑弹簧。
如图3和图4所示，所述滤膜放置板34上下贯通以供叠放多张滤膜，所述滤膜放置板34的内部均匀分布有多个采样通道37。每个所述采样通道37内设有密封圈35及滤膜夹，所述采样通道37的内壁设有螺纹，通过所述滤膜夹配合所述螺纹将所述滤膜夹设于所述密封圈35上。
较为优选地，如图2所示，所述滤膜放置板34上设有抽拉把手33，方便人为抽出滤膜放置板34。所述下盖32的底部设有排气口31，结合图1，样气由抽气泵5经排气口31排出的进入流量控制单元4及汇总管6，再最后排出。
在具有上述结构特征后，如图1至图4所示，本申请可按以下过程实施：
所述滤膜放置板34可放置四张滤膜，可自由抽拉取出或插入到分流室/器底部中，凹槽内有两个自动弹簧定位栓，和滤膜放置板34上对应的两个凹槽匹配定位。
滤膜放置板34平均分布四个可适配直径47mm滤膜的采样通道37，采样通道37内嵌密封圈35，内壁带有螺纹，特氟龙滤膜夹放置在密封圈35上，再用滤膜夹固定环和采样槽内壁上的螺纹来拧紧固定。
弹簧支撑体36，利用弹簧的韧性，可下压分流室2的下盖32，使得滤膜放置板34下沉，使其和分流室2的上盖30有一定的空间，便于将滤膜板34整体抽出或插入，一次性可快速更换四张滤膜。为了减少室外换膜的干扰，也可使用多个滤膜板，在室内备好滤膜板，直接室外更换。
之后，便可进行样品采样。
样品经过同一进样口和同一切割器进入锥形的分流室/器，分流室/器底部均匀分布了四个采样通道37，颗粒物被采样通道中的滤膜采集，然后，气体经过流量控制器和汇总管6最终进入采样泵5(如图中箭头所示方向)。
本申请装置的流量控制单元4是基于质量流量守恒，各通道的气体流量通过后端的四个独立质量控制器控制，控制目标基于切割器的切割点流量，根据环境温度和压力换算成质量流量，然后四通道的流量控制目前为该质量流量的四分之一，该流量控制系统可根据温度、压力及负载的变化动态调节，从而确保总的采样切割点流量不变。
完成上述实施过程后，应能体现本申请以下特点：
本实用新型所提供的颗粒物平行采样装置，其结构简明，便于实际操作换膜，并有效改善采样的均匀性，减少滤膜在空气中暴露的时间从而降低采样的干扰。
本实用新型中的实施例仅用于对本实用新型进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种颗粒物平行采样装置，其特征在于，包括采样头、分流室、换膜装置、流量控制单元以及抽气装置，所述采样头连通于所述分流室，所述分流室连通于所述换膜装置，所述抽气装置连通于所述换膜装置，所述流量控制单元设于所述换膜装置与所述抽气装置之间；所述换膜装置包括上盖、下盖、可抽拉的滤膜放置板及弹性支撑体，所述滤膜放置板活动设于所述上盖与所述下盖之间，所述弹性支撑体顶撑于所述下盖；所述换膜装置的底部设有底座，所述底座上设有支撑柱，所述上盖设于所述支撑柱的顶端，所述支撑柱穿过所述下盖且所述下盖可沿所述支撑柱上下活动地设置，所述弹性支撑体设于所述底座与所述下盖之间。
2.根据权利要求1所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，所述分流室呈锥形，内部设有防吸附镜面。
3.根据权利要求1所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，所述滤膜放置板上下贯通以供叠放多张滤膜，所述滤膜放置板的内部均匀分布有多个采样通道。
4.根据权利要求3所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，每个所述采样通道内设有密封圈及滤膜夹，所述采样通道的内壁设有螺纹，通过所述滤膜夹配合所述螺纹将所述滤膜夹设于所述密封圈上。
5.根据权利要求4所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，所述滤膜放置板上设有抽拉把手。
6.根据权利要求5所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，所述滤膜放置板的外壁四周嵌设有多个凹槽，所述支撑柱活动穿设于所述凹槽内。
7.根据权利要求6所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，所述下盖的底部设有排气口，所述弹性支撑体为支撑弹簧。
8.根据权利要求1所述的颗粒物平行采样装置，其特征在于，所述流量控制单元包括连通于所述换膜装置的气体流量控制器及质量流量控制器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201920829957.5U CN210375860U (zh) | 2019-06-04 | 2019-06-04 | 颗粒物平行采样装置 |
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| CN210375860U true CN210375860U (zh) | 2020-04-21 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN210375860U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113640073A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-12 | 北京纳颗环境科技有限公司 | 一种多通道微流量采样控制器 |
| CN113640073B (zh) * | 2021-08-12 | 2024-06-07 | 北京纳颗环境科技有限公司 | 一种多通道微流量采样控制器 |
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2019
- 2019-06-04 CN CN201920829957.5U patent/CN210375860U/zh active Active
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