颗粒物再悬浮分级采样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种颗粒物再悬浮分级采样装置，其包括供气装置、再悬浮箱和分级采样装置；所述再悬浮箱包括箱体和气流搅拌装置，所述箱体具有容腔，所述容腔为锥形或圆台形，其中所述容腔的较小端为顶端，所述气流搅拌装置安装在所述顶端；所述供气装置连接于所述再悬浮箱、用于将含有待分析颗粒物的气体样品送入所述容腔地设置；所述分级采样装置连接于所述再悬浮箱、用于抽出经过再悬浮的气体样品并分级采样地设置。本实用新型专利技术符合空气动力学原理，使含有颗粒物的样品气体更充分地再悬浮和混合，更真实地再现颗粒物在真实环境下的运动和演变过程。

Particle suspension classification sampling device

The utility model discloses a particle resuspension classification sampling device, which comprises an air supply device, resuspension box and classification sampling device; the re suspension box comprises a box body and a gas mixing device, which comprises a box body with a cavity, the cavity is tapered or conical, wherein the cavity is small the top end of the air, the stirring device is installed on the top end; the gas supply device is connected to the resuspension box, containing gas samples to be analyzed for particles into the cavity is arranged; the hierarchical sampling device connected to the resuspension box, used for extraction after resuspension gas samples and classified sampling set. The utility model conforms to the principle of aerodynamics, makes the sample gas containing the particles more fully suspended and mixed, and more realistically reproduces the movement and the evolution process of the particles in the real environment.

