CN220473115U - 一种个体采样器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种个体采样器，包括外壳，外壳的内部安装采样泵和缓冲腔室，外壳上设置有进气嘴和排气口，采样泵的进气口与进气嘴之间管道连通，缓冲腔室的其中一个腔室壁为弹性隔膜，缓冲腔室上设置有腔室进气口和腔室出气口，腔室进气口与所述采样泵的出气口之间管道连通，腔室出气口与排气口之间连通，外壳内还安装有差压传感器，缓冲腔室的内部安装有将腔室出气口关闭或者打开的调节机构，外壳内设置有给采样泵供电的蓄电池。该个体采样器能够把隔膜泵产生的脉动气流转化成恒定气流，同时还能对系统进行漏气检测，避免系统漏气现象的发生。

Description

一种个体采样器

技术领域

本实用新型涉及气体采样技术领域，尤其涉及一种个体采样器。

背景技术

个体采样器是一种随身携带用来检测携带者周围空气质量的仪器，用于对环境及空气中有害气体或者颗粒物进行采样检测。个体采样器是一种能作长时间工作、小巧轻便、操作简单、使用方便、性能稳定的专用采样设备。而专利号为202123450826.2的公开文件中就公开了一种个体采样器的具体结构，一般使用时将采样器的进气嘴与有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置之间通过管道连通，而有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置则可以夹在操作者的衣领处，这样个体采样器可以提供气体采样动力，气体从操作者的口鼻附近从有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置进入，然后通过采样器后再排出，有害气体被吸收瓶内对应的吸收材料吸收，或者颗粒物则被滤膜过滤，最终再检测吸收瓶内吸收的有害气体量或者对滤膜中的颗粒物进行称重即可获得目标物的量，最终在将有害气体的量或颗粒物的量除以个体采样器采样的气体流量就能够得到有害气体或者颗粒物的浓度，因此，采样器的采样气体流量的准确性直接决定了颗粒物或有害气体的浓度准确性。

而有害气体的检测和颗粒物的检测所需的采样流量要求不同，检测气体流量一般采用孔板流量计来进行检测，该孔板流量计一般是设置在个体采样器的采样泵的上游或者下游，通过压差得到系统的气体流量，在进行有害气体采样时需要较小的采样流量，而对于颗粒物检测时则需要较大的采样流量，而目前个体采样器的采样动力是采用微型的隔膜泵提供采样动力，而隔膜泵的流量量程固定，仅能通过调节电机转速来改变流量大小，但是这种方式只能在较窄的范围内调节，现有的个体采样器的微型隔膜泵通过介质流道与恒流缓冲仓相连通，其流道的大小不可改变，这就使得在小流量使用情况下，流量测量的压差小，压力变化不灵敏，在大流量的使用情况下，介质流速大，所受阻力上升，功耗损失大，另外目前的个体采样器也无法进行漏气自检，一旦系统出现漏气，可能导致采样流量的不准确，而流量不准则导致检测结果不准确。

为了解决上的技术问题，专利号为：202011055615.6的专利公开文件中公开了一种带精密流量调节装置的微型隔膜泵，该隔膜泵在原来的泵体的基础上增加了流量调节装置，该流量调节装置的结构非常复杂，其包括调节电机、调速组件及调节装置。而调节装置包括：轴套及轴芯，所述轴套内部设有圆形凹槽，从混合仓输出的气体可注入所述圆形凹槽，轴芯可进入圆形凹槽内部，且贯穿轴套的外壁与所述圆形凹槽设有多个孔洞，调节装置通过轴芯进入圆形凹槽内的幅度大小，以调节让气体流入或流出的孔洞的数量，这种结构虽然可以解决上述的技术问题，但是该方案依旧存在着较大的技术缺陷：

首先，202011055615.6的专利文件中，调节装置的结构非常复杂，调节装置与调节电机之间的传动也非常复杂，旋转内轴芯、伸缩轴芯、轴套的结构都非常复杂，并且由于本身隔膜泵就是微型泵，因此，这些部件整体的尺寸是比较小，整体部件的加工难度非常高，加工成本也非常高。

其次，该专利文件中利用流量调节装置与隔膜泵进行相互固定，这样整体增加了隔膜泵组件的长度和尺寸，进而就会增大个体采样器的尺寸和重量。

再次，该方案中，由于隔膜泵和流量调节装置连接在一体，因此一般而言，隔膜泵一旦损坏，更换时就需要连同流量调节装置一起更换，这样就导致维修和更换难度大，维修更换成本非常高；

