CN213456569U - 一种便携式环境中颗粒物在线检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式环境中颗粒物在线检测装置，包括便携式的检测箱、设置在检测箱内的检测机构以及与检测机构连接的采样管，检测机构包括与采样管连通的上气道组件和与上气道组件连通的下气道组件，下气道组件口部设置有滤气带，滤气带上部设置有活动气道组件，活动气道组件上移，让出下气道组件上部空间，使得滤气带进入，上气道组件和下气道组件内分别固定有检测单元发射器和检测单元接收器；本实用新型的在线检测装置，利用便携式的检测箱实现对检测机构进行固定，便于携带，适用范围广；利用杠杆原理实现活动气道组件上下移动，结构简单设置在上气道凹和下气道内的检测模块固定，降低了设备整体的故障率，且提高了检测的准确度。

Description

一种便携式环境中颗粒物在线检测装置

技术领域

本实用新型属于检测装置领域，更具体的说涉及一种便携式环境中颗粒物在线检测装置。

背景技术

近年来，伴随着城市化、工业化进程的不断推进，大气颗粒物已成为影响我国城市环境空气质量的首要污染物，尤其是春季浮尘天气，秋季秸秆焚烧期及冬季采暖期。颗粒物主要指可吸入颗粒物(PM10即空气动力学当量直径小于等于10μm的颗粒物)和细颗粒物(PM2.5即空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物)，分为一次颗粒物和二次颗粒物。

现有技术中，空气中颗粒物的检测设备的检测原理主要是将空气经过具有一定过滤作用的纸带等，气体通过纸带，而气体中的颗粒物等被纸带截流，停留在纸带上，实现对一定体积和流量的空气中颗粒物含量的检测实现对空气质量的检测。

现有技术中的检测设备，在检测是，一方面结构较为复杂，控制过程和控制部件较多，另一方面检测模块的信号发生探头或信号接收探头在检测中发生移动，影响检测的准确性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便携式环境中颗粒物在线检测装置，结构简单，检测模块固定，一方面降低了设备整体的故障率，另一方面提高了检测的准确度。

本实用新型技术方案一种便携式环境中颗粒物在线检测装置，包括检测箱、设置在所述检测箱内的检测机构以及与所述检测机构可拆卸连接的采样管，所述检测机构包括与所述采样管连通的上气道组件和与所述上气道组件连通的下气道组件，所述下气道组件口部设置有滤气带，所述滤气带上部设置有活动气道组件，所述活动气道组件上移，让出所述下气道组件上部空间，使得滤气带进入，所述上气道组件和下气道组件内分别固定有检测单元发射器和检测单元接收器。

优选地，所述上气道组件包括一与检测箱固定安装的上固定块和设置在所述上固定块内的上气道，所述上气道上口部与所述采样管底端连通。

优选地，所述下气道组件包括一与检测箱固定安装的下固定块和设置在所述下固定块内的下气道，所述下气道上口部设置有滤气带并与活动气道组件连通。

优选地，所述活动气道组件包括置于上固定块和下固定块之间的活动块，所述活动块上设置有两端分别与上气道和下气道连通的活动气道；所述活动块上连接有抬升机构，所述抬升机构向上抬起活动块，使得活动块离开下固定块，使得过滤带进入下气道口部；在检测时，活动块在自重作用下自由下落压紧过滤带，实现上气道、活动气道和下气道的连通。

优选地，所述抬升机构包括分别转动连接在活动块两侧的抬升杆，所述抬升杆中段穿过有转轴，所述抬升杆远离活动块端上部设置有压杆机构，所述压杆机构对抬升杆施加向下的压力实现活动块的上移。

优选地，所述压杆机构包括伺服电机和所述伺服电机带动的压杆轴，所述压杆轴上穿过有两偏心轮，两所述偏心轮分别置于两所述抬升杆上，所述偏心轮最短半径小于压杆轴轴线与所述抬升杆之间距离，使得活动块下移时不受外力作用。

优选地，所述上气道和下气道内均内设置有肩台，两肩台上分别设置有固定支架，所述检测单元发射器和检测单元接收器分别与固定支架固定上。

优选地，所述活动气道和上气道之间连接有密封管，所述密封管两端分别置于上气道和活动气道内并固定，所述密封管中部设只有扩张连接部，所述扩张连接部向外突出并在密封管的外壁和内壁上形成向外突出的弧形区域，弧形区域下部的密封管在活动块的带动下向上折叠。

优选地，所述检测箱包括一设置有侧箱门的箱体，所述箱体内设置有与侧箱门平行的竖直中间板，所述检测机构固定在竖直中间板上，所述箱体正对侧箱门侧设置有检修箱门，所述检修箱门正对竖直中间板背面设置；

所述箱体顶面上设置有采样管孔和提手，所述采样管由采样管孔伸出；箱体底部设置有支撑脚，箱体底面上设置有排气管孔，所述排气管孔内穿过有排气管，所述排气管顶端与下气道连通。

