CN221078203U - 一种气溶胶采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气溶胶采集装置，该气溶胶采集装置包括机壳、由上至下依次设置在所述机壳内的抽气组件、冷凝组件和集液组件，所述抽气组件包括进气管、设置在所述进气管内的抽气部件，所述冷凝组件包括内螺旋冷凝管、设置在所述内螺旋冷凝管外侧的外螺旋冷凝管、设置在所述外螺旋冷凝管两侧的制冷部件和设置在底部的转接管，所述内螺旋冷凝管与所述进气管底部连通，所述外螺旋冷凝管与所述进气管底部的侧壁连通，所述转接管一端分别与所述内螺旋冷凝管和所述外螺旋冷凝管的底部连通，另一端与所述集液组件连通。本实用新型中的气溶胶采集装置，解决了现有技术中的气溶胶采集设备体积大，导致不便于转运只能在特定位置进行采集的技术问题。

Description

一种气溶胶采集装置

技术领域

本实用新型涉及采集检测技术领域，特别涉及一种气溶胶采集装置。

背景技术

诸多研究表明，许多健康问题都与空气中的污染物尤其是生物气溶胶的暴露有关；另一方面，医院的病房区、手术室和检验科或者一些实验室在运行过程中可能会产生带病原微生物的气溶胶，带病原微生物的气溶胶污染物具有传染性，当人体吸入时可能受到感染，对人体健康造成危害；因此需要一种气溶胶收集装置，来对环境中的气溶胶进行采集，以判断该环境是否消杀到位。

现有技术中的，气溶胶采集设备，通常通过抽气装置将大气抽吸至冷凝装置中进行冷凝，冷凝后形成液体，并通过集液管进行收集。具体的将气体抽吸至冷凝管并通过制冷设备进冷凝制冷，然而为了保证采集效率，冷凝管的较大以保证进气量，而为了冷凝效果，冷凝管需要一定长度，以保证气体的冷凝时间。因此导致冷凝装置的体积较大，进而使得气溶胶采集设备体积大，不便于转运和使用，只能固定在特定位置进行采集。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是提供一种气溶胶采集装置，旨在解决现有技术中的气溶胶采集设备体积大，导致不便于转运只能在特定位置进行采集的技术问题。

本实用新型提出的气溶胶采集装置，包括机壳、由上至下依次设置在所述机壳内的抽气组件、冷凝组件和集液组件，所述抽气组件包括进气管、设置在所述进气管内的抽气部件，所述冷凝组件包括内螺旋冷凝管、设置在所述内螺旋冷凝管外侧的外螺旋冷凝管、设置在所述外螺旋冷凝管两侧的制冷部件和设置在底部的转接管，所述内螺旋冷凝管与所述进气管底部连通，所述外螺旋冷凝管与所述进气管底部的侧壁连通，所述转接管一端分别与所述内螺旋冷凝管和所述外螺旋冷凝管的底部连通，另一端与所述集液组件连通。

上述气溶胶采集装置，通过抽气组件将环境中的空气抽入气溶胶采集装置内，并通过冷凝组件进行制冷，最后形成液体被集液组件收集，由于设置有内外两个螺旋冷凝管，使得空气被抽入后可以通过两个路径进行冷凝，即保证总的冷凝通路的直径保证采集效率，又使得两个螺旋冷凝的直径都在适当大小，为使冷凝管在一定高度内行程足够长，相邻管壁都是贴靠的，因此冷凝管的高度通常等于冷凝管的直径乘以圈数，由于两个螺旋冷凝管的设计，使得冷凝管的直径小，进而在冷凝管高度一定的情况下，冷凝管的行程会更长，进而可以将冷凝管的高度设置得更小，冷凝管总体积更小，制冷部件所需制冷的空间也更小，因此制冷部件的功率和体积可以相应减少，从而冷凝组件的体积减少，使得气溶胶采集装置的体积更加小巧，便于转运。因此，本实用新型解决了现有技术中的气溶胶采集设备体积大，导致不便于转运只能在特定位置进行采集的技术问题。