最后，202011055615.6的专利文件中的0031和0032段中，记载了小流量采样和大流量采样的采样原理和流程，其中在小流量采样时，气泵200输出的气体样品从A路进入，然后从B路和C路排出，其中B路通道作为常开通道，而C路为实际采样通道，气路C路的气体流量可以实现小流量的控制，然后，该个体采样器是需要连接有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置，显然，该有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置必须与气路C路的排出口连通，才能实现小流量的采样，而这种采样方式使得颗粒物或者有害气体会先经过采样泵和调节装置，最终进入到有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置，这样颗粒物和有害气体会附着在上游的管道、采样泵和调节装置的通道内，导致采样结果更不准确。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种个体采样器，该个体采样器能够把隔膜泵产生的脉动气流转化成恒定气流，同时还能对系统的通气阻力进行调节，满足采样泵的调速要求。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种个体采样器，包括外壳，所述外壳的内部安装采样泵和缓冲腔室，所述外壳上设置有进气嘴和排气口，所述进气嘴用于与有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置相连，所述缓冲腔室上设置有腔室进气口和腔室出气口，所述采样泵设置有进气口和出气口，所述采样泵和缓冲腔室相互连通并设置于所述进气嘴和排气口之间形成采样气路；所述缓冲腔室的其中一个腔室壁为弹性隔膜，所述采样气路上设置有用于检测采样流量的流量传感器，所述缓冲腔室的内部安装有用于调节腔室出气口截面积的调节机构，所述外壳内设置有给采样泵供电的蓄电池。

作为一种优选的方案，所述调节机构包括滑动或者转动安装于所述缓冲腔室内的封堵件，所述封堵件由直线动力装置或旋转动力装置驱动在开启工位和关闭工位之间活动调节。

作为一种优选的方案，所述缓冲腔室上还设置有一个常开气口，常开气口和腔室出气口均与出气通道连通，所述出气通道连接于所述采样气路中，所述直线动力装置或旋转动力装置驱动所述封堵件在开启工位和关闭工位之间切换，所述封堵件处于关闭工位时与对应的腔室出气口之间密封配合。

作为一种优选的方案，所述封堵件包括一个封堵杆，所述封堵杆轴向滑动安装于所述缓冲腔室内，所述封堵杆的端部与腔室出气口密封配合，所述直线动力装置安装于缓冲腔室内且与封堵杆之间传动配合。

作为一种优选的方案，所述封堵件包括一个旋转盘，所述旋转盘转动安装于所述缓冲腔室内，所述旋转盘与所述腔室出气口所处的腔室壁之间密封配合，所述旋转盘上设置有若干个不同孔径的通气孔，所述旋转动力装置驱动旋转盘旋转使其中一个通气孔与腔室出气孔位置对应或者旋转盘封堵所述腔室出气口。

作为一种优选的方案，所述缓冲腔室上固定有导气套，所述导气套的出气端与所述腔室出气口连通，所述封堵件包括活塞杆和安装于活塞杆端部的活塞，所述活塞轴向密封滑动安装于导气套内，所述活塞将导气套分隔成出气腔室和调节腔室，所述导气套的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔，该调节气孔将出气腔室与缓冲腔室的内腔连通，所述活塞杆由所述直线动力装置驱动。

作为一种优选的方案，所述缓冲腔室的外部固定有外套，所述外套内固定有活塞腔套，所述活塞腔套和外套之间设置有连通腔，所述封堵件包括活塞杆和安装于活塞杆端部的活塞，所述活塞轴向密封滑动安装于活塞腔套内，所述活塞将活塞腔套分隔成出气腔室和调节腔室，所述活塞腔套的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔，该调节气孔将活塞腔套与连通腔连通，所述出气腔室与所述缓冲腔室的腔室出气口连通，所述外套上设置有出气口，所述活塞杆由所述直线动力装置驱动。

作为一种优选的方案，所述缓冲腔室的外部可拆卸固定有导气块，所述导气块的位置与腔室出气口和常开气口位置对应，所述出气通道设置于导气块上，所述导气块上设置有将腔室出气口和常开气口与出气通道连通的支路通道，所述导气块和缓冲腔室之间可拆卸安装有与腔室出气口和常开气口一一对应的孔板，各孔板分别位于对应的支路通道和腔室出气口、支路通道和常开气口之间。

