CN212432684U - 一种降尘采样分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种降尘采样分析装置，包括机壳、降尘缸、蒸发室和称重室；所述降尘缸、蒸发室和称重室设置于机壳内；所述降尘缸包括用于采集大气沉降的采样口和用于容纳大气沉降样品通过的降尘口，所述降尘口设置于降尘缸的缸体底部；所述蒸发室设置于降尘缸的下方，所述蒸发室包括蒸发杯和用于加热蒸发杯的加热装置，所述蒸发杯设置于降尘口的正下方，所述加热装置设置于蒸发杯的正下方；所述称重室设置于蒸发室水平方向的一侧，所述称重室包括用于称量蒸发杯的称重装置。本实用新型提供的一种降尘采样分析装置，方便快捷，避免了繁琐的传统取样方式，大大简化了降尘分析的处理周期。

Description

一种降尘采样分析装置

技术领域

本实用新型涉及仪器测量分析领域，具体涉及一种降尘采样分析装置。

背景技术

降尘缸是测定大气中降尘量的一种容器。现有的降尘缸内径15cm、高30cm的圆筒形玻璃缸(或塑料缸、瓷缸)。使用时将其加盖挟至采样点取下盖采样。采样时间一般为一个月。采样完毕后，将降尘缸取回实验室，经蒸发、干燥、称重后计算沉降量。在采样前，首先要选好采样点，选择采样点时，应先考虑集尘缸不易损坏的地方，还要考虑操作者易于更换集尘缸。此外，各采样点集尘缸的放置高度尽力保持在大致相同的高度。

中国专利CN210485147U公开了一种可调节的一体式降尘缸升降结构，包括第一圆管，所述第一圆管上端一侧设有贯穿的第一圆孔，所述第一圆管内部设有第二圆管，所述第二圆管上下端一侧壁均设有贯穿的第二圆孔，所述第二圆管内部设有第三圆管，所述第三圆管下端一侧设有贯穿的第三圆孔，所述第第一圆管底端设有支撑组件，所述第一圆管外侧套设有限位管，所述限位管上端一侧设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺旋连接有螺纹杆，所述螺纹杆内端与第一圆管对应外侧壁接触，所述第三圆管顶端设有放置组件。该实用新型中降低了工作人员的劳动强度，提高了作业效率，保证了采样位置的准确性，但是，由于该实用新型中所用的集尘缸为缸底平整的圆筒形缸体，当采集到空气中可沉降的颗粒物样品，需要将集尘缸取下来，然后经蒸发、干燥、称重后，再计算降尘量，降尘监测周期为(30±2)d，取换缸的时间规定为月底5d内完成，每实现一次自动换样后都要再进行人为取样，并不能满足长期采样的要求，而且也不能保证换样时间的一致性。

中国专利CN110736648A公开了一种多方位降尘采样器及其控制方法，所述多方位降尘采样器包括防尘盖、第一云台、集尘缸底座和至少两个集尘缸。该发明的多方位降尘采样器，能够根据实时风向和风速等气象条件自动分离收集降尘，实现自动分离收集静风和分方位的降尘，但是该发明中所用的集尘缸也为缸底平整的圆筒形缸体，同样存在取样分析时费时费力的问题，来回取放集尘缸也会给分析检测带来一定的误差。

因此，如何设计是一种结构简单、简化降尘实验的处理周期、方便收集样品的降尘采样分析装置是本实用新型所要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决背景技术中的问题，提供一种降尘采样分析装置。本实用新型提供的一种降尘采样分析装置，方便快捷，避免了繁琐的传统取样方式，大大简化了降尘实验的处理周期。

本实用新型的上述技术目的，是通过以下技术方案实现的：

一种降尘采样分析装置，包括机壳、降尘缸、蒸发室和称重室；所述降尘缸、蒸发室和称重室设置于机壳内；所述降尘缸包括用于采集大气沉降的采样口和用于容纳大气沉降样品通过的降尘口，所述降尘口设置于降尘缸的缸体底部；所述蒸发室设置于降尘缸的下方，所述蒸发室包括蒸发杯和用于加热蒸发杯的加热装置，所述蒸发杯设置于降尘口的正下方，所述加热装置设置于蒸发杯的正下方；所述称重室设置于蒸发室水平方向的一侧，所述称重室包括用于称量蒸发杯的称重装置。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述降尘缸还包括至少一个喷淋口，所述喷淋口设置于降尘缸上部靠近采样口处，所述喷淋口通过水管连接储水桶。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述喷淋口为四个，均匀设置于降尘缸上。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述降尘口的数量为一个，所述降尘口的形状为漏斗状。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述降尘缸还包括用于将降尘缸固定安装于机壳上的定位翻边，所述定位翻边设置于采样口的外周向外翻出。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述称重装置为分析天平，所述分析天平设置于蒸发杯位置的正下方。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述降尘分析装置还包括用于将蒸发杯从蒸发室转移至称重室的旋转机械臂，所述旋转机械臂设置于机壳内部，沿着转轴在蒸发室与称重室间水平移动。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述称重室内部设置有温度传感器和湿度传感器。

