[發(fā)明專利]一種顆粒物的采集設(shè)備及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110087443.9
• 申請(qǐng)日: 2021-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN112924248B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁宇;李杰;劉佳;張佳嚴(yán);陸天樞;李雨微;李佩儒;楊淋玉;趙興強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/24
• 分類號(hào): G01N1/24;G01N1/22;G01N1/42;G01N1/44
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

本發(fā)明公開了一種顆粒物的采集設(shè)備及方法，設(shè)備包括：冷凝裝置，其頂端開設(shè)有進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口處設(shè)置有密閉瓶塞，其內(nèi)部有冷凝室，其底部設(shè)置有可開合隔板，所述可開合隔板上方設(shè)置有液面?zhèn)鞲衅鳎隼淠疫B接有抽氣泵一，兩者間設(shè)有壓強(qiáng)傳感器，制冷裝置，和所述冷凝室連通，滑坡，其頂端和冷凝裝置連接，其底端和蒸發(fā)裝置連接，隔熱板可上下移動(dòng)，設(shè)置在所述蒸發(fā)裝置的左側(cè)，所述蒸發(fā)裝置頂部設(shè)置有過濾膜組件，所述蒸發(fā)裝置底部設(shè)置有收集板和加熱裝置，所述蒸發(fā)裝置的上方設(shè)置有抽氣裝置。該一種顆粒物的采集設(shè)備及方法，可以高效收集空氣中的顆粒物，可實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫?zé)焽鑿U氣中以及寒冷環(huán)境霧氣中的顆粒物的采集，收集效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種顆粒物的采集設(shè)備及方法。

背景技術(shù)

高溫狀態(tài)下的煙氣，低溫狀態(tài)下的霧氣、霧霾是大氣中水與顆粒物混合存在的一種特殊的存在形態(tài),構(gòu)成獨(dú)特的微觀生態(tài)系統(tǒng)。將煙氣、霧氣、霧霾冷凝成液滴，經(jīng)過一些列操作蒸發(fā)留下顆粒物并加以收集,進(jìn)而分析當(dāng)中顆粒物的組成和性質(zhì),對(duì)于氣溶膠內(nèi)部生化反應(yīng)規(guī)律的揭示具有重要意義。

現(xiàn)有的傳統(tǒng)空氣中顆粒物的收集方法可歸納為直接收集法和富集收集法兩類，直接收集法包括：注射器收集、塑料袋收集、采氣管收集、真空瓶收集等，富集收集法包括溶液吸收法、填充柱阻留法、濾料阻留法等，直接收集法耗時(shí)短，但收集到的顆粒物較少，富集收集法收集到的顆粒物數(shù)量多，但時(shí)間比較長(zhǎng)，有著較大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種顆粒物的采集設(shè)備及方法，本采集設(shè)備可以高效收集空氣中的顆粒物,可對(duì)煙氣、霧氣、霧霾多種氣溶膠中的顆粒物進(jìn)行快速高效的收集。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種顆粒物的采集設(shè)備及方法，設(shè)備包括：冷凝裝置，其頂端開設(shè)有進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口處設(shè)置有密閉瓶塞，其內(nèi)部有冷凝室，其底部設(shè)置有可開合隔板，所述可開合隔板上方設(shè)置有液面?zhèn)鞲衅鳎隼淠彝ㄟ^管道一連接有抽氣泵一，所述抽氣泵一和所述冷凝室間所述管道一內(nèi)還設(shè)置有壓強(qiáng)傳感器，制冷裝置，和所述冷凝室通過管道連通，滑坡，其頂端和冷凝裝置連接，其底端連接有蒸發(fā)裝置，所述滑坡用于將經(jīng)過冷凝裝置冷凝后的液體收集后，滑入蒸發(fā)裝置，隔熱板，設(shè)置在所述蒸發(fā)裝置的左側(cè)，所述隔熱板可上下移動(dòng)，冷凝后的液體滑入所述蒸發(fā)裝置時(shí)，所述隔熱板處于提起狀態(tài)，冷凝后的液體滑入所述蒸發(fā)裝置后，所述隔熱板處于放下狀態(tài)，所述蒸發(fā)裝置頂部設(shè)置有過濾膜組件，所述蒸發(fā)裝置底部設(shè)置有收集板和加熱裝置，所述蒸發(fā)裝置的上方設(shè)置有抽氣裝置，所述抽氣裝置包括：抽氣口，管道二和抽氣泵二，所述抽氣泵二和所述抽氣口通過管道二連接，所述抽氣泵二和所述抽氣口間所述管道二內(nèi)還設(shè)置有濕度傳感器。

優(yōu)選的，所述制冷裝置為制冷壓縮機(jī)，所述冷凝室的內(nèi)腔還交錯(cuò)分布有斜插式冷凝結(jié)構(gòu)，所述斜插式冷凝結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充有冷凝劑，所述斜插式冷凝結(jié)構(gòu)和所述制冷裝置連通。

優(yōu)選的，所述可開合隔板中間部分可打開，開合處帶有密封膠套，所述滑坡的傾角為30°。

優(yōu)選的，所述隔熱板可上下移動(dòng)，所述隔熱板上端設(shè)置有把手。

優(yōu)選的，所述收集裝置為收集板，所述加熱裝置為電加熱器，所述收集板和所述電加熱器間還設(shè)置有導(dǎo)熱板，所述導(dǎo)熱板和所述收集板間鋪設(shè)有細(xì)沙。

優(yōu)選的，所述蒸發(fā)裝置的側(cè)壁設(shè)有抽取所述收集板的開口，所述收集板上設(shè)置有把手，所述把手用于便捷地抽取收集板。

優(yōu)選的，所述過濾膜組件為一玻璃框架，所述玻璃框架上覆蓋固定有過濾膜。

另一方面，基于上述一種顆粒物的采集設(shè)備的采集方法包括以下步驟：

啟動(dòng)制冷壓縮機(jī)，使冷凝劑保持在-5—0攝氏度的溫度范圍內(nèi)，打開進(jìn)氣口處的密封瓶塞，啟動(dòng)抽氣泵一，使氣體從進(jìn)氣口連續(xù)進(jìn)入冷凝室中，并自上而下流經(jīng)冷凝室中的斜插式冷凝結(jié)構(gòu)，經(jīng)過降溫后，水滴冷凝析出匯集在可開合隔板處；