[實用新型]空氣顆粒物的檢測裝置

有效

• 申請號: 201721591511.0
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN207379885U
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 張志偉
• 申請（專利權）人: 北京是卓科技有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N15/02;G01N15/00
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 李之壯

本實用新型公開了一種空氣顆粒物的檢測裝置，包括可切換波長光源單元、散射均光片單元、散射腔單元、陷光肼單元、測量室單元、光檢測單元和計算機系統單元，可切換波長光源單元發射某一特定波長的光線，并照射到散射均光片單元上進行漫散射，產生的漫散射光照射到流經散射腔單元內的顆粒物上，進一步產生散射光，在軸向上的散射光進入到陷光肼單元內進行遮擋和消除，同時在軸向上的散射光再經過測量室單元到達光檢測單元上產生電信號，該電信號傳遞至計算機系統單元進行計算處理，得到散射腔單元內的顆粒物的實時數量。本實用新型具有很高的濃度檢測能力、顆粒物粒徑大小檢測能力、能見度檢測能力。

技術領域

本實用新型涉及空氣顆粒物檢測領域，尤其涉及一種空氣顆粒物的檢測裝置。本實用新型涉及使用不同波段的光照射空氣中懸浮顆粒物后進行散射，散射光進入高靈敏度光電轉換裝置進行檢測，再配合外圍的氣路設備，組建成一種可以實時分析空氣中顆粒物(大氣氣溶膠)濃度的裝置。主要應用于大氣科學研究、大氣能見度觀測、氣溶膠散射系數的測量、精細顆粒物(PM2.5或PM10)的相關研究等。

背景技術

隨著工業污染的加劇，霧霾天氣頻繁出現，空氣污染已經嚴重影響到人類身體健康。空氣質量的檢測變得尤為重要，對空氣中的顆粒物進行檢測、分析和研究是當前環保工作的重點。按照空氣動力學直徑大小，大氣顆粒物可分為：(1)直徑小于100微米的總懸浮顆粒物(簡稱TSP)；(2)直徑小于10微米的可吸入顆粒物；(3)直徑小于2.5微米的細顆粒物。其中細顆粒物PM2.5可以長時間懸浮在大氣中，它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5的粒徑小，面積大，活性強，易附帶有毒、有害物質(如重金屬、微生物等)，且在大氣中的停留時間長，移動距離遠，因此對人體健康和大氣環境質量的影響相對更大。

當前傳統的測試PM2.5和PM10濃度的方法大致為三種：(1)手動稱重法；(2)振蕩天平法；(3)貝塔射線測量法。這三種方法都有其弊端：第一種手動稱重法無法做連續自動檢測，且采集時間至少要30分鐘以上；第二種震蕩天平法雖然測量精度高且可以實時得出測量數據，但該方法受空氣濕度影響非常嚴重，且這種方法對機械設計要求非常高，導致價格不菲，后期維護困難；第三種方法雖然能夠連續采樣，但采集時間至少要30分鐘以上，需要耗材和大量的維護成本，且內部具有貝塔射線源，對人體有無法估量的傷害。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種空氣顆粒物的檢測裝置，能夠更好的對大氣顆粒物進行實時、高精度檢測，以解決現有技術中上述三種檢測方法所面臨的問題。

為了解決上述問題，本實用新型提供一種空氣顆粒物的檢測裝置，其技術方案如下：

一種空氣顆粒物的檢測裝置，包括可切換波長光源單元，所述可切換波長光源單元用于發射光線；散射均光片單元，所述散射均光片單元位于所述可切換波長光源單元的下方，所述散射均光片單元用于對光線進行漫散射，產生漫散射光；散射腔單元，所述散射腔單元位于所述可切換波長光源單元的下方并位于所述散射均光片單元的下側，在所述散射腔單元的左側面上設有第一微孔，在所述散射腔單元的右側面上設有第二微孔，在所述散射腔單元內流經有待測氣體，所述待測氣體內含有懸浮顆粒物；陷光肼單元，所述陷光肼單元位于所述散射腔單元的左側，在所述陷光肼單元內設有光學折射單元和第一光闌單元，在所述第一光闌單元上設有第三微孔，所述第一光闌單元位于所述第一微孔和所述光學折射單元之間，所述陷光肼單元用于消除雜散光；測量室單元，所述測量室單元位于所述散射腔單元的右側，在所述測量室單元內設有第二光闌單元，在所述第二光闌單元上設有第四微孔，所述第一微孔、所述第二微孔、所述第三微孔、所述第四微孔在同一水平面上，所述測量室單元用于限定測量體積及消除雜散光；光檢測單元，所述光檢測單元和所述測量室單元相連；計算機系統單元，所述計算機系統單元和所述光檢測單元相連。

如上述的空氣顆粒物的檢測裝置，進一步優選為：還包括遮光片單元，所述遮光片單元可旋轉地設在散射腔單元內，并位于所述散射均光片單元的右端。