本实用新型技术方案的一种便携式环境中颗粒物在线检测装置的有益效果是：

1、上气道组件和下气道组件内分别固定有检测单元发射器和检测单元接收器，即在检测工作整个流程中，检测单元发射器和检测单元接收器之间相对位置以及各自的位置均是固定不动的，改变现有技术中检测探头移动导致设备结构复杂和检测精度误差大的问题。

2、通过抬升机构实现活动气道组件的上下活动，便于滤气带运动，结构简单，成本低。

3、检测箱采用便携式的箱体，便于在线检测装置携带，便于室外作业或流动检测作业。

附图说明

图1本实用新型技术方案的一种便携式环境中颗粒物在线检测装置结构示意图，

图2为图1的主视图，

图3为图1的左视图，

图4为抬升机构结构示意图，

图5为检测气道结构示意图，

图6为检测气道中密封管结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

如图1和图5所示，本实用新型技术方案一种便携式环境中颗粒物在线检测装置，包括便携式的检测箱2、设置在检测箱2内的检测机构以及与检测机构可拆卸连接的采样管1，检测机构通过采样管吸入待检测空气。检测机构包括与采样管1连通的上气道组件3和与上气道组件3连通的下气道组件4，下气道组件4口部设置有滤气带10。待检测气体由采样管1、上气道组件3进入下气道组件4内，气体通过滤气带10，将颗粒物残留在滤气带10上，实现对滤气带上残留的颗粒物进行检测，实现对检测气质量进行检测。滤气带10上部设置有活动气道组件5，活动气道组件5上移，让出下气道组件4上部空间，使得滤气带10进入，上气道组件3和下气道组件4内分别固定有检测单元发射器12和检测单元接收器14。将检测单元发射器12和检测单元接收器14分别固定在上气道组件3和下气道组件4内，检测机构进行检测工作的整个过程中，检测单元发射器12和检测单元接收器14均不发生移动或运动，且检测单元发射器12和检测单元接收器14之间的相对位置也不会发生运动，这样有效的避免了检测单元发射器12和检测单元接收器14的移动带来的检测误差大的问题。同时，检测单元发射器12和检测单元接收器14不发生移动或运动，就避免了对检测单元发射器12和检测单元接收器14在运动后的定位等结构的设计，简化了结构，降低了设备成本，同时也降低了设备的故障率。

如图4所示，上气道组件3包括一与检测箱1固定安装的上固定块31和设置在上固定块31内的上气道32，上气道32上口部与采样管1底端连通。在检测工作中，上气道组件3整体没有结构部件运动，本技术方案中的上气道组件3结构简单，其内仅设一上气道32，改变现有技术中上固定块内穿过有转轴等多部件的结构，简化设备结构，降低成本，同时降低设备故障率。

如图4所示，下气道组件4包括一与检测箱1固定安装的下固定块41和设置在下固定块41内的下气道42，下气道42上口部设置有滤气带10并与活动气道组件5连通。下气道42底部连接有气泵30，气泵30上连接有伸出检测箱2的排气管31，气泵30为检测气运动提供动力，实现将检测气由采样管1抽入并依次讲过上气道32、活动气道52和下气道42，气体通过滤气带10，检测气中的颗粒物被截流在滤气带10上，最后检测气通过气泵有排气管排出检测箱。

如图4所示，活动气道组件5包括置于上固定块31和下固定块41之间的活动块51，活动块51上设置有两端分别与上气道32和下气道42连通的活动气道52。活动气道52为连通上气道和下气道之间的媒介。活动块51上连接有抬升机构9，抬升机构9向上抬起活动块51，使得活动块51离开下固定块41，使得过滤带10进入下气道42口部。在检测时，活动块51在自重作用下自由下落压紧过滤带10，实现上气道32、活动气道52和下气道42的连通。如图2所示，滤气带10两端分别为洁净带盘6和收带盘8，收带盘8上连接有驱动组件实现驱动收带盘8进行旋转，实现将滤气带拉动，将洁净的滤气带运动至检测部位。为确保滤气带在运动中不被刮擦，特别设置了张紧轮7，张紧轮7设置在下气道42的上口部两端位置，且张紧轮外圆周的最高点与下气道上口部位置相适应。

如图4所示，抬升机构9包括分别通过销轴91转动连接在活动块51两侧的抬升杆62，抬升杆62中段穿过有转轴93，转轴93与检测箱固定安装，抬升杆92以转轴93为支点进行抬升旋转。抬升杆92远离活动块51端上部设置有压杆机构。压杆机构对抬升杆92施加向下的压力实现活动块51的抬起上移，即活动块51离开下固定块41上端面，便于滤气带运动。压杆机构包括伺服电机96和伺服电机96带动的压杆轴94，压杆轴94上穿过有两偏心轮95，两偏心轮95分别置于两抬升杆92上，偏心轮95最短半径小于压杆轴94轴线与抬升杆92之间距离，使得活动块51下移时不受外力作用，即活动块51在压杆机构撤除后，在其自身重力作用下下落，实现对滤气带10进行压紧，实现活动气道和下气道的连通。活动块51自重下料，避免了对滤气带10施加过大的压力袋子滤气带变形等。

