[發(fā)明專利]一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410578772.3
• 申請日: 2014-10-25
• 公開（公告）號: CN104297118A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余同柱;張礁石;王杰;桂華僑;劉建國;程寅;杜朋;陸亦懷;范煜;羅喜勝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;李新華

1.一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置，其特征在于包括：大氣氣流通道、樣氣氣流通道、殼氣氣流通道、進(jìn)氣裝置、飽和溶液裝置、冷凝裝置(14)、光學(xué)探測裝置；所述的進(jìn)氣裝置包括大氣進(jìn)氣裝置、樣氣進(jìn)氣裝置(13)和殼氣進(jìn)氣裝置(11)；所述的大氣氣流通道包括氣泵和第一流量計(jì)；所述的殼氣氣流通道包括過濾器和第二流量計(jì)；所述的樣氣氣流通道包括第三流量計(jì)；所述的飽和溶液裝置包括飽和工作溶液儲存裝置(3)、廢液儲存裝置(2)、蒸氣管道(5)、金屬塊(9)、加熱棒(8)、第一液位傳感器(1)和第二液位傳感器(6)；所述的光學(xué)探測裝置包括激光二極管(21)、準(zhǔn)直透鏡(22)、柱面透鏡(23)、黑色遮擋體(25)、凸透鏡組(26)和光電探測器(27)；大氣作為總氣流通過大氣氣流通道的第一流量計(jì)進(jìn)入大氣進(jìn)氣裝置分成兩路氣流，分別為殼氣氣流和樣氣氣流，殼氣氣流進(jìn)入殼氣氣流通道的第二流量計(jì)和過濾器進(jìn)入飽和溶液裝置，通過加熱棒(8)給金屬塊(9)加熱可使蒸氣管道(5)中由飽和工作溶液儲存裝置(3)中吸收的飽和溶液氣化為蒸氣，蒸氣沿著蒸氣管道流動(dòng)與殼氣流混合后進(jìn)入殼氣進(jìn)氣裝置(11)，得到均勻分布的殼氣氣流；樣氣氣流進(jìn)入樣氣氣流通道的第三流量計(jì)進(jìn)入樣氣進(jìn)氣裝置(13)，得到均勻分布的樣氣氣流；樣氣氣流隨著勻速穩(wěn)定的殼氣氣流混合流動(dòng)，混合氣流進(jìn)入冷凝裝置(14)，樣氣氣流與殼氣氣流構(gòu)成層流結(jié)構(gòu)，保證樣氣氣流在冷凝裝置(14)中心附近流動(dòng)，并最大限度地減少超細(xì)顆粒物的擴(kuò)散損失；進(jìn)入冷凝裝置(14)后，殼氣氣流中的飽和蒸氣遇冷變?yōu)檫^飽和，凝結(jié)在樣氣氣流中的顆粒物表面使顆粒物迅速長大，長大后的顆粒物進(jìn)入光學(xué)探測裝置，獲得顆粒物的數(shù)濃度值，冷凝的蒸氣廢液沿著殼氣進(jìn)氣裝置的內(nèi)壁流入廢液儲存裝置，液位傳感器能及時(shí)提醒加注飽和工作溶液和清除廢液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置，其特征在于：所述的大氣進(jìn)氣裝置包括一個(gè)帶孔的圓環(huán)，所述的帶孔的圓環(huán)安裝在大氣進(jìn)氣裝置上，所述的帶孔的圓環(huán)中間有一個(gè)孔，通過控制孔兩端的壓力比值來獲得均勻穩(wěn)定的氣流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置，其特征在于：所述的氣泵為高真空旋片泵，能使氣流維持在一個(gè)穩(wěn)定的流量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置，其特征在于：所述的飽和工作溶液儲存裝置(3)和廢液儲存裝置(2)均為聚四氟乙烯材質(zhì)，能夠抗任何種類的化學(xué)腐蝕。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置，其特征在于：所述的蒸氣管道(5)為透氣鋼材質(zhì)，能夠吸收飽和工作液溶液。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣超細(xì)顆粒物數(shù)濃度測量裝置，其特征在于：所述的第一液位傳感器(1)和第二液位傳感器(6)均為光電式液位傳感器。