一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法技术

本发明专利技术提供一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，包括：根据气态的待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值，或根据呈固体颗粒状和液滴形式的待示踪污染物的空气动力学直径，确定示踪气泡的目标密度值；制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡，并在测试区域的空气中施放所述示踪气泡；采集所述示踪气泡在所述测试区域内的位置信息；根据所述位置信息确定所述示踪气泡在所述测试区域内的运动方向、运动轨迹和运动速度。本发明专利技术提供的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，解决了对空气中所携带的颗粒物和气态污染物的示踪问题。粒物和气态污染物的示踪问题。粒物和气态污染物的示踪问题。

【技术实现步骤摘要】
一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法


[0001]本专利技术涉及环境监测
，尤其涉及一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法。

技术介绍

[0002]空气中存在不同类型的污染物，包括气态污染物和小颗粒，损害室内环境质量，并对人员健康和工艺生产产生影响。然而这些污染物的浓度相对较低，本身不容易被测量和观察，限制了针对污染物在室内扩散机理的相关研究。
[0003]现有的空气示踪技术采用烟雾或者由氦气填充的气泡进行空气的示踪。其中烟雾颗粒与空气密度有较大的差异，本身会发生滑移，对被测区域的空气流动会产生一定影响。而氦气填充的气泡的总体密度和空气一致，虽然其能够较好的示踪空气的流动，但是由于人员所呼出的颗粒具有不同的直径，不同类型的气态污染物对应的密度也不尽相同，导致不能较好的示踪空气中所携带的颗粒物和气态污染物。
[0004]因此，如何解决对空气中所携带的颗粒物和气态污染物的示踪问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法。
[0006]本专利技术提供一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，包括：
[0007]根据气态的待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值，或根据呈固体颗粒状和液滴形式的待示踪污染物的空气动力学直径，确定示踪气泡的目标密度值；
[0008]制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡，并在测试区域的空气中施放所述示踪气泡；
[0009]采集所述示踪气泡在所述测试区域内的位置信息；
[0010]根据所述位置信息确定所述示踪气泡在所述测试区域内的运动方向、运动轨迹和运动速度。
[0011]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述根据呈固体颗粒状和液滴形式的待示踪污染物的空气动力学直径，确定示踪气泡的目标密度值，包括：
[0012]确定所述示踪气泡的直径；
[0013]根据所述空气动力学直径和所述示踪气泡的直径，确定所述示踪气泡的目标密度值。
[0014]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述根据气态的待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值，包括：
[0015]将所述气态的待示踪污染物的密度直接作为所述示踪气泡的目标密度值。
[0016]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡包括：
[0017]确定所述示踪气泡的液膜的厚度和密度；
[0018]根据所述示踪气泡的目标密度值、所述示踪气泡的直径、所述示踪气泡的液膜的厚度和密度，确定所述示踪气泡内的填充气体的密度值；
[0019]利用具有所述密度值的填充气体制取所述示踪气泡。
[0020]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡还包括：
[0021]根据所述密度值，确定所述填充气体的成分。
[0022]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述填充气体为单一成分的气体，或，具有至少两种成分的气体混合物。
[0023]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡之后，还包括：
[0024]筛选符合所述目标密度值的所述示踪气泡。
[0025]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述筛选符合所述目标密度值的所述示踪气泡包括：
[0026]利用输送介质将所述示踪气泡输送至所述测试区域，所述输送介质为密度与所述目标密度值一致的气体。
[0027]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述示踪气泡的直径范围为1
‑
3毫米。
[0028]根据本专利技术提供的一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，所述确定所述示踪气泡的直径包括：
[0029]根据所述示踪气泡的直径范围，确定示踪气泡发生器的喷嘴的直径；
[0030]所述示踪气泡发生器的喷嘴能够连续、稳定地产生气泡时，所述气泡的直径为所述示踪气泡的直径。
[0031]本专利技术提供的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法中，根据待示踪污染物的空气动力学直径或密度，确定相应的示踪气泡的目标密度值，利用具有上述目标密度值的示踪气泡对相应的待示踪污染物进行示踪。由于示踪气泡的密度或空气动力学直径与待示踪污染物一致，使得示踪气泡能够很好地对待示踪污染物进行示踪，从而解决了对空气中所携带的颗粒物和气态污染物的示踪问题。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本专利技术提供的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法的流程图；
[0034]图2是本专利技术提供的待示踪污染物呈固体颗粒状或液滴形式时，确定示踪气泡的
目标密度值的流程图；
[0035]图3是本专利技术提供的确定示踪气泡的直径的流程图；
[0036]图4是本专利技术提供的制取具有目标密度值的示踪气泡的流程图。
具体实施方式
[0037]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]下面结合图1至图4描述本专利技术实施例的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法。
[0039]参照图1至图4，本专利技术实施例提供一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，包括以下步骤：
[0040]步骤110、根据气态的待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值，或根据呈固体颗粒状和液滴形式的待示踪污染物的空气动力学直径，确定示踪气泡的目标密度值。
[0041]当选定待示踪污染物后，待示踪污染物的状态类型随之确定。
[0042]若待示踪污染物为固体颗粒状或液滴形式，其具有确定的直径。根据固体颗粒或液滴的直径，可以计算出待示踪污染物的空气动力学直径。根据待示踪污染物的空气动力学直径，可以计算出示踪气泡的目标密度值。
[0043]若待示踪污染物为气体，其具有确定的密度。根据待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值。
[0044]步骤120、制取具有所述目标密度值的所述示踪气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，其特征在于，包括：根据气态的待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值，或根据呈固体颗粒状和液滴形式的待示踪污染物的空气动力学直径，确定示踪气泡的目标密度值；制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡，并在测试区域的空气中施放所述示踪气泡；采集所述示踪气泡在所述测试区域内的位置信息；根据所述位置信息确定所述示踪气泡在所述测试区域内的运动方向、运动轨迹和运动速度。2.根据权利要求1所述的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，其特征在于，所述根据呈固体颗粒状和液滴形式的待示踪污染物的空气动力学直径，确定示踪气泡的目标密度值，包括：确定所述示踪气泡的直径；根据所述空气动力学直径和所述示踪气泡的直径，确定所述示踪气泡的目标密度值。3.根据权利要求1所述的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，其特征在于，所述根据气态的待示踪污染物的密度，确定示踪气泡的目标密度值，包括：将所述气态的待示踪污染物的密度直接作为所述示踪气泡的目标密度值。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的利用不同大小和密度的气泡示踪空气污染物的方法，其特征在于，所述制取具有所述目标密度值的所述示踪气泡包括：确定所述示踪气泡的液膜的厚度和密度；根据所述示踪气泡的目标密度值、所述示踪气泡的直径、所述示踪气泡的液膜的厚度和密度，确定所述示踪气泡内的填充...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，廖一凡，段梦婕，李先庭，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：