光散射装置、颗粒物浓度测量系统和测量方法制造方法及图纸

本申请涉及光散射装置、颗粒物浓度测量系统和测量方法。所述光散射装置中，装置本体为一侧设置有吹扫气入口的中空腔体，导流柱设置在中空腔体中并形成密闭空间，密闭空间与吹扫气入口连通；导流柱的相对的两侧设置有进气口和出气口，进气口与吹扫气入口同侧，内部设置有与进气口和出气口连通的散射腔体；导流柱外壁上设置有凹槽，凹槽位于密闭空间中与吹扫气入口连通；凹槽上设置第一通孔，装置本体的外壁上与第一通孔相应的位置上设置第二通孔，第二通孔中设置有窗口片；凹槽末端靠近出气口处设有第三通孔。本申请的光散射装置中，由吹扫气气路形成气幕结构，避免了待测样气对窗口片的污染。

Light Scattering Device, Particulate Matter Concentration Measurement System and Measurement Method

The application relates to a light scattering device, a particle concentration measurement system and a measurement method. In the light scattering device, the main body of the device is a hollow cavity with a purge air inlet on one side, and the guide column is arranged in the hollow cavity to form a closed space, which is connected with the purge air inlet; the relative two sides of the guide column are provided with an air inlet and an air outlet, the same side of the inlet and the purge air inlet, and the inner part is provided with a scattering cavity connected with the air inlet and the air outlet; A groove is arranged on the outer wall of the flow column, and the groove is connected with the purge air inlet in the closed space; a first through hole is arranged on the groove; a second through hole is arranged on the outer wall of the device body corresponding to the first through hole; a window sheet is arranged in the second through hole; and a third through hole is arranged near the outlet at the end of the groove. In the light scattering device of this application, the air curtain structure is formed by purging gas path, thus avoiding the contamination of the window plate by the sample gas to be measured.