如上所述的一种降尘采样分析装置，所述降尘缸内部的底部设置有滤网，所述滤网可拆卸地连接于降尘缸内部。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

1、本实用新型提供的一种降尘采样分析装置，包括机壳、降尘缸、蒸发室和称重室，所述降尘缸包括用于采集大气沉降的采样口和用于容纳大气沉降样品通过的降尘口，所述降尘口设置于降尘缸的缸体底部，收集及分析大气沉降样品方便快捷，避免了传统手动取样再分析的繁琐，大大简化了降尘分析的处理周期。

2、本实用新型提供的一种降尘采样分析装置，所述降尘缸还包括至少一个喷淋口，所述喷淋口设置于降尘缸上部，所述喷淋口通过水管连接储水桶，省去了每实现一次自动换样后都要再进行人为取样的繁琐，满足长期采样的要求，无须取下降尘缸，同时也避免了人为带来的误差。

3、本实用新型提供的一种降尘采样分析装置，适用区域广，既可以在干旱区使用，也可在湿润区使用；可广泛用于环境、生态、风沙地貌和防沙工程等应用场景中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述的仅仅是本实用新型的一个实施例，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附图。

图1为本实用新型的一种降尘采样分析装置结构示意图；

图2为本实用新型的降尘缸的结构示意图；

图3为本实用新型的降尘缸的俯视示意图。

1-降尘缸，2-蒸发室，3-称重室，4-旋转机械臂，5-滤网，101-采样口，102-降尘口，103-喷淋口，104-定位翻边，201-蒸发杯，202-加热装置，301-称重装置，6-储水桶。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或者“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

请参阅图1-图3，一种降尘采样分析装置，包括机壳、降尘缸1、蒸发室2和称重室3；所述降尘缸1、蒸发室2和称重室3设置于机壳内；所述降尘缸1包括用于采集大气沉降的采样口101和用于容纳大气沉降样品通过的降尘口102，所述降尘口102设置于降尘缸1的缸体底部；所述蒸发室2设置于降尘缸1的下方，所述蒸发室2包括蒸发杯201和用于加热蒸发杯201的加热装置202，所述蒸发杯201设置于降尘口102的正下方，所述加热装置202设置于蒸发杯201的正下方；所述称重室3设置于蒸发室2水平方向的一侧，所述称重室3包括用于称量蒸发杯201的称重装置301。优选的，所述降尘口102的数量为一个，所述降尘口102的形状为漏斗状。具体的，本实施例中，降尘缸1的缸体为上部圆柱体、下部为漏斗状的结构。采样口101位于降尘缸1的缸体上端，与上部圆柱体的缸体等宽，方便大气沉降以及降尘量计算。降尘口102的收口略小，方便降尘缸1内的样品通过。蒸发杯201整体放置到分析装置内部，蒸发室2上端开口，降尘口102直接连接到蒸发杯201上，这样既保证了蒸发杯201不受其他灰尘的干扰，又能保证降尘缸1内部所有的沉降物均能转移至蒸发杯201上。

优选的，所述降尘缸1还包括至少一个喷淋口103，所述喷淋口103设置于降尘缸1上部靠近采样口101处，所述喷淋口103通过水管连接储水桶6。更优选的，所述喷淋口103为四个，均匀设置于降尘缸1上。喷淋口103抽取储水桶6内的纯水定时往内喷洒，把降尘缸1内部收集到的尘降物通过降尘口102冲刷到蒸发杯201里。

优选的，所述降尘缸1还包括用于将降尘缸1固定安装于机壳上的定位翻边104，所述定位翻边104设置于采样口101的外周向外翻出。

优选的，所述称重装置301为分析天平，所述分析天平设置于蒸发杯201位置的正下方。

优选的，所述降尘分析装置还包括用于将蒸发杯201从蒸发室2转移至称重室3的旋转机械臂4，所述旋转机械臂4设置于机壳内部，沿着转轴在蒸发室2与称重室3间水平移动。旋转机械臂4可以带动蒸发杯201整体转移进行加热蒸发以及称重操作，即可得到当前位置单位面积的降尘量，方便快捷，避免了繁琐的传统取样方式，大大简化了降尘实验的处理周期。

优选的，所述称重室3内部设置有温度传感器和湿度传感器。

优选的，所述降尘缸1内部的底部设置有滤网5，所述滤网5可拆卸地连接于降尘缸1内部。滤网5用于过滤树叶、鸟粪等较大体积的异物，一方面防止阻塞降尘口102，另一方面避免异物的影响进而保证了分析结果的准确性。