另外，根据本实用新型提出的气溶胶采集装置，还可以具有如下的附加技术特征：

优选地，所述机壳内设有容置空间，所述冷凝组件置于所述容置空间内，所述容置空间顶部和底部设有通孔，所述进气管底部和所述转接管底部与所述通孔适配。

优选地，所述机壳底部设有用于容置所述集液组件的凹槽，所述转接管底部伸出所述容置空间位于所述凹槽顶部。

优选地，所述转接管侧面设有出气管，所述出气管一端置于所述容置空间内并与所述转接管连接，另一端伸出所述机壳。

优选地，所述出气管与所述转接管连接处设有挡片，所述挡片倾斜设置，以使所述挡片顶部与所述出气管连接，所述挡片底部突出至所述转接管内，使得所述挡片底部与所述出气管之间存在间隙。

优选地，所述出气管与所述转接管连接处设有过渡部，所述过渡部倾斜设置，以使所述过渡部与所述出气管连接处高于所述过渡部与所述转接管连接处。

优选地，所述制冷部件包括设置在所述容置空间两侧壁上的半导体制冷片、设置在所述半导体制冷片远离所述容置空间一侧的散热器、以及设置在所述散热器一侧的风扇。

优选地，所述集液组件包括密封盖和集液管，所述转接管外侧设有外螺纹，所述集液管内设有与所述外螺纹适配的内螺纹，所述密封盖上设有与所述外螺纹适配的螺纹孔。

优选地，所述机壳顶部还设有过滤网，所述过滤网与所述进气管顶部适配。

优选地，所述容置空间侧壁上还设有紫外消毒灯，多个所述紫外消毒灯均匀分布在所述容置空间内。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中提出的气溶胶采集装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中提出的气溶胶采集装置的剖面示意图；

图3为本实用新型一实施例中提出的气溶胶采集装置的剖面示意图；

图4为本实用新型一实施例中提出的抽气组件和两螺旋冷凝管的装配示意图；

图5为本实用新型一实施例中提出的转接管和出气管的装配剖面示意图；

主要元件符号说明：

机壳	10	抽气组件	20
				冷凝组件	30	集液组件	40
进气管	21	抽气部件	22
				内螺旋冷凝管	31	外螺旋冷凝管	32
制冷部件	33	转接管	34
				容置空间	11	凹槽	12
出气管	35	挡片	36
				过渡部	351	半导体制冷片	331
散热器	332	风扇	333
				密封盖	41	集液管	42
过滤网	13	紫外消毒灯	14

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，所示为本实用新型一实施例中的气溶胶采集装置，包括机壳41、由上至下依次设置在机壳10内的抽气组件20、冷凝组件30和集液组件40，抽气组件20包括进气管21、设置在进气管21内的抽气部件22，冷凝组件30包括内螺旋冷凝管31、设置在内螺旋冷凝管31外侧的外螺旋冷凝管32、设置在外螺旋冷凝管32两侧的制冷部件33和设置在底部的转接管34，内螺旋冷凝管31与进气管21底部连通，外螺旋冷凝管32与进气管21底部的侧壁连通，转接管34一端分别与内螺旋冷凝管31和外螺旋冷凝管32的底部连通，另一端与集液组件40连通。

可以理解的，通过抽气组件20将环境中的空气抽入气溶胶采集装置内，并通过冷凝组件30进行制冷，最后形成液体被集液组件40收集，由于设置有内外两个螺旋冷凝管，使得空气被抽入后可以通过两个路径进行冷凝，即保证总的冷凝通路的直径保证采集效率，又使得两个螺旋冷凝的直径都在适当大小，为使冷凝管在一定高度内行程足够长，相邻管壁都是贴靠的，因此冷凝管的高度通常等于冷凝管的直径乘以圈数，由于两个螺旋冷凝管的设计，使得冷凝管的直径小，进而在冷凝管高度一定的情况下，冷凝管的行程会更长，进而可以将冷凝管的高度设置得更小，冷凝管总体积更小，制冷部件33所需制冷的空间也更小，因此制冷部件33的功率和体积可以相应减少，从而冷凝组件30的体积减少，使得气溶胶采集装置的体积更加小巧，便于转运。因此，本实用新型解决了现有技术中的气溶胶采集设备体积大，导致不便于转运只能在特定位置进行采集的技术问题。