【技术实现步骤摘要】
光散射装置、颗粒物浓度测量系统和测量方法
本专利技术涉及环境监测领域，具体涉及一种光散射装置、含有该光散射装置的颗粒物浓度测量系统和测量方法。
技术介绍
目前，基于光散射方法对颗粒物浓度进行测量的方法，应用范围较为广泛，然而，该方法监测油烟颗粒物浓度时，存在明显的缺陷：一方面，利用光散射法测量油烟颗粒物的浓度时，光学镜片容易受油污污染。相比于常规的烟气颗粒物浓度测量系统或是大气颗粒物浓度测量系统，用于油烟颗粒物浓度的测量系统，由于油烟沸点高易冷凝，油污易附着在光学镜片上，并且，油污的清洗难度较大。另一方面，现有的烟气颗粒物浓度测量系统中，通常只考虑光学通光表面的防护。光学散射腔体内通常只采用压缩空气吹扫或采用棉签进行擦拭，该方法对油污的清理效果有限，不利于仪器的维护。然而，在油烟颗粒物的测量过程中，油烟不可避免的会附着在仪器的散射腔体内壁，清洗过程非常不好操作。另外，吹扫气通常需要汇入待测样气中排出。然而，吹扫气往往是从光学出光孔处汇入样气，从而会对散射区域内的待测样气进行稀释，干扰测量结果。
技术实现思路
鉴于上述现有技术中存在的问题，本申请旨在在一定程度上解决上述的技术问题。本申请提出了一种光散射装置、包含该光散射装置的颗粒物浓度测量系统以及利用该测量系统进行的颗粒物浓度测量方法。本申请的光散射装置能够在其中形成气幕保护结构，且装置便于拆卸、更换和清洗，特别适用于油烟颗粒物浓度的测量。一方面，本申请的一个实施例提供了一种光散射装置，包括装置本体和导流柱；所述装置本体为一侧设置有吹扫气入口的中空腔体，所述导流柱设置在所述中空腔体中，并与所述中空腔体之间形成密闭空间，所述密闭空间与所述吹扫气入口连通；所述导流柱的相对的两侧分别设置有进气口和出气口，其中，所述进气口与所述吹扫气入口位于同侧，所述导流柱内部设置有与所述进气口和所述出气口连通的散射腔体；所述导流柱外壁上设置有凹槽，所述凹槽位于所述密闭空间中与所述吹扫气入口连通；所述凹槽上设置第一通孔，所述装置本体的外壁上与所述第一通孔相应的位置上设置第二通孔，所述第二通孔中设置有窗口片；在所述凹槽的末端靠近所述出气口处设置有第三通孔。作为本申请可选的实施方式，所述凹槽设置有三个，每个所述凹槽上均设置有第一通孔，三个所述第一通孔位于所述导流柱的同一圆周上，并且，所述第二通孔设置有三个，每个所述第二通孔均与所述第一通孔相对应。作为本申请可选的实施方式，所述第三通孔均位于所述的第一通孔的正下方。作为本申请可选的实施方式，所述中空腔体为圆柱状，所述装置本体为长方体，所述长方体的装置本体内部设置有所述圆柱状的中空腔体。作为本申请可选的实施方式，所述导流柱与所述装置本体的一端卡接。作为本申请可选的实施方式，所述导流柱包括直径依次增大的第一圆柱体、第二圆柱体和第三圆柱体，其中，所述第一圆柱体与所述装置本体的一端卡接，所述第二圆柱体与所述装置本体之间形成所述密闭空间。另一方面，本申请的一个实施例提出了一种颗粒物浓度测量系统，包括光源、光散射装置和检测装置，所述光散射装置为上述任一所述的光散射装置；所述光源与所述光散射装置上的一第二通孔连接；所述检测装置与所述光散射装置上的一第二通孔连接。作为本申请可选的实施方式，所述测量系统中还包括光阱装置，所述光阱装置与所述光散射装置上的一第二通孔连接。又一方面，本申请的一个实施例还提出了一种根据上述的测量系统进行的颗粒物浓度测量方法，所述测量方法包括步骤：待测样气经由所述进气口送入所述散射腔体中；吹扫气经由所述吹扫气入口通过所述密闭空间送入所述凹槽中；启动所述光源装置，所述光源装置发射的光束经由所述第二通孔中的窗口片进入所述散射腔体中；部分所述光束与所述待测样气中的颗粒物发生散射，得到散射后光束；在上述的散射过程中，所述吹扫气在所述凹槽中形成吹扫气气路，用于隔离所述待测样气和所述窗口片，所述吹扫气在所述第三通孔处进入所述散射腔体中，并经由所述出气口排出；所述散射后光束经由所述第二通孔中的窗口片进入所述检测装置中。作为本申请可选的实施方式，所述测量方法还包括步骤：所述光源装置发射的光束进入所述散射腔体中后，所述光束中未发生散射的部分光束进入光阱装置中。本申请提出的光散射装置中，导流柱与装置本体的一端通过卡接的方式连接，便于导流柱的拆装，且导流柱的拆装不会影响测量过程的光路。并且，本申请中，由吹扫气气路形成气幕结构，有效避免了散射腔体中的待测样气对窗口片的污染，装置主体内壁也不会被污染。尤其是，对于待测样气为油烟颗粒物时，能够避免窗口片受到油烟的污染，可定期采用酒精对导流柱单独进行清洗。进一步地，通过控制吹扫气的气流，使得吹扫气能够通过凹槽末端的第三通孔与散射腔体中已经发生过散射作用的样气汇合，再经由出气口排出，避免吹扫气对待测样气的稀释。附图说明图1为本申请实施例中光散射装置的剖面示意图。图2为本申请实施例中导流柱的主视图。图3为本申请实施例中导流柱的俯视图。图4为图2中B-B截面的剖面示意图。图5为图2中A-A截面的剖面示意图。图6为图2中C-C截面的剖面示意图。图7为本申请实施例中光散射装置的装置本体的俯视图。图8为本申请实施例中光散射装置的装置本体的主视图。图9为图8中A-A截面的剖面示意图。图10为图8中B-B截面的剖面示意图。图11为本申请实施例中颗粒物浓度测量系统的示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本专利技术的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本专利技术的限制。本申请中所述的“连接”，除非另有明确的规定或限定，应作广义理解，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连。在本申请的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。本申请的一个目的是提供一种光散射装置，如图1所示，为本申请实施例中光散射装置的剖面示意图。由图1所示，本申请的光散射装置100包括装置本体110和导流柱120。装置本体110的内部为中空腔体。由图1、图7和图10，装置本体110的一侧设置有吹扫气入口111。导流柱120设置在装置本体110的中空腔体中。导流柱120与装置本体110之间形成密闭空间。并且，密闭空间与吹扫气入口111之间连通。在本申请的不同实施方式中，并不限制导流柱120与装置本体110之间的连接方式。本实施例中，由图1所示，导流柱120的一端与装置本体110的一端通过卡接的方式连接。从而，便于导流柱120的拆装。进一步地，由图1，导流柱120的另一端与装置本体110之间设置有密封盖130。在密封盖130与装置本体110之间还设置有密封垫圈140。从而，保证了光散射装置100中不会受到其它干扰光的影响。进一步地，由图4所示，本实施例中的导流柱120包括直径依次增大的第一圆柱体M1、第二圆柱体M2和第三圆柱体M3。由图1和图4，第一圆柱体M1与装置本体110的一端卡接。第二圆柱体M2与装置本体110之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光散射装置，其特征在于，所述光散射装置包括装置本体和导流柱；所述装置本体为一侧设置有吹扫气入口的中空腔体，所述导流柱设置在所述中空腔体中，并与所述中空腔体之间形成密闭空间，所述密闭空间与所述吹扫气入口连通；所述导流柱的相对的两侧分别设置有进气口和出气口，其中，所述进气口与所述吹扫气入口位于同侧，所述导流柱内部设置有与所述进气口和所述出气口连通的散射腔体；所述导流柱外壁上设置有凹槽，所述凹槽位于所述密闭空间中与所述吹扫气入口连通；所述凹槽上设置第一通孔，所述装置本体的外壁上与所述第一通孔相应的位置上设置第二通孔，所述第二通孔中设置有窗口片；在所述凹槽的末端靠近所述出气口处设置有第三通孔。

