CN2856962Y - 空气细颗粒物切割器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种空气细颗粒物切割器，其结构包括通过螺栓连接的冲击板1、采集环2组成的切割头3和滤膜座4两部分，其特征在于：a)所述切割头3由冲击板1和采集环2通过螺栓连接组成，冲击板1和采集环2之间设有形成上述二者间间隙的垫块；所述冲击板1是直径大于100mm的带弧形槽孔的圆板，槽孔在一个与圆板同心的圆上均匀分成三段或四段弧形，中心宽度为0.8mm～1.2mm，所述采集环2是直径等于冲击板槽孔同心圆直径的环状凹形槽，总面积大于冲击板弧形槽孔的总面积；b)所述滤膜座4由连接座5、金属滤网6、压膜环7组成，与切割头的连接配合面上设有螺纹。本实用新型制作工艺简单，便于加工和维护，利于推广使用。

Description

空气细颗粒物切割器

一、技术领域：

本实用新型涉及一种大气环境监测采样仪器上使用的细颗粒物(PM2.5)切割装置，特别是公开一种空气细颗粒物切割器。

二、背景技术：

在环境问题日益受到关注的今天，空气中的细颗粒物(PM2.5)含量被越来越多的人所关心。随着汽车工业的快速发展和汽车的普及程度越来越高，汽车排放的尾气中大量的细颗粒物悬浮在空中，给人们的健康形成巨大的威胁。而开展细颗粒物的浓度监测，就需要在现有的可吸入颗粒物(PM10)采样器上换装细颗粒物切割器。国外的撞击式切割器由冲击板、收集板、滤纸夹具连接而成，期间有一定的空隙。其中冲击板上顺序分布若干圆孔，使颗粒物能以一定的速度通过冲击板后撞击到收集板，收集板上对应建立凹槽以收集大颗粒物，而细颗粒物随着气流到达滤纸并被收集。整个切割器的制作工艺比较复杂，且单位时间内的空气采样流量偏小，不利于推广使用，一定程度上也阻碍了我国的大气颗粒物监测水平的提高。

三、发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种空气细颗粒物切割器，其结构能够满足中流量大气颗粒物采样器的要求。它包括通过螺栓连接的冲击板1、采集环2组成的切割头3和滤膜座4两部分，其特征在于：

a)所述切割头3由冲击板1和采集环2通过螺栓连接组成，冲击板1和采集环2之间设有形成上述二者间间隙的垫块；所述冲击板1是直径大于100mm的带弧形槽孔的圆板，槽孔在一个与圆板同心的圆上均匀分成三段或四段弧形，中心宽度为0.8mm～1.2mm，所述采集环2是直径等于冲击板槽孔同心圆直径的环状凹形槽，总面积大于冲击板弧形槽孔的总面积；

b)所述滤膜座4由连接座5、金属滤网6、压膜环7组成，与切割头的连接配合面上设有螺纹。

冲击板的弧形槽孔其上表面为漏斗形，为保证足够的孔深，其下表面突出。所述的槽孔可以同时在多个同心圆上建立，不同同心圆上槽孔间的间距应远大于槽孔的宽度，一个圆上的槽孔为一组，每组槽孔应有一个与之对应的采集环。

所述的冲击板(1)与采集环(2)之间的间隙为1～2mm。

本实用新型切割器的制作工艺简单，便于加工和维护，利于推广使用。

四、附图说明：

附图1是本实用新型装置示意图；

附图2是冲击板示意图；

附图3是采集环示意图。

五、具体实施方式：

根据附图，本实用新型包括通过螺栓连接的冲击板1、采集环2组成的切割头3和滤膜座4两部分。冲击板1是直径大于100mm的带弧形槽孔的圆板。槽孔在一个圆(与圆板同心)上均匀分成三段或四段弧形，中心宽度为0.8mm～1.2mm，总面积满足中流量空气采样的要求。冲击板1的弧形槽孔其上表面为漏斗形，为保证足够的孔深，其下表面突出。

冲击板1上的槽孔可以在同一圆板的多个同心圆上建立，相邻同心圆上的孔与孔间距应远大于孔的宽度。对应每组槽孔(一个圆上的槽孔为一组)，应有一个采集环与之对应。

采集环2是直径等于冲击板1槽孔同心圆直径的环状凹形槽，总面积大于冲击板1弧形槽孔的总面积。

如图1所示，冲击板1与采集环2通过螺栓连接。中间的垫块是为了保证两者之间有一定的空隙。

滤膜放置在滤膜座4的金属滤网6上，并用压膜环7压住，滤膜座4与切割头3通过罗纹旋合连接，连接后滤膜被压紧。

本实用新型安装在中流量大气可吸入颗粒物采样器上。当采样器以恒定流量进行采样时，空气通过本实用新型的大气细颗粒物切割器，经冲击板上的槽孔，突然减小的通路截面积使流速加大，颗粒物与气流以相同的高速从孔口流出，但遇到与气流方向垂直的采集环时，气流便改变方向，而气溶胶颗粒由于本身的惯性，改变方向滞后于气流，颗粒物动量越大，滞后就越明显，超过临界值时，颗粒物在完全改变方向之前便撞击在采集环上，被采集环截留，小于临界值的小颗粒随气流绕过采集环，被下一层的滤膜捕获。从而实现了大气细颗粒物的采样过程。整个装置结构简单，便于加工和维护。

根据冲击板槽孔的宽度、冲击板与采集环的间距等数据的不同，可形成多种单一粒径的颗粒物切割器。而如果将多种粒径的颗粒物切割头由上至下、由大粒径到小粒径顺序连接，则可以组成多级切割器。

Claims (4)

1、一种空气细颗粒物切割器，其结构包括通过螺栓连接的冲击板(1)、采集环(2)组成的切割头(3)和滤膜座(4)两部分，其特征在于：

a)所述切割头(3)由冲击板(1)和采集环(2)通过螺栓连接组成，冲击板(1)和采集环(2)之间设有形成上述二者间间隙的垫块；所述冲击板(1)是直径大于100mm的带弧形槽孔的圆板，槽孔在一个与圆板同心的圆上均匀分成三段或四段弧形，中心宽度为0.8mm～1.2mm，所述采集环(2)是直径等于冲击板槽孔同心圆直径的环状凹形槽，总面积大于冲击板弧形槽孔的总面积；

b)所述滤膜座(4)由连接座(5)、金属滤网(6)、压膜环(7)组成，与切割头的连接配合面上设有螺纹。

2、根据权利要求1所述的空气细颗粒物切割器，其特征在于：冲击板的弧形槽孔其上表面为漏斗形，为保证足够的孔深，其下表面突出。

3、根据权利要求1所述的空气细颗粒物切割器，其特征在于：冲击板上的槽孔可以同时在多个同心圆上建立，不同同心圆上槽孔间的间距应远大于槽孔的宽度，一个圆上的槽孔为一组，每组槽孔应有一个与之对应的采集环。

4、根据权利要求1所述的空气细颗粒物切割器，其特征在于：所述的冲击板(1)与采集环(2)之间的间隙为1～2mm。

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