一种黑碳气溶胶测量系统技术方案

一种黑碳气溶胶测量系统，样品输入管路连通第一三通切换阀，第一三通切换阀连通采样室，采样室形成有双样品通道，双样品通道使检测滤带形成双检测点位；样品输入管路还连通第一过滤器，第一过滤器连通第二三通切换阀；第三三通切换阀连通采样室，第四三通切换阀连通采样室，第一流量计设置在第二过滤器和第二流量计之间，第二流量计设置在第一流量计和第三三通切换阀之间，第四三通切换阀还连通第一流量计和第二流量计之间的管路；抽气泵的进气口连通第一流量计，抽气泵的出气口连通样品输出管路；采样室顶部设有光源，采样室底部设有光检测器，光检测器对光源发出的穿过检测滤带的光线进行检测。本实用新型专利技术确保测量数据的准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种黑碳气溶胶测量系统


[0001]本技术属于气溶胶探测
，具体涉及一种黑碳气溶胶测量系统。

技术介绍

[0002]黑碳气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分，主要是由富含碳的物质不完全燃烧产生的，比如化石原料和生物质原料燃烧等。由于黑碳气溶胶在从可见光到红外的波长范围内对太阳辐射都有强烈的吸收效应，所以对区域和全球气候有着重要的影响。此外，大量的黑碳气溶胶可明显地降低大气能见度；沉降附着在建筑物表面会破坏建筑物外观；沉降到植物叶面会阻滞植物呼吸和光合作用从而降低农作物产量等。
[0003]随着黑碳气溶胶在滤膜上沉积浓度的增多(ATN由零到设定换点的最大值时)，仪器受滤带上颗粒物的累积而出现颗粒物之间互相遮挡的影响，其响应信号会逐渐减弱，此现象称为负载效应。当滤带前进到一个新的点位时，仪器所获得的气溶胶光学衰减数据会由之前较大载荷时的低数值突变到气溶胶载荷量为零的高数值，相应的黑碳浓度也会从较低数值跳跃到较高数值。
[0004]现有技术中，黑碳监测设备的质控不完善，数据质量有待提高。光源采用单波长设计，不能满足气溶胶光学吸收特性的研究需求；流路设计简单，不能定期进行仪器状态检查(如零检)，稳定性无法评估；随着样品量的累积，颗粒物之间互相遮挡形成的载荷效应造成黑碳测量结果误差。如何设计一种高数据质量的黑碳气溶胶测量方案具有现实的意义。

