本发明专利技术提供一种用于雾滴谱仪的采样装置，所述雾滴谱仪设置在底板上，所述底板上设有气泵和温控器，所述气泵输出端与雾滴谱仪进气端相连，所述驱动组件设于底板内，所述固定架设于底板上，所述温控器设于固定架内，所述固定架的一端与驱动组件相连，所述固定架的另一端活动卡接设于底板内，所述竖向调整组件设于固定架侧壁上，所述横向调整组件设于固定架上壁上，所述固定环设于横向调整组件和竖向调整组件上，所述折叠管的一端连接气泵进气口，所述折叠管另一端活动设于固定环上。本发明专利技术通过控制采样件进行旋转、伸缩运动来实现对同一高度下不同位置的辐射雾进行采样，对大雾天气局部地区的陆地交通中的特定路段提供更为针对性的预报服务。的预报服务。的预报服务。
【技术实现步骤摘要】
一种用于雾滴谱仪的采样装置
[0001]本专利技术涉及雾滴谱仪
，尤其涉及一种用于雾滴谱仪的采样装置。
技术介绍
[0002]雾是一种自然的天气现象，它是由大量粒径在2～100μm的小水滴或冰晶组成的气溶胶系统，按照形成条件雾具体可以分为辐射雾、平流雾、混合雾、上坡雾和锋面雾，雾大多都是在夜间至早晨出现，经太阳照射后会逐渐消散，日变化特征明显，辐射雾尤为明显。辐射雾指由于地表辐射冷却作用使地面气层水汽凝结而形成的雾，它是我国陆地上最常见的雾，同时也是在冬季最常见的雾，它主要出现在近地面的夜间或早晨。辐射雾的厚度在几十米到几百米，它的水平范围不大且分布不均，常零星分布，越接近地面辐射雾越浓。辐射雾能造成能见度下降，对交通(城市交通、高速公路、机场航班起降、水陆航运等)影响较大，当辐射雾弥漫时，空气中的有毒、有害物质可能会与大气污染物发生一系列物理化学反应，从而产生新物质。如二氧化硫在大气中被氧化后，与雾滴结合成硫酸气溶胶，这一新物质的毒性要比原来的物质提高数倍以上，对人体危害也很大。在全球气候变暖背景下，我国面临的雾害形势日益严重，因此开展对雾的检测技术尤其是对近地面辐射雾的检测对于降低辐射雾对交通的影响，减少雾害造成的损失具有重要意义。
[0003]当前对雾的检测主要是采用上世纪70年代开始出现的光学原理的雾滴谱仪，目前美国DMT(Droplet Measurement Technologies)公司研发的FM
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100及其升级产品FM
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120是国际上应用最多的光学雾滴谱仪，国内也有一些自主研发雾滴谱仪的公司，如：北京厚力德仪器设备有限公司研发了ZBT
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LF
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01激光雾滴仪。这些公司的涌现推动了雾滴谱仪的发展与应用。目前基于光散射原理的雾滴谱仪大多是通过一个圆锥状的风道筒来采样，雾滴谱仪的主机尾部通过软管与气泵相连，雾滴谱仪开始运行时，气泵启动工作，风道筒周围的空气通过风道筒被抽入雾滴谱仪主机内进行检测。专利CN1047137涉及一种雾滴采样装置，采用多个可以同时开启或关闭的集雾盘对喷雾进行采样，能够同时对喷雾直径范围内不同的点进行同时快速采样。专利CN103913350B涉及一种智能主动式云滴采样装置，设计了一种能够识别雾天气自动采集雾滴装置，该采样装置采用了一种智能电子控制系统，控制系统采用湿度传感器和降雨传感器来识别雾天气，并对传感器采集的信号进行判断，根据判断结果对动力装置和云雾滴存储箱的工作状态进行调节，来实现对雾的主动采样。
