[實用新型]智能恒流個體空氣粉塵采樣器

無效

• 申請號: 200920084946.5
• 申請日: 2009-04-13
• 公開（公告）號: CN201408132Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 楊樂群;周前進;孫友華;王志剛;劉立明
• 申請（專利權）人: 武漢市碧海云天環保科技有限責任公司
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所
• 代理人: 雷 速

技術領域

本實用新型涉及勞動保護、衛生防疫監測儀器，特別是用于各種有害氣體及粉塵濃度監測的一種智能恒流個體空氣粉塵采樣器。

背景技術

粉塵采樣器廣泛應用于勞動保護、衛生防疫部門，用于各種有害氣體及粉塵濃度的監測。在環保、冶金、建材、化工、職業病防治…等行業中，通常是用粉塵采樣器來評價有粉塵的勞動作業場所的環境，衡量一個勞動作業班粉塵對人體健康的影響，對職業病防治的研究、生產環境、設備的改造提供理論依據。粉塵采樣器測量空氣中粉塵質量濃度的方法是計重法，其原理是用該粉塵采樣器抽取一定體積的含塵空氣，粉塵被捕集在質量已知的濾膜上，然后在實驗室稱量出含塵濾膜的質量，根據下列公式計算出粉塵的質量濃度：

ρ=m2-m1qt×1000]]>

式中：ρ----------粉塵的質量濃度，mg/m³；

m₁-----------濾膜采集粉塵前的質量，mg；

m₂-----------濾膜采集粉塵后的質量，mg；

q-----------采樣流量，L/min；

t-----------采樣時間，min；

由上式可知，準確測量粉塵質量濃度，在于控制好采樣流量和采樣時間，采樣時間控制比較容易做到，不存在大的問題，關鍵在于控制采樣流量，采樣流量的波動，必然導致采氣累計體積的誤差，由此導致粉塵質量濃度的誤差，為了精確計量累計采氣體積，提出了恒流采樣的課題。原有粉塵采樣器大多采用轉子流量計計量瞬時采氣流量，它存在兩個問題，一個是在采樣時，當采樣器轉子流量計調定瞬時流量后，采樣器隨采樣時間的增加，采樣頭(捕集器)中的濾紙捕集的塵粒增多，氣路阻力隨之加大，原調定的瞬時流量就會下降，由此帶來了采氣體積的誤差。另一個是采用轉子流量計測量，轉子流量計不能提供電信號輸出，無法實現反饋控制、自動補償修正，也不能構成閉環控制系統。若選用常規的孔板流量計，在該儀器的低流量范圍內，存在精度、分辨率不高，氣路阻力大等不足，用質量流量傳感器也存在氣路阻力大的缺點，且成本高。現有的個體采樣器，由于抽氣泵脈動抽氣，產生氣流尖峰，在與其它流量計作流量對比時，由于氣流的波動，不易讀數對比。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種可自動控制采氣流量，累計采氣體積計量準確，可精確測量粉塵質量濃度的智能恒流個體空氣粉塵采樣器。

所述智能恒流個體空氣粉塵采樣器包括采樣頭、儀器外殼，在儀器外殼內設有進氣過濾嘴、抽氣泵、氣室、單片機、電池，與進氣過濾嘴的進氣口連接的采樣頭內裝有用于捕集粉塵的濾膜，其特征是：所述采樣器還設置有緩沖氣容、氣容、流量閉環控制電路；氣室設置有孔板接嘴，孔板、孔板座、氣室膜片、測壓口及微差壓傳感器；微差壓傳感器的測試端通過軟管與氣室上的測壓口聯通，其信號輸出端通過放大器、A/D轉換器與單片機的一輸入端口連接，單片機的輸出控制端經氣泵控制單元與抽氣泵驅動電機的電信號控制端相連。

所述緩沖氣容的進氣口與進氣過濾嘴的出氣口聯通，其出氣口與抽氣泵的進氣口聯通，氣容的進氣口與抽氣泵的出氣口聯通，其出氣口與氣室的進氣口聯通；前述孔板接嘴設在氣室壁外側，孔板座設在氣室壁內側并通過氣室壁通孔與孔板接嘴粘接連接，孔板接嘴外端的測壓口通過孔板中心阻尼孔及孔板座中心通孔與氣室內腔聯通，氣室膜片與氣室內截面密封連接。

所述緩沖氣容、氣容均由鎖緊板、緩沖氣容腔、氣容壓板、兩片氣容膜片、彈簧組成；兩片氣容膜片中間夾持彈簧并設置在由鎖緊板、氣容壓板及螺釘組合的空腔內，兩片氣容膜片之間構成氣容腔，其上設有進氣口、出氣口。