具体的，机壳10内设有容置空间11，冷凝组件30置于容置空间11内，容置空间11顶部和底部设有通孔，进气管21底部和转接管34底部与通孔适配。在具体使用时，先通过制冷部件33使得容置空间11内的温度降低至冷凝温度，再启动抽气组件20对进行抽气，从而实现对气溶胶的冷凝采集。因此需要隔绝出一个容置空间11，使得制冷部件33所需制冷的空间更小，使得容置空间11内的温度可以快速降低至冷凝温度，提高效率，此外由于所需制冷的空间更小，制冷部件33的功率和体积也可以适当减小，进而气溶胶采集装置的整体体积也会更小。此外，还可以通过铝板在机壳10内隔绝出上述的容置空间11，铝板隔热效果好，有较低的热交换率，使得容置空间11内的温度可以更容易的维持冷凝温度。此外，还可以在铝板四周粘附泡棉，进一步增强容置空间11的保温效果。

另外的，机壳10底部设有用于容置集液组件40的凹槽12，转接管34底部伸出容置空间11位于凹槽12顶部。为了便于采集的气溶胶转运至检测设备进行病毒检测，因此在机壳10上设置凹槽12，使得转接管34底部伸出机壳10至凹槽12内被集液组件40收集，进而集液组件40置于机壳10外侧而非机壳10内，收集好气溶胶后，无需拆卸机壳10，可以直接转运去检测。

进一步的，集液组件40包括密封盖41和集液管42，转接管34外侧设有外螺纹，集液管42内设有与外螺纹适配的内螺纹，密封盖41上设有与外螺纹适配的螺纹孔。在不需要采集气溶胶时，通过密封盖41将转接管34堵住，防止灰尘进入冷凝管内，当需要采集气溶胶时，则将密封盖41取下，装上集液管42进行采集。另外的，机壳10侧壁上还可以设有储物槽用于放置集液组件40。

具体的，转接管34侧面设有出气管35，出气管35一端置于容置空间11内并与转接管34连接，另一端伸出机壳10。设置出气管35用于将冷凝去除气溶胶的空气排出。进一步的，出气管35与转接管34连接处设有挡片36，挡片36倾斜设置，以使挡片36顶部与出气管35连接，挡片36底部突出至转接管34内，使得挡片36底部与出气管35之间存在间隙。通过设置挡片36，使得气体只能通过挡片36底部缝隙进入出气管35排出机壳10，而被冷凝组件30冷凝成液体的气溶胶，会被挡片36阻挡无法进入出气管35，只能通过转接管34的出口处进入集液组件40。

另外的，出气管35与转接管34连接处设有过渡部351，过渡部351倾斜设置，以使过渡部351与出气管35连接处高于过渡部351与转接管34连接处。此外，还可以通过倾斜设置的过渡部351，实现防止冷凝后的气溶胶进入出气管35的功能。相对于在出气管35与转接管34连接处设置挡片36，设置过渡部351更加简单，装配和制造难度更低。

示例而非先限定的，在一些可选的实施例中，制冷部件33包括设置在容置空间11两侧壁上的半导体制冷片331、设置在半导体制冷片331远离容置空间11一侧的散热器332、以及设置在散热器332一侧的风扇333。在具体使用时，两侧半导体的制冷面朝向螺旋冷凝管，半导体制冷片331的制冷面和制热面都涂有导热硅脂，将较小的散热器332安装在制冷面，将较大的散热器332安装在制热面，半导体制热面与散热器332和风扇333相接，散热器332设置有多个散热鳍片，均由高热导率材料制成，可以起到良好的散热功能。当设备在使用进行集液之前，通过控制冷凝组件30对容置空间11降温，半导体制冷片331的制冷面开始制冷，通过制冷面的散热器332将低温扩散，加快制冷；同时制热面开始制热，通过制热面的散热器332和风扇333的运转，将高温空气扩散，使得半导体制冷片331正常制冷。此外机壳10两侧还设有散热格栅，以使风扇333将高温空气排出机壳10。

具体的，容置空间11侧壁上还设有紫外消毒灯14，多个紫外消毒灯14均匀分布在容置空间11内。在集液完成后，通过紫外消毒灯14对冷凝管进行消毒，防止冷凝管内有病毒残留。