作为一种优选的方案，所述进气嘴和排气口均集成在气路接头上，所述外壳上设置有安装沉槽，所述气路接头上设置有相互独立的进气连通通道和出气连通通道，所述外壳上位于安装沉槽区域设置有连接气嘴和排气连通通道，所述气路接头通过螺栓可拆卸密封固定于所述安装沉槽内，所述进气连通通道将所述进气嘴与连接气嘴相联通，所述连接气嘴通过管道与所述采样泵的进气口连通，所述出气连通通道、所述排气连通通道将排气口和缓冲腔室的腔室出气口连通。

作为一种优选的方案，所述安装沉槽内还设置有过滤滤膜，该过滤滤膜被气路接头挤压固定在安装沉槽内。

采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：由于所述缓冲腔室的内部安装有用于调节腔室出气口截面积的调节机构，所述外壳内设置有给采样泵供电的蓄电池，因此，该个体采样器具有以下优点：1、缓冲腔室的弹性隔膜可以在缓冲腔室内部气压较大时膨胀，而在内部气压较小时弹性隔膜收缩，从而可以保证从缓冲腔室排出的气流流量稳定，可以消除隔膜泵的脉动气流特性；2、该调节机构设置在缓冲腔室的内部，并没有整体增加缓冲腔室的尺寸，因此，对于个体采样器的整体尺寸没有影响，同时，由于调节机构可以调节腔室出气口截面积，因此就可以调节通气阻力，当进行有害气体检测时需要小流量，个体采样器的隔膜泵会以一个较低转速运行来控制采样流量，此时可以将调节腔室出气口的截面积变小，个体采样器在小流量的情况下依旧可以保持一定的通气阻力，这样为了保证流量达到指定流量，由于出气截面积小，隔膜泵就需要提高转速以达到额定采样流量，就可以避免隔膜泵在小流量时转速不稳定或者启动扭矩过小的情况发生，当进行颗粒物检测需要大流量时可以增大腔室出气口截面积，这样就有足够大的出气面积从而避免采样气体阻力过大，也就可以避免隔膜泵的转速过快，从而满足不同流量的采样要求，使得个体采样器的体积尽可能的小。

又所述缓冲腔室上还设置有一个常开气口，常开气口和腔室出气口均与出气通道连通，所述出气通道连接于所述采样气路中，所述直线动力装置或旋转动力装置驱动所述封堵件在开启工位和关闭工位之间切换，所述封堵件处于关闭工位时与对应的腔室出气口之间密封配合，因此，通过封堵件封堵或者不封堵腔室出气口，就能够改变总的出气截面积，这样可以准确的调节个体采样器的通气阻力和采样流量，并且此时，由于总的出气截面积要么是常开气口的截面积，要么是常开气口和腔室出气口的截面积之和，因此，流量传感器就可以采用孔板流量计来作为检测，缓冲腔室的总的出气截面积作为节流孔板，当进行有害气体检测时需要小流量，个体采样器的隔膜泵会以一个较低转速运行来控制采样流量，此时可以将腔室出气口封堵而常开气口始终开启，由于此时只有一个常开气口开启，因此出气的截面比较小，个体采样器在小流量的情况下依旧可以保持一定的差压，这样不但方便差压传感器准确检测差压，使其差压保持在差压传感器的检测量程中，检测结果更准确，而且为了保证流量达到指定流量，由于出气截面积小，通气阻力大，隔膜泵就需要提高转速以达到采样流量，就可以避免隔膜泵在小流量时转速不稳定或者启动扭矩小的情况发生；当进行颗粒物检测需要大流量时可以开启腔室出气口，这样就有足够大的出气面积从而避免大流量时采样的通气阻力过大，也就可以避免隔膜泵的转速过快，同时整个结构都设置在缓冲腔室内，无需额外占用空间，从而满足不同流量的采样要求，使得个体采样器的体积尽可能的小。

又由于所述封堵件包括一个旋转盘，所述旋转盘转动安装于所述缓冲腔室内，所述旋转盘与所述腔室出气口所处的腔室壁之间密封配合，所述旋转盘上设置有若干个不同孔径的通气孔，所述旋转动力装置驱动旋转盘旋转使其中一个通气孔与腔室出气孔位置对应或者旋转盘封堵所述腔室出气口，该旋转盘可以通过旋转动力装置驱动旋转，从而使旋转盘上的不同孔径的通气孔与出气口对应，就可以改变整体的出气截面的大小，从而调整采样的流量，当然，若是需要封堵出气口时只需要将旋转盘的实心板面与出气口密封就可以封堵出气口完成封堵，这样结构中，缓冲腔室就可以无需再开一个常开气口。