[0004]当前雾滴谱仪在采样技术上还存在以下问题不足：
[0005]当前的雾滴谱仪多是采用风道筒采样，这种采样方式是对与雾滴谱仪相连的风道筒所在的固定高度以及该高度下风道筒周围小范围的空气进行采样，然而雾的局地性特征十分明显，特别是近地面的辐射雾在同一位置的不同高度以及同一高度的不同位置的厚度是不一样的，因而相应的微物理特征参数也会有差异。当前采用风道筒采样的方式反映的是在一定范围内的平均状况并不能完全反映特定地点的真实雾情,例如，在陆地交通中某个特定路段，会出现局地大雾，针对这种局地性特征，就需要对局部地区的雾进行精细化的采样和检测，来帮助气象部门为陆地交通提供更为精准和针对性、人性化的预报服务。
技术实现思路
[0006]针对上述问题，本专利技术提供一种用于雾滴谱仪的采样装置，能够为研究近地面的辐射雾的微物理特征提供精细的采样手段，因而对人们认识近地面辐射雾的产生机制和规律、研究辐射雾的微物理特征、对辐射雾进行预警预报以减少雾害造成的损失提供精准的参考。
[0007]为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是：
[0008]一种用于雾滴谱仪的采样装置，包括底板、雾滴谱仪、折叠管、竖向调整组件、横向调整组件、固定环、固定架和驱动组件，所述雾滴谱仪设置在底板上，所述底板上设有气泵和温控器，所述气泵输出端与雾滴谱仪进气端相连，所述驱动组件设于底板内，所述固定架设于底板上，所述温控器设于固定架内，所述固定架的一端与驱动组件相连，所述固定架的另一端活动卡接设于底板内，所述竖向调整组件设于固定架侧壁上，所述横向调整组件设于固定架上壁上，所述固定环设于横向调整组件和竖向调整组件上，所述折叠管的一端连接气泵进气口，所述折叠管另一端活动设于固定环上；需要调整固定环垂直方向的位置时，所述竖向调整组件驱动固定环带动折叠管升降；需要调整固定环水平方向的位置时，所述横向调整组件驱动固定环带动折叠管沿水平方向运动，需要调整折叠管的位置时，所述驱动组件带动固定架做环形运动，固定架带动折叠管旋转调整位置，固定环带动折叠管调整不同位置，便于雾滴谱仪通过折叠管对同一高度不同水平位置、同一水平位置不同高度以及不同区域的空气进行采样。
[0009]优选地，所述竖向调整组件包括滑槽二、液压杆二和伸缩杆二，所述液压杆二固定端设于底板上，所述伸缩杆二的一端设于液压杆二活动端上，所述滑槽二位于固定架侧壁上，所述伸缩杆二活动卡接设于滑槽二的侧壁上，所述固定环设于伸缩杆二上；需要调整固定环垂直方向的位置时，液压杆二工作带动伸缩杆二沿滑槽二滑动，固定环带动折叠管升降。
[0010]优选地，所述横向调整组件包括滑槽一、液压杆一和伸缩杆一，所述液压杆一固定端设于固定架上壁上，所述伸缩杆一的一端设于液压杆一活动端上，所述滑槽一位于固定架上壁上，所述伸缩杆一活动卡接设于滑槽一的侧壁上，所述固定环设于伸缩杆一上；需要调整固定环水平方向的位置时，液压杆一工作带动伸缩杆一沿滑槽一滑动，固定环带动折叠管沿水平方向运动。
[0011]优选地，所述驱动组件包括连接轴、电机和转盘，所述电机设于底板内，所述转盘活动设于底板上，所述连接轴连接转盘和电机，所述固定架的一端设于转盘上；需要调整折叠管的位置时，电机工作带动连接轴旋转，连接轴带动转盘旋转，转盘带动固定架做环形运动，固定架带动折叠管旋转调整位置。
[0012]优选地，所述折叠管为柔性材质设置。
[0013]优选地，所述电机为正反两转电机。