使用本实施例的一种降尘采样分析装置时，(1)将蒸发杯201放置进分析装置的机壳内部，并将储水桶6加注足够的水量；(2)分析装置自动进行恒重蒸发杯201，并测量240mL水的重量本底值，这里的重量本底值可以理解为240mL纯水蒸发后的重量；(3)经过一天的降尘采集后，通过降尘缸1的喷淋口103喷水240mL冲刷缸壁和缸底，经降尘口102流至蒸发杯201，本实施例中，选择一天作为取样间隔，当然也可以为一个月或者其他时间间隔；(4)加热装置202开始加热，高温快速把水蒸发掉，控制一定时间加热，直至水蒸发完成后，105℃温度继续保持30分钟；(5)加热完成后，通过旋转机械臂4将蒸发杯201移动到称重室3开始降温，称重室3保持恒温恒湿环境，温度传感器和湿度传感器可以实时监测称重室3内的温度和湿度环境，温度在20～25℃之间，湿度在20～60％RH之间；(6)称重室3达到预设的恒定的温度和湿度环境后，称重装置301开始称重，得出蒸发杯201总量重量；(7)通过旋转机械臂4将蒸发杯201从称重室3移动到蒸发室2再次以105℃加热30分钟；(8)然后再次移动到称重室3内冷却30分钟；(9)连续多次称重确保数据一致，同步骤(6)的蒸发杯201总量重量数据比对误差在±0.0004g范围内则为蒸发杯201总量恒重值，如果不在上述范围内则再次进行步骤(7)和步骤(8)；(10)蒸发杯201总量恒重值减去蒸发杯201初始重量，再减去240mL纯水蒸发浓缩后重量本底值，即可得出降尘值；(11)所得的数据自动上传分析装置所对应的服务器，通过电脑或者手机均可查看蒸发杯201的总量恒重值、重量本底值、降尘值等数据。本实施例的一种降尘采样分析装置还包括控制装置，所述加热装置202、称重装置301、旋转机械臂4、湿度传感器和温度传感器与控制装置连接。优选的，本实施例中的降尘采样分析装置还包括防雨盖(图中未示出)，防雨盖(图中未示出)连接于机壳上，用于雨天时遮盖住采样口101，防雨盖(图中未示出)的设置避免由于雨水导致的影响采样准确性的问题。

本实用新型提供的一种降尘采样分析装置，适用区域广，既可以在干旱区使用，也可在湿润区使用；可广泛用于环境、生态、风沙地貌和防沙工程等方面的研究。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种降尘采样分析装置，其特征在于，包括机壳、降尘缸(1)、蒸发室(2)和称重室(3)；所述降尘缸(1)、蒸发室(2)和称重室(3)设置于机壳内；所述降尘缸(1)包括用于采集大气沉降的采样口(101)和用于容纳大气沉降样品通过的降尘口(102)，所述降尘口(102)设置于降尘缸(1)的缸体底部；所述蒸发室(2)设置于降尘缸(1)的下方，所述蒸发室(2)包括蒸发杯(201)和用于加热蒸发杯(201)的加热装置(202)，所述蒸发杯(201)设置于降尘口(102)的正下方，所述加热装置(202)设置于蒸发杯(201)的正下方；所述称重室(3)设置于蒸发室(2)水平方向的一侧，所述称重室(3)包括用于称量蒸发杯(201)的称重装置(301)。

2.根据权利要求1所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述降尘缸(1)还包括至少一个喷淋口(103)，所述喷淋口(103)设置于降尘缸(1)上部靠近采样口(101)处，所述喷淋口(103)通过水管连接储水桶(6)。

3.根据权利要求2所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述喷淋口(103)为四个，均匀设置于降尘缸(1)上。

4.根据权利要求1所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述降尘口(102)的数量为一个，所述降尘口(102)的形状为漏斗状。

5.根据权利要求1所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述降尘缸(1)还包括用于将降尘缸(1)固定安装于机壳上的定位翻边(104)，所述定位翻边(104)设置于采样口(101)的外周向外翻出。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述称重装置(301)为分析天平，所述分析天平设置于蒸发杯(201)位置的正下方。

7.根据权利要求1～5任意一项所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述降尘采样分析装置还包括用于将蒸发杯(201)从蒸发室(2)转移至称重室(3)的旋转机械臂(4)，所述旋转机械臂(4)设置于机壳内部。

8.根据权利要求1～5任意一项所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述称重室(3)内部设置有温度传感器和湿度传感器。

9.根据权利要求1～5任意一项所述的一种降尘采样分析装置，其特征在于，所述降尘缸(1)内部的底部设置有滤网(5)，所述滤网(5)可拆卸地连接于降尘缸(1)内部。

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