又由于所述缓冲腔室上固定有导气套，所述导气套的出气端与所述腔室出气口连通，所述封堵件包括活塞杆和安装于活塞杆端部的活塞，所述活塞轴向密封滑动安装于导气套内，所述活塞将导气套分隔成出气腔室和调节腔室，所述导气套的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔，该调节气孔将出气腔室与缓冲腔室的内腔连通，所述活塞杆由所述直线动力装置驱动。因此，利用直线动力装置驱动活塞杆的轴向移动，活塞杆带动活塞轴向移动而改变出气腔室的大小，进而改变与出气腔室对应连通的调节气孔数量，从而改变缓冲腔室与出气腔室之间的连通截面积大小，同样实现了通气阻力的调节，满足不同采样情况的要求。

又由于所述缓冲腔室的外部可拆卸固定有导气块，所述导气块的位置与腔室出气口和常开气口位置对应，所述出气通道设置于导气块上，所述导气块上设置有将腔室出气口和常开气口与出气通道连通的支路通道，所述导气块和缓冲腔室之间可拆卸安装有与腔室出气口和常开气口一一对应的孔板，各孔板分别位于对应的支路通道和腔室出气口、支路通道和常开气口之间。利用该导气块可以更好的设置和安装孔板，也可以方便设置支路通道和将各出气口连通，而安装孔板可以更换不同孔径的孔板，从而满足采样流量的调节要求。

又由于所述进气嘴和排气口均集成在气路接头上，所述外壳上设置有安装沉槽，所述气路接头上设置有相互独立的进气连通通道和出气连通通道，所述外壳上位于安装沉槽区域设置有连接气嘴和排气连通通道，所述气路接头通过螺栓可拆卸密封固定于所述安装沉槽内，所述进气连通通道将所述进气嘴与连接气嘴相联通，所述连接气嘴通过管道与所述采样泵的进气口连通，所述出气连通通道、所述排气连通通道将排气口和缓冲腔室的腔室出气口连通，该进气嘴和排气口集成在气路接头上，这样可以整体制作，气路接头可以采用塑料材质直接注塑成型，而所述安装沉槽内还设置有过滤滤膜，该过滤滤膜被气路接头挤压固定在安装沉槽内，该过滤滤膜能够在未安装颗粒物吸收滤膜装置时提供过滤，避免大颗粒物进入到采样泵内造成泵体损坏，同时气路接头的可拆卸安装也能方便过滤滤膜更换。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例1的结构立体图；

图2是本实用新型实施例1的另一个角度结构立体图；

图3是本实用新型实施例1的内部立体图；

图4是本实用新型实施例1的侧面示意图；

图5是图4在A-A处的剖视图；

图6是图5在B处的放大示意图；

图7是缓冲腔室的立体图；

图8是隐藏了弹性隔膜后的立体图；

图9是隐藏了弹性隔膜后的另一个角度的立体图；

图10是缓冲腔室的侧面示意图；

图11是图10在C-C处的剖视图；

图12是图10在D-D处的剖视图；

图13是本实用新型实施例2的缓冲腔室的结构示意图；

图14是本实用新型实施例2的旋转盘的结构示意图；

图15是本实用新型实施例3的缓冲腔室的结构示意图；

图16是本实用新型实施例4的缓冲腔室的结构示意图；

附图中：1、外壳；101、连接气嘴；102、压力检测嘴；103、排气连通通道；104、安装沉槽；2、操作面板；3、气路接头；31、进气嘴；32、进气连通通道；33、出气连通通道；34、过滤滤膜；35、排气口；4、挂钩；5、采样泵；51、采样泵5的进气口；52、采样泵5的出气口；6、缓冲腔室；61、弹性隔膜；62、压环；63、安装沉口；64、常开气口；65、腔室出气口；7、差压传感器；8、上游差压传感器；9、导气块；91、出气通道；92、支路通道；93、出气孔；94、大孔径孔板；95、小孔径孔板；10、腔室进气口；11、调节机构；111、减速电机；112、从动齿轮；113、封堵杆；114、螺套；115、驱动齿轮；116、旋转盘；1161、通气孔；117、旋转动力装置；118、导气套；119、活塞杆；1110、活塞；1111、出气腔室；1112、调节气孔；1113、内螺纹减速电机；1114、外套；1115、连通腔；1116、活塞腔套；12、检测口。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