[0014]优选地，所述固定架的底壁上设有插杆，所述插杆上设有滚珠，所述插杆设于弧形槽内，所述滚珠贴合弧形槽底壁设置；电机驱动固定架)做环形运动时，滚珠沿着底板上的弧形槽滑动。
[0015]优选地，所述温控器具有恒温加热功能，使温度控制在25
±
2℃，从而防止采集的样气发生冷凝。
[0016]优选地，所述竖向调整组件和横向调整组件均采用光滑的金属圆管，让带有雾滴的气流以层流状态进入调整组件的圆管，根据流体力学变化规律，采样管直径D限定为：
[0017][0018]其中μ表示流体的动力粘性系数、ν表示流体的平均速度、ρ表示流体的密度。
[0019]本专利技术的有益效果为：
[0020](1)本专利技术操作简单，结构紧凑，设计合理，在采样结构上不同于以往使用风道筒采样的光学雾滴谱仪，本专利技术能够控制采样件上、下运动来实现对同一水平位置下不同高度的辐射雾进行采样，通过控制采样件进本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于雾滴谱仪的采样装置，包括底板(1)、雾滴谱仪(2)、折叠管(3)、竖向调整组件(4)、横向调整组件(5)、固定环(6)、固定架(7)和驱动组件(8)，其特征在于，所述雾滴谱仪(2)设置在底板(1)上，所述底板(1)上设有气泵(21)和温控器(22)，所述气泵(21)输出端与雾滴谱仪(2)进气端相连，所述驱动组件(8)设于底板(1)内，所述固定架(7)设于底板(1)上，所述温控器(22)设于固定架(7)内，所述固定架(7)的一端与驱动组件(8)相连，所述固定架(7)的另一端活动卡接设于底板(1)内，所述竖向调整组件(4)设于固定架(7)侧壁上，所述横向调整组件(5)设于固定架(7)上壁上，所述固定环(6)设于横向调整组件(5)和竖向调整组件(4)上，所述折叠管(3)的一端连接气泵(21)进气口，所述折叠管(3)另一端活动设于固定环(6)上；需要调整固定环(6)垂直方向的位置时，所述竖向调整组件(4)驱动固定环(6)带动折叠管(3)升降；需要调整固定环(6)水平方向的位置时，所述横向调整组件(5)驱动固定环(6)带动折叠管(3)沿水平方向运动，需要调整折叠管(3)的位置时，所述驱动组件(8)带动固定架(7)做环形运动，固定架(7)带动折叠管(3)旋转调整位置，固定环(6)带动折叠管(3)调整不同位置，便于雾滴谱仪(2)通过折叠管(3)对同一高度不同水平位置、同一水平位置不同高度以及不同区域的空气进行采样。2.根据权利要求1所述的一种用于雾滴谱仪的采样装置，其特征在于，所述竖向调整组件(4)包括滑槽二(12)、液压杆二(13)和伸缩杆二(14)，所述液压杆二(13)固定端设于底板(1)上，所述伸缩杆二(14)的一端设于液压杆二(13)活动端上，所述滑槽二(12)位于固定架(7)侧壁上，所述伸缩杆二(14)活动卡接设于滑槽二(12)的侧壁上，所述固定环(6)设于伸缩杆二(14)上；需要调整固定环(6)垂直方向的位置时，液压杆二(13)工作带动伸缩杆二(14)沿滑槽二(12)滑动，固定环(6)带动折叠管(3)升降。3.根据权利要求1所述的一种用于雾滴谱仪的采样装置，其特征在于，所述横向调整组件(5)包括滑槽一(15)、液压杆一(16)和伸缩杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：桂华侨，孙联四，琚书存，程寅，余同柱，徐祥，
申请(专利权)人：中国科学技术大学安徽省农村综合经济信息中心安徽省农业气象中心，
类型：发明
国别省市：
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