[實用新型]振蕩天平

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820609084.2
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN208254989U
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 樊海春;張雪嶺;徐宏
• 申請（專利權）人: 天津同陽科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

本實用新型提供一種振蕩天平，該振蕩天平包括實時稱重室和平衡稱重室，其中：實時稱重室和平衡稱重室均包括：稱重腔體、空心錐形管以及流量計；平衡稱重室還包括：溫濕度調節(jié)裝置；其中，平衡稱重室通過計算大氣顆粒物中水汽含量獲得補償因子，實時稱重室利用補償因子校準實時稱重數(shù)據(jù)，獲得大氣顆粒物真實濃度。本實用新型提供的振蕩天平采用平衡稱重室與實時稱重室并行稱重，通過溫濕度調節(jié)裝置消除濾膜上附著的大氣顆粒物中的水汽，采用此種設置，可以使振蕩天平省去常規(guī)的膜校準系統(tǒng)，并采用與國標一致的除濕方法，增加了測量精度，并且在維護難度、成本上與“膜補償”技術相比有很大進步。

技術領域

本實用新型涉及大氣環(huán)境監(jiān)測設備技術領域，尤其涉及一種振蕩天平。

背景技術

大氣顆粒物是環(huán)境在線監(jiān)測的一個熱點，研究表明，顆粒物是導致能見度退化、引起區(qū)域灰霾現(xiàn)象的主要原因，尤其是細顆粒物(PM_2.5)，與較大的大氣顆粒物相比，它的粒徑小，面積大，活性強，易附帶有毒、有害物質(重金屬、持久性有機物等)，且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環(huán)境質量的影響更大。因此，對大氣顆粒物質量濃度的在線監(jiān)測對掌握大氣顆粒物的污染水平、變化趨勢以及政府決策顯得非常重要。

2012年《環(huán)境空氣質量標準》(GB3095－2012)發(fā)布至今，空氣質量自動監(jiān)測站普遍配備了顆粒物在線監(jiān)測儀，用于實時測量環(huán)境空氣中的可吸入顆粒物(PM₁₀)和細顆粒物(PM_2.5)。顆粒物在線監(jiān)測國標法中有兩種測量方法，β射線法和振蕩天平法，振蕩天平法屬于直接測量方法，在測量精度上與β射線法相比具有很大優(yōu)勢。由于振蕩天平法顆粒物監(jiān)測儀在對大氣顆粒物的觀測過程中易受環(huán)境大氣濕度和濾膜中吸附的水汽及其他易揮發(fā)物的影響，目前市場上主流的振蕩天平法監(jiān)測儀為克服上述問題，采用了“膜補償”的技術，其原理是在樣品通道增加特制裝置，以分時項濾膜輪換輸送實際樣品氣與經(jīng)冷凝、過濾處理后的樣品氣，從而能對顆粒物濃度數(shù)據(jù)進行“補償”。

然而，在實現(xiàn)本實用新型的過程中，本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在實際應用中，特別是在我國沿海和低海拔地區(qū)，“膜補償”技術裝置的日常維護標定操作過于復雜、頻繁，穩(wěn)定性、耐用性難以適應檢測技術標準要求。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

基于上述技術問題，本實用新型提供一種振蕩天平，以緩解現(xiàn)有技術中的“膜補償”裝置日常維護標定操作過于復雜、頻繁，穩(wěn)定性、耐用性難以適應檢測技術標準要求的技術問題。

(二)技術方案

本實用新型提供一種振蕩天平，包括實時稱重室和平衡稱重室，其中：所述實時稱重室和所述平衡稱重室均包括：稱重腔體；空心錐形管，設置在所述稱重腔體內，其頂端設置有濾膜，其底部設置有固定接口，該空心錐形管利用氣流通過時附著在所述濾膜上的大氣顆粒物，改變該空心錐形管的諧振頻率，求得大氣顆粒物質量；以及流量計，設置在所述空心錐形管的出口處，用于測量通過所述空心錐形管的氣流流量；所述平衡稱重室還包括：溫濕度調節(jié)裝置，設置在所述稱重腔體內，用于調節(jié)所述平衡稱重室內的溫濕度并消除附著在所述濾膜上的大氣顆粒物中的水汽；其中，所述平衡稱重室通過計算大氣顆粒物中水汽含量獲得補償因子，所述實時稱重室利用所述補償因子校準實時稱重數(shù)據(jù)，獲得大氣顆粒物真實濃度。

在本實用新型的一些實施例中，所述溫濕度調節(jié)裝置包括：加熱裝置，用于改變所述平衡稱重室內的溫度；干燥裝置，用于改變所述平衡稱重室內的濕度；溫濕度傳感器，用于實時監(jiān)測所述平衡稱重室內的溫度與濕度；以及控制裝置，根據(jù)所述溫濕度傳感器的測量結果控制所述加熱裝置和所述干燥裝置開啟或閉合。

在本實用新型的一些實施例中，所述加熱裝置和所述溫濕度傳感器均包括N個，N個所述加熱裝置和所述溫濕度傳感器間隔設置在所述稱重腔體的內壁上，其中N≥2。

在本實用新型的一些實施例中，該振蕩天平還包括：切割器，用于切割采樣大氣顆粒物。