[發明專利]大氣顆粒物采樣管路綜合質控系統

在審

• 申請號: 201810638117.0
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108663297A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 吳晟;陳楠;孫嘉胤;操文祥;祝波;田一平
• 申請（專利權）人: 暨南大學;湖北省環境監測中心站
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N1/42;G01N1/44;G01N1/34;G01D21/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 涂潔

本發明涉及一種大氣顆粒物采樣管路綜合質控系統，技術方案包括位于室外的顆粒物粒徑切割頭、位于室內的分析儀器和第一氣路,所述第一氣路的進口端連接顆粒物粒徑切割頭,出口端連接分析儀器，所述第一氣路的室外管路部分還設有室外管路溫度探頭，室內管路部分沿進氣方向依次設有動態保溫裝置和電控球閥，所述動態保溫裝置所在的第一氣路管路上還設有室內管路溫度探頭，所述室外管路溫度探頭和室內管路溫度探頭的輸出端均連接系統控制芯片的輸入端，所述系統控制芯片的輸出端分別連接動態保溫裝置和電控球閥。本發明結構簡單、易于改造、能夠有效保持采樣氣體溫度恒定、具有零點校正功能、測量精度高、靈活可靠。

技術領域

本發明涉及空氣凈化領域，具體地說是一種大氣顆粒物采樣管路綜合質控系統。

背景技術

大氣顆粒物，尤其是細粒子(PM_2.5)污染已經成為人類面臨的重要問題，各種對大氣顆粒物分析的儀器應運而生，得到了廣泛的應用，但是在實際應用在中，會存在一些問題；1)在夏季室外溫度高，室內空調導致室內管壁溫度低，溫度高的采樣氣體進入室內，遇到溫度低的管壁，采樣氣體中的水汽會迅速冷凝，這對儀器的壽命和數據質量有很大的影響；2)當冬季室外采樣氣體溫度低，進入室內后，遇到溫度相對較高的管壁，會導致不穩定的成分揮發；3)用于顆粒物采樣的儀器，為了保證數據質量需要定期進行標定，一般是每個月月初的1號進行，但是很多儀器和型號較為老舊的儀器不具備自動零點標定的功能，人工標定費時費力，人工成本很高；4)很多儀器不能進行自動的流量監測，對數據質量沒有保障；5)絕大部分儀器并不能做到實時監控采樣氣體的溫度和濕度這兩項觀測/分析環境空氣的重要指標；6)控制氣路的閥門沒有經過驗證，電磁閥會導致顆粒物的損失，球閥可以有效避免這一問題；7)沒有對整個管路綜合控制管理的系統和控制芯片，不能實現自動或遠程控制/切換氣路,無法接收各個監測裝置的運行狀態和遠程查看觀測結果。這些問題對儀器和數據的質量產生嚴重的影響，并且這又是絕大多數監測站點都會遇到的問題，解決這些問題刻不容緩，不光可以減少人力物力成本，最主要的是可以有效的提高數據質量。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種結構簡單、易于改造、能夠有效保持采樣氣體溫度恒定、具有零點校正功能、測量精度高、靈活可靠的大氣顆粒物采樣管路綜合質控系統。

技術方案包括位于室外的顆粒物粒徑切割頭、位于室內的分析儀器和第一氣路,所述第一氣路的進口端連接顆粒物粒徑切割頭,出口端連接分析儀器，所述第一氣路的室外管路部分還設有室外管路溫度探頭，室內管路部分沿進氣方向依次設有動態保溫裝置和電控球閥，所述動態保溫裝置所在的第一氣路管路上還設有室內管路溫度探頭，所述室外管路溫度探頭和室內管路溫度探頭的輸出端均連接系統控制芯片的輸入端，所述系統控制芯片的輸出端分別連接動態保溫裝置和電控球閥。

所述動態保溫裝置包括制冷裝置和制熱裝置。

所述制熱裝置包括纏繞在第一氣路上的加熱絲，所述制冷裝置包括貼裝在第一氣路上的制冷片。

還包括有第二氣路，所述第二氣路的兩端分別與所述電控球閥的兩端連接，所述第二氣路沿氣進方向依次設有電磁閥和高效過濾器，所述系統控制芯片的輸出端連接電磁閥。

所述第二氣路沿氣進方向依次設有電磁閥、高效過濾器和流量計，所述流量計的輸出端連接系統控制芯片的輸入端。

所述第一氣路和第二氣路出口的交匯處還設有溫濕探頭，所述溫濕探頭輸出端連接系統控制芯片的輸入端。