实施例1

如图1至图12所示，一种个体采样器，包括外壳1，所述外壳1的内部安装采样泵5和缓冲腔室6，其中采样泵5为隔膜泵，所述外壳1上设置有进气嘴31和排气口35，所述进气嘴31用于与有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置相连，其中本实施例中，外壳1上还设置有方便采样器钩挂的挂钩4。该挂钩4可以钩挂在工人的皮带或者专门的背带上，而有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置则夹在工人的领口并通过软管与外壳1上的进气嘴31连通，这样采样器启动时，气体会从工人口鼻处进入，通过有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置后再进入到采样器内部，有害气体会被吸收瓶中的吸收介质吸收，而颗粒物则会被颗粒物吸收滤膜装置中的滤膜过滤，最终通过检测吸收介质中吸收的有害气体可以得出有害气体的总量，通过对滤膜进行称重，得出颗粒物的总量。

所述采样泵5的进气口51与所述进气嘴31之间管道连通，所述缓冲腔室6的其中一个腔室壁为弹性隔膜61，所述缓冲腔室6上设置有腔室进气口10和腔室出气口65，所述腔室进气口10与所述采样泵5的出气口52之间管道连通，所述腔室出气口65与所述排气口35之间连通最终形成了采样气路，所述采样气路上设置有用于检测采样流量的流量传感器，其中，本实施例缓冲腔室6位于采样泵的下游，当然，缓冲腔室6也可以位于采样泵的上游，本实施例中的流量传感器采用的孔板流量计，其中，所述外壳1内还安装有用于检测缓冲腔室6内部与外部压力之间压差的差压传感器7，而缓冲腔室的腔室出气口65则作为孔板流量计的节流件，所述缓冲腔室6的内部固定有调节腔室出气口65截面积的调节机构11，所述外壳1内设置有给采样泵5供电的蓄电池，该蓄电池可以给整个采样器提供电能，保证长时间运行。

本实施例中，所述外壳1上还设置有用于显示和操作的操作面板2，该操作面板2可以显示采样器的一些参数并且可以方便调节。

本实施例中，所述缓冲腔室6为一个矩形腔室，所述弹性隔膜61的数量为两块，所述缓冲腔室6两个相对的腔室壁上设置有安装沉口63，所述弹性隔膜61放置于安装沉口63内且通过压环62可拆卸固定，其中压环62通过螺钉固定在安装沉口63上将弹性隔膜61压紧固定即可，该缓冲腔室6可以有效的储存并且调整气体流量，弹性隔膜61可以在缓冲腔室6内部气压较大时膨胀，而在内部气压较小时弹性隔膜61收缩，从而可以保证从缓冲腔室6排出的气流流量稳定，可以消除隔膜泵的脉动气流特性。

本实施例中，所述调节机构11包括滑动或者转动安装于所述缓冲腔室6内的封堵件，所述封堵件由直线动力装置或旋转动力装置117驱动在开启工位和关闭工位之间活动。利用封堵件在开启工位和关闭工位之间活动时就就能够关闭腔室出气口或者改变腔室出气口65的截面积，所述封堵件与对应的腔室出气口65之间密封配合，所述缓冲腔室6上设置有用于检测缓冲腔室6内部压力的检测口12，所述差压传感器7的其中一个检测端与所述检测口12连通。

而当然，本实施例中，个体采样器通过调节腔室出气口65的截面积，就能够调节个体采样器的通气阻力。

其中本实施例中，所述缓冲腔室6上还设置有一个常开气口64，常开气口64和腔室出气口65均与出气通道91连通，所述出气通道91与所述排气口35之间连通，常开气口64的孔径小于和出气口的孔径，而实施例中，所述缓冲腔室6的外部通过螺栓可拆卸固定有导气块9，所述导气块9的位置与腔室出气口65和常开气口64位置对应，所述出气通道91设置于导气块9上，所述导气块9上设置有将腔室出气口65和常开气口64与出气通道91连通的支路通道92，所述导气块9和缓冲腔室6之间可拆卸安装有与腔室出气口65和常开气口64一一对应的孔板，各孔板分别位于对应的支路通道92和腔室出气口65、支路通道92和常开气口64之间，导气块9上还设置有出气孔93，该出气孔93与出气通道91连通进而将其与排气口35连通。

本实施例中，而上述结构中，常开气口64和腔室出气口65实际就形成了孔板节流结构，因此，可以通过差压传感器7检测缓冲腔室6内部的压力和外部的压力差，以此检测出缓冲腔室6的出气流量。

本实施例中的孔板为两个，其中安装在常开气口64和支路通道92之间的孔板为小孔径孔板95，安装在腔室出气口65和支路通道92之间的孔板为大孔径孔板94，其中孔板具体安装方式是可以被导气块9和缓冲腔室6两者夹持固定，也可以螺纹安装在出气口处固定。通过更换不同的孔径的孔板就可以改变出风截面的尺寸，从而调节截流的流量也非常的方便。

