[實(shí)用新型]空氣微小顆粒物監(jiān)測(cè)儀器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220278328.6
• 申請(qǐng)日: 2012-06-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202661356U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉嘉;金惠琴;陳建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州蘇凈儀器自控設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01N15/00
• 分類號(hào): G01N15/00;G01N15/02;G01N15/06;G01N1/38
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi);趙艷

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)儀器，具體涉及一種空氣微小顆粒物監(jiān)測(cè)儀器。

背景技術(shù)

空氣中微小顆粒物污染是導(dǎo)致灰霾天氣的主要原因，而且特別是PM2.5（小于或者等于2.5微米顆粒物）可吸入顆粒物會(huì)對(duì)人體的健康造成影響，主要對(duì)呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成傷害。且粒徑越小對(duì)人體的危害越大?？諝馕⑿☆w粒物的監(jiān)測(cè)對(duì)治理環(huán)境和保護(hù)人類健康意義重大。

目前國(guó)內(nèi)測(cè)量空氣微小顆粒物的方法主要有：（1）濾膜稱重法，這種方法原理簡(jiǎn)單，阻塵率高，測(cè)量結(jié)果可靠，但需要人工稱重，操作繁瑣、費(fèi)時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量；（2）β射線吸收法，該方法測(cè)量系統(tǒng)工作可靠，可間斷測(cè)量,也可自動(dòng)連續(xù)測(cè)量，但該方法存在安全隱患，要求現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員具有較高的素質(zhì)，系統(tǒng)還需要增加各種屏蔽措施，設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，一般適用于有特殊測(cè)量要求的場(chǎng)合；（3）微量振蕩天平法，該方法通過(guò)配不同的切割器測(cè)量不同粒徑范圍的顆粒物，測(cè)量精度高，實(shí)時(shí)性好，對(duì)于PM2.5，這種方法需精度更高的配套附件，且測(cè)量受溫度、濕度的影響較大；（4）光散射法，該方法測(cè)量速度快，重復(fù)性好，自動(dòng)化程度高，能夠在線連續(xù)測(cè)量。

光散射法已普遍應(yīng)用于潔凈環(huán)境下塵埃粒子的監(jiān)測(cè)中，且技術(shù)比較成熟。利用光散射法監(jiān)測(cè)大氣中微小顆粒物與測(cè)量潔凈環(huán)境中塵埃粒子的原理是相通的，兩者的主要不同點(diǎn)在于：潔凈環(huán)境下塵埃粒子的濃度往往不是很高（專用計(jì)數(shù)器一般監(jiān)測(cè)范圍在350000顆/立方米），而大氣中可吸入顆粒物的濃度往往大于350000顆/立方米。由于大氣中被測(cè)可吸入顆粒物的濃度較大，在采用光散射法監(jiān)測(cè)時(shí)，顆粒物與顆粒物容易發(fā)生重疊，相互影響，導(dǎo)致采集到的信號(hào)的信噪比較低。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種利用光散射來(lái)監(jiān)測(cè)空氣微小顆粒物微粒性質(zhì)的儀器，特別是對(duì)粒徑小于等于1μm的顆粒(PM1)、粒徑小于等于2.5μm(PM2.5)、粒徑小于等于10μm(PM10)的監(jiān)測(cè)，該儀器通過(guò)補(bǔ)充潔凈干燥的氣體來(lái)對(duì)待測(cè)空氣進(jìn)行稀釋，避免發(fā)生顆粒物重疊，以提高采集的信號(hào)的信噪比。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種空氣微小顆粒物監(jiān)測(cè)儀器，包括：

能夠輸入待測(cè)空氣的主氣路；

與所述主氣路相連接能夠利用光散射原理來(lái)檢測(cè)所述待測(cè)空氣中微小顆粒物的微粒性質(zhì)的傳感器；

設(shè)置在所述傳感器中能夠采集到反映所述待測(cè)空氣中微小顆粒物微粒性質(zhì)的光信號(hào)并能夠?qū)⒃摴庑盘?hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的信號(hào)采集板；

與所述信號(hào)采集板相電連接能夠獲得該信號(hào)采集板輸出的反映所述待測(cè)空氣中微小顆粒物微粒性質(zhì)的電信號(hào)的主控線路板；

進(jìn)口與所述傳感器相連接能夠?qū)?jīng)該傳感器檢測(cè)完成后的空氣進(jìn)行過(guò)濾的濾紙過(guò)濾器，所述濾紙過(guò)濾器具有能夠更換的濾紙；

進(jìn)口與所述濾紙過(guò)濾器的出口相連接能夠抽吸空氣的采樣泵；

與所述采樣泵的出口相連接的排放管路；

進(jìn)口與所述采樣泵的出口相連接能夠?qū)υ摬蓸颖幂敵龅目諝膺M(jìn)行過(guò)濾以得到潔凈干燥氣體的過(guò)濾干燥器；

與所述主控線路板相電連接能夠檢測(cè)所述主氣路中待測(cè)空氣的溫度和濕度并能夠?qū)z測(cè)到的溫度和濕度信息輸出給所述主控線路板的溫濕度傳感器；

均與所述主控線路板相電連接并均能夠根據(jù)所述溫濕度傳感器輸出的濕度信息受所述主控線路板控制開(kāi)度的第一流量控制閥和第二流量控制閥，所述過(guò)濾干燥器的出口通過(guò)所述第一流量控制閥與所述主氣路相連接，所述過(guò)濾干燥器的出口還與保護(hù)氣路的一端相連接，該保護(hù)氣路的另一端與所述傳感器相連接，所述第二流量控制閥設(shè)置在所述保護(hù)氣路或所述排放管路中。

具體實(shí)施時(shí)，所述過(guò)濾干燥器包括進(jìn)口均與所述采樣泵的出口相連接的第一過(guò)濾干燥器單元和第二過(guò)濾干燥器單元，所述第一過(guò)濾干燥器單元的出口通過(guò)所述第一流量控制閥與所述主氣路相連接，所述第二過(guò)濾干燥器單元的出口與所述保護(hù)氣路的一端相連接。