【技术实现步骤摘要】
颗粒物再悬浮分级采样装置
本技术涉及一种颗粒物再悬浮分级采样装置。
技术介绍
为实现对颗粒物(扬尘、堆土、积灰等)分粒径收集，方便后续实验室称重和化学分析，模拟其对环境空气中PM10和PM2.5等的贡献，以及对颗粒物污染进行来源解析，需要对收集得到的颗粒物进行再悬浮。然而现有的颗粒物再悬浮装置，例如申请号为CN201520227447.2的技术公开的颗粒物再悬浮采样箱、以及申请号为CN201420680441.6的技术公开的非在线大气颗粒物分级采集装置，均采用了直筒的柱形结构，并由一端进气、另一端出气，从而对颗粒物的扩散造成一定程度的限制，含有待分析颗粒物的气体样品混合效果不佳，且未对颗粒物在再悬浮装置内壁上粘附的问题进行考虑。此外，由于颗粒物粒径非常小，静电对其影响会比较大，在静电作用下颗粒物的运动轨迹会发生偏转，甚至自身也带上静电，对分析结果会造成较大影响；而在检测过程通常需要借助电子设备完成，这很容易产生静电。另外，需要检测的气体样品被抽出以采样后，颗粒物再悬浮装置的容腔内会形成负压，并且通常抽气的气体流量较大，而送样时是用零气作为载气将待分析颗粒物送入容腔内，气流量不宜过大，故上述负压会越来越明显，最终使得分析工作不得不停止。并且，经过分析后的气体不再有用，通常也不会进行回收处理而直接排放，而送样则需要额外抽取空气，这样就造成了能源的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种用于充分再悬浮和混合含有颗粒物的样品气、并对其进行采样分析的颗粒物再悬浮分级采样装置。为实现以上目的，本技术通过以下技术方案实现：一种颗粒物再悬浮分级采样装置，其包括供气装置、再悬浮箱和分级采样装置；所述再悬浮箱包括箱体和气流搅拌装置，所述箱体具有容腔，所述容腔为锥形或圆台形，其中所述容腔的较小端为顶端，所述气流搅拌装置安装在所述顶端；所述供气装置连接于所述再悬浮箱、用于将含有待分析颗粒物的气体样品送入所述容腔地设置；所述分级采样装置连接于所述再悬浮箱、用于抽出经过再悬浮的气体样品并分级采样地设置。根据本技术的一个实施例，所述供气装置包括气源、泄压阀和样品瓶，所述样品瓶连接于所述气源和所述箱体之间；所述泄压阀也连接到所述气源。根据本技术的一个实施例，所述气源和所述样品瓶通过送样导气管连接，所述泄压阀设置于所述送样导气管上。根据本技术的一个实施例，所述再悬浮箱还包括补气口，所述补气口连通所述容腔的顶端。根据本技术的一个实施例，所述补气口还连接有补气空气过滤器。根据本技术的一个实施例，所述再悬浮箱包括至少一个采样口，所述采样口设置于所述箱体并连通所述容腔；所述分级采样装置包括分级器、膜托、采样流量控制器和采样泵，所述分级器连接于所述采样口，所述采样泵、所述采样流量控制器、所述膜托和所述分级器顺次连接。根据本技术的一个实施例，所述采样泵和送样泵通过回气管连接，所述回气管上设置有回气空气过滤器。根据本技术的一个实施例，所述颗粒物再悬浮分级采样装置还包括气压传感器，所述气压传感器设置于所述容腔。根据本技术的一个实施例，所述颗粒物再悬浮分级采样装置还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述容腔。根据本技术的一个实施例，所述气流搅拌装置为风扇。本技术提供的颗粒物再悬浮分级采样装置，符合空气动力学原理，载气将样品颗粒物送入再悬浮箱之后，锥体的结构配合气流搅拌装置使得含有颗粒物的样品气体更充分地再悬浮、更均匀地混合，从而再现颗粒物在真实环境下的运动和演变过程。本技术提供的颗粒物再悬浮分级采样装置的再悬浮箱设置有补气口，向容腔内补充气压，使分析工作无需停止，可连续进行。本技术提供的颗粒物再悬浮分级采样装置可在采样过后，将需排出的部分样品气进行回收再利用，减少了能源消耗。附图说明图1为本技术一种颗粒物再悬浮分级采样装置的系统框图；图2为图1中颗粒物再悬浮分级采样装置的再悬浮箱的结构示意图；图3示出了具有缺口的法兰；图4为图1中颗粒物再悬浮分级采样装置中采用的泄压阀；图5为图4中泄压阀的剖视图，用于示出其内部结构和工作原理；图6为图2中再悬浮箱的底面视图；图7为本技术另一种颗粒物再悬浮分级采样装置的再悬浮箱的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术进行详细的描述：实施例一参考图1，颗粒物再悬浮分级采样装置，包括再悬浮箱，送样泵将零气经送样流量控制模块送入样品瓶，由样品瓶中带出待分析的颗粒物后混合成样品气体，样品气体再送入再悬浮箱内。再悬浮箱内的气体由采样泵抽吸，依次流经分级器、膜托、采样流量控制模块。来自外界的补充空气经补气过滤器流入再悬浮箱内。再悬浮箱还设置有温度传感器和气压传感器，监测再悬浮箱内气体温度和压强。参考图2，为再悬浮箱的结构示意图。再悬浮箱包括箱体1和风扇2。箱体1为圆台形并具有一上小下大的圆台形容腔，风扇2设置于箱体1容腔的顶部，用于搅动送入箱体1容腔内的待分析样品气体，使其混合均匀，再现颗粒物在真实环境中的运动和演变过程。箱体1由上半部1和下半部2盖合而成，上半部11和下半部12之间通过法兰3连接，法兰3中间设有密封圈。参考图3，法兰3的边缘具有缺口31。在下半部12的法兰下方，至少两根锁紧螺杆41的一端可转动地连接在下半部12上，其向上翻转可嵌入缺口31中，并在锁紧螺杆41的另一端设有锁紧螺母42，锁紧螺杆41和锁紧螺母42将上半部11和下半部12通过法兰紧压在一起。上半部11的侧壁设置有进样口5，用于向箱体1容腔内输入待分析气体样品。箱体1容腔的表面经镜面处理，从而减少颗粒物在容腔内粘附的损失，使测量结果更精确。箱体1由不锈钢材料制成，易于将静电传导出箱体1，避免在检测过程中静电对颗粒物造成吸附，或静电场对颗粒物运动轨迹的偏转作用。上半部11设有顶板，顶板上开设有补气口21，补气口21用于向箱体的容腔内通入经过过滤的空气，以补充容腔内的气压，由风扇2将补充的空气与原有气体混合；下半部12则设有底板，底板上按检测所需的通道数设置有若干采样口，容腔内混合的含有待检测颗粒物的样品气体由采样口被抽出。在本实施例中，送样泵通过送样导气管连接到样品瓶，在送样导气管上设置有泄压阀6作为送样流量控制模块，参考图4。该泄压阀能近似线性地对供气管道进行泄压，从而保证送样气流压力波动较小，供气平稳。泄压阀6的内部结构参考图5。泄压阀6包括阀体61，阀体61为薄壁柱状结构，具有一内腔。阀体61具有两端：压力入口611和尾端65，其中压力入口611用于连接压力管路并使带有压力的气体进入阀体61的内腔。尾端65封闭，靠近压力入口611的内腔表面设置有一圈限位凸块66。阀体61内部的内腔中设有活塞62和弹簧63，活塞62可沿内腔的内壁往复移动，弹簧63为压缩弹簧，其一端抵靠于尾端65，另一端抵靠于活塞62，并将活塞62向压力入口611推动而抵靠在限位凸块66上。阀体61侧壁开设有长条形的泄压槽64，泄压槽64通常被活塞62封闭在活塞62和尾端65之间。当压力气体进入压力入口611后，随着气体压力不断增大，活塞62被推动，气压达到预设值时活塞62被推动到足以露出泄压槽64，压力气体由露出的泄压槽64排出压力管道而泄压。气压越高，弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颗粒物再悬浮分级采样装置，其特征在于，包括供气装置、再悬浮箱和分级采样装置；所述再悬浮箱包括箱体和气流搅拌装置，所述箱体具有容腔，所述容腔为锥形或圆台形，其中所述容腔的较小端为顶端，所述气流搅拌装置安装在所述顶端；所述供气装置连接于所述再悬浮箱、用于将含有待分析颗粒物的气体样品送入所述容腔地设置；所述分级采样装置连接于所述再悬浮箱、用于抽出经过再悬浮的气体样品并分级采样地设置。

【技术特征摘要】
1.一种颗粒物再悬浮分级采样装置，其特征在于，包括供气装置、再悬浮箱和分级采样装置；所述再悬浮箱包括箱体和气流搅拌装置，所述箱体具有容腔，所述容腔为锥形或圆台形，其中所述容腔的较小端为顶端，所述气流搅拌装置安装在所述顶端；所述供气装置连接于所述再悬浮箱、用于将含有待分析颗粒物的气体样品送入所述容腔地设置；所述分级采样装置连接于所述再悬浮箱、用于抽出经过再悬浮的气体样品并分级采样地设置。2.根据权利要求1所述的颗粒物再悬浮分级采样装置，其特征在于，所述供气装置包括气源、泄压阀和样品瓶，所述样品瓶连接于所述气源和所述箱体之间；所述泄压阀也连接到所述气源。3.根据权利要求2所述的颗粒物再悬浮分级采样装置，其特征在于，所述气源和所述样品瓶通过送样导气管连接，所述泄压阀设置于所述送样导气管上。4.根据权利要求1所述的颗粒物再悬浮分级采样装置，其特征在于，所述再悬浮箱还包括补气口，所述补气口连通所述容腔的顶端。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：晁良俊，孟赟，张健，董凡，
申请(专利权)人：上海贝瑟环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31