目前现有的个体采样器的常规的缓冲腔室6的腔室出气口65的出气截面积不可调，因此，该腔室出气口65无法满足流量非常低或者流量非常高的要求，也就是说现有的个体采样器的量程是比较窄，其原因是当腔室出气口65的出气截面积固定后，只能通过调节隔膜泵的转速才能调整流量，例如，当流量要求非常小时，隔膜泵的转速会降低，而隔膜泵的转速很低就会存在以下问题：1、隔膜泵的转速可能过低而导致无法启动；2、隔膜泵的转速较低，导致气流的波动较大，影响气流平稳性；3、隔膜泵的转速较低，整体的流量较低，缓冲腔室61的压力和外部压力之间的压差比较小，这样导致孔板流量计的差压检测精度不高，检测结果也不准确，因此，个体采样器为了适应有害气体的采样检测时，只能在出厂时将腔室出气口65的孔径设置成比较小，但是腔室出气口65比较小时就无法适应大流量的采样要求，因为当需要大流量采样时，由于腔室出气口65的口径比较小，通气阻力就非常大，因此就需要提高隔膜泵的转速，这样可能导致隔膜泵的转速超过额定转速而导致隔膜泵损坏，因此，目前的个体采样器量程小。

而本实施例中的个体采样器，当需要进行有害气体采样检测时，此时需要小流量的采样要求，常开气口64打开而腔室出气口65关闭，此时由于从缓冲腔室6中流出的通道截面积变小，因此，通气阻力比现有技的通气阻力大，为了达到设定的流量，此时隔膜泵就需要提高转速，这样就可以在小流量采样时避免转速接近或者低于隔膜泵的启动转速，就能够避免隔膜泵因转速过低而导致停机或者转速不稳定的现象；另外，小流量采样时由于只开启了常开气口64，口径较小，因此缓冲腔室内外的压差就会相对较大，从而孔板流量计在检测压差时精度更高，检测结果也更准确。

而当需要进行颗粒物采样检测时，颗粒物的检测流量一般比较大，有时采样流量会达到有害气体采样流量的10倍，而此时可以将腔室出气口65打开，此时总的出气截面积增大，通气阻力不会过大，这样隔膜泵只要适当增加转速就能够达到颗粒物采样的大流量要求，因此隔膜泵也会再一个安全转速下运行，保证的个体采样器的采样持续性和可靠性。

如图5、8、9、11和图12所示，所述封堵件包括一个封堵杆113，所述封堵杆113轴向滑动安装于所述缓冲腔室6内，所述封堵杆113的端部与腔室出气口65密封配合，所述直线动力装置安装于缓冲腔室6内且与封堵杆113之间传动配合。

而本实施例中，腔室出气口65的数量为一个，常开气口64的数量也为一个，当然，也可以是腔室出气口65的数量为两个，且两个腔室出气口65的孔径不同，并且也设置两套封堵杆113，每套封堵杆113均由对应的直线动力装置驱动，这样可以形成更多的组合。组合一，常开气口64打开，两个腔室出气口65均关闭；组合二，常开气口64打开，小孔径腔室出气口65打开，大孔径腔室出气口65关闭；组合三，常开气口64打开，小孔径腔室出气口65关闭，大孔径腔室出气口65打开；组合四，常开气口64打开，两个腔室出气口65均打开。

而本实施例中，所述直线动力装置包括减速电机111，所述减速电机111的输出轴固定有驱动齿轮115，所述封堵杆113上固定有与驱动齿轮115啮合的从动齿轮112，所述缓冲腔室6上固定有螺套114，所述封堵杆113螺纹安装于所述螺套114内，所述驱动齿轮115驱动从动齿轮112旋转，而从动齿轮112旋转就会带动封堵杆113螺旋轴向移动，进而可以完成对腔室出气口65的封堵或者打开，当然该直线动力装置还可以采用直线电机，而封堵杆113是直接滑动安装在缓冲腔室6内，直线电机可直接驱动封堵杆113直线滑动完成封堵或者打开。