【技术特征摘要】
1.一种光散射装置，其特征在于，所述光散射装置包括装置本体和导流柱；所述装置本体为一侧设置有吹扫气入口的中空腔体，所述导流柱设置在所述中空腔体中，并与所述中空腔体之间形成密闭空间，所述密闭空间与所述吹扫气入口连通；所述导流柱的相对的两侧分别设置有进气口和出气口，其中，所述进气口与所述吹扫气入口位于同侧，所述导流柱内部设置有与所述进气口和所述出气口连通的散射腔体；所述导流柱外壁上设置有凹槽，所述凹槽位于所述密闭空间中与所述吹扫气入口连通；所述凹槽上设置第一通孔，所述装置本体的外壁上与所述第一通孔相应的位置上设置第二通孔，所述第二通孔中设置有窗口片；在所述凹槽的末端靠近所述出气口处设置有第三通孔。2.根据权利要求1所述的光散射装置，其特征在于，所述凹槽设置有三个，每个所述凹槽上均设置有第一通孔，三个所述第一通孔位于所述导流柱的同一圆周上，并且，所述第二通孔设置有三个，每个所述第二通孔均与所述第一通孔相对应。3.根据权利要求1或2所述的光散射装置，其特征在于，所述第三通孔均位于所述的第一通孔的正下方。4.根据权利要求1所述的光散射装置，其特征在于，所述中空腔体为圆柱状，所述装置本体为长方体，所述长方体的装置本体内部设置有所述圆柱状的中空腔体。5.根据权利要求1所述的光散射装置，其特征在于，所述导流柱与所述装置本体的一端卡接。6.根据权利要求1或5所述的光散射装置，其特征在于，所述导流柱包括直径依次增大的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖小强，李永帅，陈景卫，
申请(专利权)人：北京雪迪龙科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11