抬升杆92与下固定块41连接处设置有腰孔，所述腰孔长度大于销轴91直径，腰孔直径与销轴91相适应，在抬升杆92抬升中，下固定块41随着腰孔上升，且下固定块41在腰孔内具有一定的移动，在腰孔内滑动，且保持水平上升。压杆轴94与转轴93之间距离大于转轴93与销轴91之间距离，根据杠杆原理，具有省力作用。

如图5，上气道32和下气道42内均内设置有肩台33/43，两肩台33/43上分别设置有固定支架11/13，检测单元发射器12和检测单元接收器14分别与固定支架11/13固定上。检测单元发射器12和检测单元接收器14在固定支架上固定，避免本在线检测装置在运输和搬运中出现振动等影响检测单元发射器12和检测单元接收器14位置，避免检测单元发射器12和检测单元接收器14在检测时发生偏差。

如图6，活动气道52和上气道32之间连接有密封管15，密封管15两端分别置于上气道32和活动气道52内并固定，密封管15中部设只有扩张连接部151，扩张连接部151向外突出并在密封管15的外壁和内壁上形成向外突出的弧形区域，弧形区域下部的密封管15在活动块51的带动下向上折叠。密封管15结构的设计，一方面实现上气道和活动气道的连通和密封，另一方面不影响活动块51上移。

如图1，所述检测箱2包括一设置有侧箱门22的箱体21，所述箱体21内设置有与侧箱门22平行的竖直中间板25，所述检测机构固定在竖直中间板25上，所述箱体21正对侧箱门22侧设置有检修箱门，所述检修箱门正对竖直中间板25背面设置。所述箱体21顶面上设置有采样管孔24和提手23。所述采样管1由采样管孔24伸出；箱体21底部设置有支撑脚26，箱体21底面上设置有排气管孔27，所述排气管孔27内穿过有排气管31，所述排气管31顶端与气泵30和下气道连通。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。本实用新型中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (9)

1.一种便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，包括检测箱、设置在所述检测箱内的检测机构以及与所述检测机构可拆卸连接的采样管，所述检测机构包括与所述采样管连通的上气道组件和与所述上气道组件连通的下气道组件，所述下气道组件口部设置有滤气带，所述滤气带上部设置有活动气道组件，所述活动气道组件上移，让出所述下气道组件上部空间，使得滤气带进入，所述上气道组件和下气道组件内分别固定有检测单元发射器和检测单元接收器。

2.根据权利要求1所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述上气道组件包括一与检测箱固定安装的上固定块和设置在所述上固定块内的上气道，所述上气道上口部与所述采样管底端连通。

3.根据权利要求1所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述下气道组件包括一与检测箱固定安装的下固定块和设置在所述下固定块内的下气道，所述下气道上口部设置有滤气带并与活动气道组件连通。

4.根据权利要求1所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述活动气道组件包括置于上固定块和下固定块之间的活动块，所述活动块上设置有两端分别与上气道和下气道连通的活动气道；所述活动块上连接有抬升机构，所述抬升机构向上抬起活动块，使得活动块离开下固定块，使得过滤带进入下气道口部；在检测时，活动块在自重作用下自由下落压紧过滤带，实现上气道、活动气道和下气道的连通。

5.根据权利要求4所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述抬升机构包括分别转动连接在活动块两侧的抬升杆，所述抬升杆中段穿过有转轴，所述抬升杆远离活动块端上部设置有压杆机构，所述压杆机构对抬升杆施加向下的压力实现活动块的上移。

6.根据权利要求5所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述压杆机构包括伺服电机和所述伺服电机带动的压杆轴，所述压杆轴上穿过有两偏心轮，两所述偏心轮分别置于两所述抬升杆上，所述偏心轮最短半径小于压杆轴轴线与所述抬升杆之间距离，使得活动块下移时不受外力作用。

7.根据权利要求2所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述上气道和下气道内均内设置有肩台，两肩台上分别设置有固定支架，所述检测单元发射器和检测单元接收器分别与固定支架固定上。

8.根据权利要求4所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述活动气道和上气道之间连接有密封管，所述密封管两端分别置于上气道和活动气道内并固定，所述密封管中部设只有扩张连接部，所述扩张连接部向外突出并在密封管的外壁和内壁上形成向外突出的弧形区域，弧形区域下部的密封管在活动块的带动下向上折叠。

9.根据权利要求1所述的便携式环境中颗粒物在线检测装置，其特征在于，所述检测箱包括一设置有侧箱门的箱体，所述箱体内设置有与侧箱门平行的竖直中间板，所述检测机构固定在竖直中间板上，所述箱体正对侧箱门侧设置有检修箱门，所述检修箱门正对竖直中间板背面设置；

所述箱体顶面上设置有采样管孔和提手，所述采样管由采样管孔伸出；箱体底部设置有支撑脚，箱体底面上设置有排气管孔，所述排气管孔内穿过有排气管，所述排气管顶端与下气道连通。

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