而图5和图6所示，所述进气嘴31和排气口35均集成在气路接头3上，所述外壳1上设置有安装沉槽104，所述气路接头3上设置有相互独立的进气连通通道32和出气连通通道33，所述外壳1上位于安装沉槽104区域设置有连接气嘴101和排气连通通道103，所述气路接头3通过螺栓可拆卸密封固定于所述安装沉槽104内，所述进气连通通道32将所述进气嘴31与连接气嘴101相联通，同时，外壳1上还设置有压力检测嘴102，该压力检测嘴102与进气连通通道32连通，对应的外壳1内部还固定有上游差压传感器8，该上游差压传感器8的其中一个连接口与压力检测嘴102连接，另一个连接口可以与个体采样器的外部连通，这样上游差压传感器8可以检测进气连通通道32与外部的压差，从而检测上游气体的流量，所述连接气嘴101通过管道与所述采样泵5的进气口51连通，所述出气连通通道33、所述排气连通通道103将排气口35和缓冲腔室6的腔室出气口65连通，采样泵5的出气口52与缓冲腔室6的腔室进气口10之间软管连通。

所述安装沉槽104内还设置有过滤滤膜34，该过滤滤膜34被气路接头3挤压固定在安装沉槽104内，该过滤滤膜34是在未连接有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置时可以过滤外部的颗粒，避免大颗粒进入到采样泵5内而导致损坏。

实施例2

如图13和图14所示，本实施例中的结构与实施例1基本相同，只是缓冲腔室6内的结构做了改变，本实施例中，所述封堵件包括一个旋转盘116，所述旋转盘116转动安装于所述缓冲腔室6内，所述旋转盘116与所述腔室出气口65所处腔室壁之间密封配合，所述旋转盘116上设置有若干个不同孔径的通气孔1161，所述旋转动力装置117驱动旋转盘116旋转使其中一个通气孔1161与腔室出气孔93位置对应或者旋转盘116封堵所述腔室出气口65。本实施例中，可以不设置常开气口64而直接利用旋转盘116上的不同孔径的通气孔1161来进行出气截面积的改变调整，当然，也可以设置一个常开气口64，同样也能够实现出气截面积的改变。其中旋转动力装置117可以采用减速伺服电机即可实现。至于减速电机驱动旋转盘116的旋转角度这个可以通过现有的位置检测结构进行定位，例如可以采用霍尔传感器实现。

实施例3

如图15所示，本实施例中的结构与实施例1基本相同，只是所述缓冲腔室6上固定有导气套118，导气套118通过螺栓固定在缓冲腔室6的外部，所述导气套118的出气端与所述腔室出气口65连通，所述封堵件包括活塞杆119和安装于活塞杆119端部的活塞1110，所述活塞1110轴向密封滑动安装于导气套118内，所述活塞1110将导气套118分隔成出气腔室1111和调节腔室，所述导气套118的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔1112，该调节气孔1112将出气腔室1111与缓冲腔室6的内腔连通，所述活塞杆119由所述直线动力装置驱动。

本实施例中的直线动力装置采用内螺纹减速电机1113，其中，内螺纹减速电机1113包括一个内螺纹套和驱动该内螺纹套旋转的减速电机，该内螺纹套与活塞杆119螺纹连接形成丝杠螺母机构的原理，因此减速电机驱动内螺纹套旋转时就会带动活塞杆119轴向移动，而活塞杆119带动活塞1110轴向移动而改变出气腔室1111的大小，进而改变与出气腔室1111对应连通的调节气孔1112数量，从而改变缓冲腔室6与出气腔室1111之间的连通截面积大小，同样实现了流量量程的调节。

当然上述的实施例均是使用的孔板流量计，当然也可以采用电子流量计，同样可以实现流量的检测。

实施例4

如图16所示，本实施例的结构与实施例3的结构基本相同，只是，所述缓冲腔室6的外部固定有外套1114，所述外套1114内固定有活塞腔套1116，所述活塞腔套1116和外套1114之间设置有连通腔1115，所述封堵件包括活塞杆119和安装于活塞杆119端部的活塞1110，所述活塞1110轴向密封滑动安装于活塞腔套1116内，所述活塞1110将活塞腔套1116分隔成出气腔室和调节腔室，所述活塞腔套1116的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔1112，该调节气孔1112将活塞腔套1116与连通腔1115连通，所述出气腔室1111与所述缓冲腔室6的腔室出气口连通，所述外套1114上设置有出气口，所述活塞杆119由所述直线动力装置驱动。将外套1114设置在缓冲腔室6的外部后，该外套1114可以位于外壳1的空闲空间，而活塞杆119以及内螺纹减速电机1113均位于缓冲腔室内，这样可以进一步的减少缓冲腔室的体积，整体的采样器的体积也会更小。

