[發(fā)明專利]檢測氣體污染度的自動化采樣系統(tǒng)與采樣方法

在審

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• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112146943A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張小娟
• 申請（專利權(quán)）人: 張小娟
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24;G01P5/07;G01P13/02
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種檢測氣體污染度的自動化采樣系統(tǒng)，包括高空污染物排放煙囪，所述高空污染物排放煙囪頂端的排放口能排放污染氣體；還包括地面上的環(huán)境氣體采樣區(qū)，所述環(huán)境氣體采樣區(qū)設(shè)置有環(huán)境氣體采樣系統(tǒng)；所述環(huán)境氣體采樣系統(tǒng)包括風(fēng)向檢測儀和能采集環(huán)境氣體的風(fēng)杯式風(fēng)速檢測儀；環(huán)境氣體采樣區(qū)的風(fēng)速和風(fēng)向同時滿足預(yù)設(shè)條件時，能采集環(huán)境氣體的風(fēng)杯式風(fēng)速檢測儀開始采集所在位置的環(huán)境氣體；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，能在特定條件下采集到環(huán)境氣體樣本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氣體采樣領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高空污染物排放煙囪可以將污染物稀釋到高空，能減輕附近居民的環(huán)境污染程度；但是在特定風(fēng)速和風(fēng)向的條件下也會對附近居民產(chǎn)生較大的空氣污染，例如居民區(qū)剛好處于高空污染物排放煙囪的風(fēng)下游的狀態(tài)，而且風(fēng)速為三、四級小風(fēng)的狀態(tài)時，在這種特定條件下居民區(qū)所在位置的污染程度會比一般情況下要大；

由于這種特定條件是偶發(fā)的，不能隨時得到這種特定條件的環(huán)境氣體樣本，因此需要在居民區(qū)專門布置一種針對特定條件而觸發(fā)環(huán)境氣體采樣的系統(tǒng)，作為環(huán)境評估的依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種能檢測特定條件是的環(huán)境氣體的檢測氣體污染度的自動化采樣系統(tǒng)與采樣方法。

技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的檢測氣體污染度的自動化采樣系統(tǒng)，包括高空污染物排放煙囪，所述高空污染物排放煙囪頂端的排放口能排放污染氣體；還包括地面上的環(huán)境氣體采樣區(qū)，所述環(huán)境氣體采樣區(qū)設(shè)置有環(huán)境氣體采樣系統(tǒng)；

所述環(huán)境氣體采樣系統(tǒng)包括風(fēng)向檢測儀和能采集環(huán)境氣體的風(fēng)杯式風(fēng)速檢測儀；環(huán)境氣體采樣區(qū)的風(fēng)速和風(fēng)向同時滿足預(yù)設(shè)條件時，能采集環(huán)境氣體的風(fēng)杯式風(fēng)速檢測儀開始采集所在位置的環(huán)境氣體。

能采集環(huán)境氣體的所述風(fēng)杯式風(fēng)速檢測儀包括支架和固定在支架上端的軸承座，所述軸承座中通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置有豎向的回轉(zhuǎn)軸，所述回轉(zhuǎn)軸的上端連接有風(fēng)杯式風(fēng)力驅(qū)動單元；所述軸承座內(nèi)安裝有霍爾轉(zhuǎn)速傳感器，所述回轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有與霍爾轉(zhuǎn)速傳感器對應(yīng)的霍爾磁圈；所述霍爾轉(zhuǎn)速傳感器能檢測所述回轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。

所述風(fēng)杯式風(fēng)力驅(qū)動單元包括三個呈圓周陣列分布的風(fēng)杯，風(fēng)杯式風(fēng)力驅(qū)動單元還包括底端機殼固定在回轉(zhuǎn)軸頂端的步進電機，所述剎車式步進電機的輸出軸與所述回轉(zhuǎn)軸同軸心，所述輸出軸的頂端固定安裝有風(fēng)杯支架座，所述風(fēng)杯支架座上通過三根風(fēng)杯支架分別固定連接三所述風(fēng)杯的背側(cè)面，三所述風(fēng)杯沿所述輸出軸的軸線呈圓周陣列分布；

所述步進電機為剎車式步進電機。

所述風(fēng)杯為硬質(zhì)的圓錐形殼壁；所述風(fēng)杯的圓錐體細端一體化同軸心設(shè)置有環(huán)狀進氣嘴；

所述風(fēng)杯式風(fēng)力驅(qū)動單元還包括與所述輸出軸同軸心的環(huán)體，所述環(huán)體的所在高度與各所述風(fēng)杯的軸線高度一致；所述環(huán)體通過若干支架臂與所述步進電機的機殼固定；

所述環(huán)體穿過各所述風(fēng)杯的環(huán)狀進氣嘴的環(huán)體圍合區(qū)域，各所述環(huán)狀進氣嘴的環(huán)體內(nèi)圈與環(huán)體外壁之間的間隙為進氣通道；

所述環(huán)體上還呈圓周陣列分布有三個封蓋，三所述封蓋分別對應(yīng)三所述風(fēng)杯的環(huán)狀進氣嘴；

所述風(fēng)杯的圓錐粗端沿輪廓一體化設(shè)置有環(huán)狀橡膠外緣；所述風(fēng)杯的圓錐內(nèi)壁貼合有圓錐狀的彈性氣囊膜，圓錐狀的彈性氣囊膜的圓錐粗端輪廓與風(fēng)杯的所述環(huán)狀橡膠外緣一體化密封連接；所述圓錐狀的彈性氣囊膜的圓錐細端記為環(huán)狀氣囊膜根部，所述彈性氣囊膜的環(huán)狀氣囊膜根部密封固定連接在所述環(huán)體的外壁；

所述剎車式步進電機的輸出軸的旋轉(zhuǎn)能帶動三所述封蓋沿輸出軸軸線旋轉(zhuǎn)；輸出軸逆時針旋轉(zhuǎn)a°后，三所述風(fēng)杯會跟著沿輸出軸軸線逆時針旋轉(zhuǎn)a°，進而使封蓋密封蓋設(shè)在所對應(yīng)風(fēng)杯的環(huán)狀進氣嘴上，從而使進氣通道封堵；且這時彈性氣囊膜與風(fēng)杯的圓錐內(nèi)壁分離，從而使彈性氣囊膜與風(fēng)杯的圓錐內(nèi)壁之間形成環(huán)境氣體采集腔。