需要说明的，容置空间11还可以设置温度传感器，机壳10外侧还可以设置控制面板，温度传感器、抽气组件20、紫外消毒灯14以及制冷部件33与控制面板之间可以采用例如WIFI、蓝牙、红外、射频等无线通讯方式，以使控制面对他们进行控制并显示容置空间11温度，或通过导线采用有线通讯方式。另外的机壳10内还可以设置蓄电池用于供电，或设置插口，通过外接电路进行供电。此外，可以采用现有的引风机作为抽气组件20。由于并非本专利主要改进点，且为常见现有技术，故不再次做过多阐述。

另外的，机壳10顶部还设有过滤网13，过滤网13与进气管顶部适配。通过设置过滤网13可防止毛发等物质进入采集装置，避免抽气组件20故障以感干扰采集。

综上所述，本实用新型上述实施例当中的气溶胶采集装置，通过抽气组件20将环境中的空气抽入气溶胶采集装置内，并通过冷凝组件30进行制冷，最后形成液体被集液组件40收集，由于设置有内外两个螺旋冷凝管，使得空气被抽入后可以通过两个路径进行冷凝，即保证总的冷凝通路的直径保证采集效率，又使得两个螺旋冷凝的直径都在适当大小，为使冷凝管在一定高度内行程足够长，相邻管壁都是贴靠的，因此冷凝管的高度通常等于冷凝管的直径乘以圈数，由于两个螺旋冷凝管的设计，使得冷凝管的直径小，进而在冷凝管高度一定的情况下，冷凝管的行程会更长，进而可以将冷凝管的高度设置得更小，冷凝管总体积更小，制冷部件33所需制冷的空间也更小，因此制冷部件33的功率和体积可以相应减少，从而冷凝组件30的体积减少，使得气溶胶采集装置的体积更加小巧，便于转运。因此，本实用新型解决了现有技术中的气溶胶采集设备体积大，导致不便于转运只能在特定位置进行采集的技术问题。

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。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种气溶胶采集装置，其特征在于，包括机壳、由上至下依次设置在所述机壳内的抽气组件、冷凝组件和集液组件，所述抽气组件包括进气管、设置在所述进气管内的抽气部件，所述冷凝组件包括内螺旋冷凝管、设置在所述内螺旋冷凝管外侧的外螺旋冷凝管、设置在所述外螺旋冷凝管两侧的制冷部件和设置在底部的转接管，所述内螺旋冷凝管与所述进气管底部连通，所述外螺旋冷凝管与所述进气管底部的侧壁连通，所述转接管一端分别与所述内螺旋冷凝管和所述外螺旋冷凝管的底部连通，另一端与所述集液组件连通。

2.根据权利要求1所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述机壳内设有容置空间，所述冷凝组件置于所述容置空间内，所述容置空间顶部和底部设有通孔，所述进气管底部和所述转接管底部与所述通孔适配。

3.根据权利要求2所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述机壳底部设有用于容置所述集液组件的凹槽，所述转接管底部伸出所述容置空间位于所述凹槽顶部。

4.根据权利要求2所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述转接管侧面设有出气管，所述出气管一端置于所述容置空间内并与所述转接管连接，另一端伸出所述机壳。

5.根据权利要求4所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述出气管与所述转接管连接处设有挡片，所述挡片倾斜设置，以使所述挡片顶部与所述出气管连接，所述挡片底部突出至所述转接管内，使得所述挡片底部与所述出气管之间存在间隙。

6.根据权利要求4所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述出气管与所述转接管连接处设有过渡部，所述过渡部倾斜设置，以使所述过渡部与所述出气管连接处高于所述过渡部与所述转接管连接处。

7.根据权利要求2所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述制冷部件包括设置在所述容置空间两侧壁上的半导体制冷片、设置在所述半导体制冷片远离所述容置空间一侧的散热器、以及设置在所述散热器一侧的风扇。

8.根据权利要求1所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述集液组件包括密封盖和集液管，所述转接管外侧设有外螺纹，所述集液管内设有与所述外螺纹适配的内螺纹，所述密封盖上设有与所述外螺纹适配的螺纹孔。

9.根据权利要求2所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述机壳顶部还设有过滤网，所述过滤网与所述进气管顶部适配。

10.根据权利要求2所述的气溶胶采集装置，其特征在于，所述容置空间侧壁上还设有紫外消毒灯，多个所述紫外消毒灯均匀分布在所述容置空间内。