以上所述实施例仅是对本实用新型的优选实施方式的描述，不作为对本实用新型范围的限定，在不脱离本实用新型设计精神的基础上，对本实用新型技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种个体采样器，包括外壳，所述外壳的内部安装采样泵和缓冲腔室，所述外壳上设置有进气嘴和排气口，所述进气嘴用于与有害气体吸收瓶或者颗粒物吸收滤膜装置相连，所述缓冲腔室上设置有腔室进气口和腔室出气口，所述采样泵设置有进气口和出气口，所述采样泵和缓冲腔室相互连通并设置于所述进气嘴和排气口之间形成采样气路；所述缓冲腔室的其中一个腔室壁为弹性隔膜，所述采样气路上设置有用于检测采样流量的流量传感器，其特征在于：所述缓冲腔室的内部安装有用于调节腔室出气口截面积的调节机构，所述外壳内设置有给采样泵供电的蓄电池。

2.如权利要求1所述的一种个体采样器，其特征在于：所述调节机构包括滑动或者转动安装于所述缓冲腔室内的封堵件，所述封堵件由直线动力装置或旋转动力装置驱动在开启工位和关闭工位之间活动调节。

3.如权利要求2所述的一种个体采样器，其特征在于：所述缓冲腔室上还设置有一个常开气口，常开气口和腔室出气口均与出气通道连通，所述出气通道连接于所述采样气路中，所述直线动力装置或旋转动力装置驱动所述封堵件在开启工位和关闭工位之间切换，所述封堵件处于关闭工位时与对应的腔室出气口之间密封配合。

4.如权利要求3所述的一种个体采样器，其特征在于：所述封堵件包括一个封堵杆，所述封堵杆轴向滑动安装于所述缓冲腔室内，所述封堵杆的端部与腔室出气口密封配合，所述直线动力装置安装于缓冲腔室内且与封堵杆之间传动配合。

5.如权利要求2所述的一种个体采样器，其特征在于：所述封堵件包括一个旋转盘，所述旋转盘转动安装于所述缓冲腔室内，所述旋转盘与所述腔室出气口所处的腔室壁之间密封配合，所述旋转盘上设置有若干个不同孔径的通气孔，所述旋转动力装置驱动旋转盘旋转使其中一个通气孔与腔室出气孔位置对应或者旋转盘封堵所述腔室出气口。

6.如权利要求2所述的一种个体采样器，其特征在于：所述缓冲腔室上固定有导气套，所述导气套的出气端与所述腔室出气口连通，所述封堵件包括活塞杆和安装于活塞杆端部的活塞，所述活塞轴向密封滑动安装于导气套内，所述活塞将导气套分隔成出气腔室和调节腔室，所述导气套的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔，该调节气孔将出气腔室与缓冲腔室的内腔连通，所述活塞杆由所述直线动力装置驱动。

7.如权利要求2所述的一种个体采样器，其特征在于：所述缓冲腔室的外部固定有外套，所述外套内固定有活塞腔套，所述活塞腔套和外套之间设置有连通腔，所述封堵件包括活塞杆和安装于活塞杆端部的活塞，所述活塞轴向密封滑动安装于活塞腔套内，所述活塞将活塞腔套分隔成出气腔室和调节腔室，所述活塞腔套的侧壁设置有若干个轴向分布的调节气孔，该调节气孔将活塞腔套与连通腔连通，所述出气腔室与所述缓冲腔室的腔室出气口连通，所述外套上设置有出气口，所述活塞杆由所述直线动力装置驱动。

8.如权利要求3所述的一种个体采样器，其特征在于：所述缓冲腔室的外部可拆卸固定有导气块，所述导气块的位置与腔室出气口和常开气口位置对应，所述出气通道设置于导气块上，所述导气块上设置有将腔室出气口和常开气口与出气通道连通的支路通道，所述导气块和缓冲腔室之间可拆卸安装有与腔室出气口和常开气口一一对应的孔板，各孔板分别位于对应的支路通道和腔室出气口、支路通道和常开气口之间。

9.如权利要求1至8任一项所述的一种个体采样器，其特征在于：所述进气嘴和排气口均集成在气路接头上，所述外壳上设置有安装沉槽，所述气路接头上设置有相互独立的进气连通通道和出气连通通道，所述外壳上位于安装沉槽区域设置有连接气嘴和排气连通通道，所述气路接头通过螺栓可拆卸密封固定于所述安装沉槽内，所述进气连通通道将所述进气嘴与连接气嘴相联通，所述连接气嘴通过管道与所述采样泵的进气口连通，所述出气连通通道、所述排气连通通道将排气口和缓冲腔室的腔室出气口连通。

10.如权利要求9所述的一种个体采样器，其特征在于：所述安装沉槽内还设置有过滤滤膜，该过滤滤膜被气路接头挤压固定在安装沉槽内。