技术实现思路

[0005]为此，本技术提供一种黑碳气溶胶测量系统，以解决现有黑碳监测设备的质控不完善，检测数据质量差的问题。
[0006]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种黑碳气溶胶测量系统，包括采样检测机构、样品输入管路、第一三通切换阀、第一过滤器、第二三通切换阀、第三三通切换阀、第四三通切换阀、第一流量计、第二流量计、第二过滤器、抽气泵和样品输出管路；
[0007]所述采样检测机构包括采样室和检测滤带；所述样品输入管路连通所述第一三通切换阀，所述第一三通切换阀连通所述采样室，所述采样室形成有双样品通道，所述双样品通道使所述检测滤带形成双检测点位；所述样品输入管路还连通所述第一过滤器，所述第一过滤器连通所述第二三通切换阀；
[0008]所述第三三通切换阀连通所述采样室，所述第四三通切换阀连通所述采样室，所述第一流量计设置在所述第二过滤器和所述第二流量计之间，所述第二流量计设置在所述第一流量计和所述第三三通切换阀之间，所述第四三通切换阀还连通所述第一流量计和所述第二流量计之间的管路；所述抽气泵的进气口连通所述第一流量计，所述抽气泵的出气口连通所述样品输出管路；
[0009]所述采样室的顶部设有光源，所述采样室的底部设有光检测器，所述光检测器用于对所述光源发出的穿过所述检测滤带的光线进行检测。
[0010]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，所述光源和所述采样室之间还设有ND滤光片，所述ND滤光片用于评估所述光源和所述光检测器的状态。
[0011]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，还包括滤带缠绕组件和滤带收纳组件，所述检测滤带一端缠绕在所述滤带缠绕组件上，所述检测滤带另外一端缠绕在所述滤带收纳组件上。
[0012]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，所述第二三通切换阀和所述第三三通切换阀之间还设有旁路导通管路。
[0013]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，所述第一三通切换阀使所述样品输入管路和所述采样室断开，所述第二三通切换阀使所述第一过滤器和所述第三三通切换阀接通，所述第三三通切换阀使所述第二三通切换阀和所述第二流量计接通，所述第四三通切换阀使所述第一流量计和所述采样室断开。
[0014]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，所述第一三通切换阀使所述样品输入管路和所述采样室断开，所述第二三通切换阀使所述第一过滤器和所述采样室接通，所述第三三通切换阀使所述采样室和所述第二流量计接通，所述第四三通切换阀使所述采样室和所述第一流量计接通。
[0015]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，所述第一三通切换阀使所述样品输入管路和所述采样室接通，所述第二三通切换阀使所述第一过滤器和所述采样室断开，所述第三三通切换阀使所述采样室和所述第二流量计接通，所述第四三通切换阀使所述采样室和所述第一流量计接通。
[0016]作为黑碳气溶胶测量系统优选方案，所述第一三通切换阀使所述样品输入管路和所述采样室接通，所述第二三通切换阀使所述第一过滤器和所述采样室断开，所述第三三通切换阀使所述采样室和所述第二流量计接通，所述第四三通切换阀使所述采样室和所述第一流量计断开。
[0017]本技术具有如下优点：设有采样检测机构、样品输入管路、第一三通切换阀、第一过滤器、第二三通切换阀、第三三通切换阀、第四三通切换阀、第一流量计、第二流量计、第二过滤器、抽气泵和样品输出管路；采样检测机构包括采样室和检测滤带；样品输入管路连通第一三通切换阀，第一三通切换阀连通采样室，采样室形成有双样品通道，双样品通道使检测滤带形成双检测点位；样品输入管路还连通第一过滤器，第一过滤器连通第二三通切换阀；第三三通切换阀连通采样室，第四三通切换阀连通采样室，第一流量计设置在第二过滤器和第二流量计之间，第二流量计设置在第一流量计和第三三通切换阀之间，第四三通切换阀还连通第一流量计和第二流量计之间的管路；抽气泵的进气口连通第一流量计，抽气泵的出气口连通样品输出管路；采样室的顶部设有光源，采样室的底部设有光检测器，光检测器用于对光源发出的穿过检测滤带的光线进行检测。本技术采用光源设计，为气溶胶光学吸收特性的研究提供数据支撑；流路设计，方便流量校准，可执行零点测试；应用双点位检测，可校准由点位载荷效应带来的测量误差，确保测量数据的准确性。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附
图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其他的实施附图。
[0019]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0020]图1为本技术实施例中提供的黑碳气溶胶测量系统示意图。
[0021]图中，1、采样检测机构；2、样品输入管路；3、第一三通切换阀；4、第一过滤器；5、第二三通切换阀；6、第三三通切换阀；7、第四三通切换阀；8、第一流量计；9、第二流量计；10、第二过滤器；11、抽气泵；12、样品输出管路；13、采样室；14、检测滤带；15、ND滤光片；16、滤带缠绕组件；17、滤带收纳组件；18、旁路导通管路；19、光源；20、光检测器。
[0022]图中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑碳气溶胶测量系统，其特征在于，包括采样检测机构(1)、样品输入管路(2)、第一三通切换阀(3)、第一过滤器(4)、第二三通切换阀(5)、第三三通切换阀(6)、第四三通切换阀(7)、第一流量计(8)、第二流量计(9)、第二过滤器(10)、抽气泵(11)和样品输出管路(12)；所述采样检测机构(1)包括采样室(13)和检测滤带(14)；所述样品输入管路(2)连通所述第一三通切换阀(3)，所述第一三通切换阀(3)连通所述采样室(13)，所述采样室(13)形成有双样品通道，所述双样品通道使所述检测滤带(14)形成双检测点位；所述样品输入管路(2)还连通所述第一过滤器(4)，所述第一过滤器(4)连通所述第二三通切换阀(5)；所述第三三通切换阀(6)连通所述采样室(13)，所述第四三通切换阀(7)连通所述采样室(13)，所述第一流量计(8)设置在所述第二过滤器(10)和所述第二流量计(9)之间，所述第二流量计(9)设置在所述第一流量计(8)和所述第三三通切换阀(6)之间，所述第四三通切换阀(7)还连通所述第一流量计(8)和所述第二流量计(9)之间的管路；所述抽气泵(11)的进气口连通所述第一流量计(8)，所述抽气泵(11)的出气口连通所述样品输出管路(12)；所述采样室(13)的顶部设有光源(19)，所述采样室(13)的底部设有光检测器(20)，所述光检测器(20)用于对所述光源(19)发出的穿过所述检测滤带(14)的光线进行检测。2.根据权利要求1所述的一种黑碳气溶胶测量系统，其特征在于，所述光源(19)和所述采样室(13)之间还设有ND滤光片(15)，所述ND滤光片(15)用于评估所述光源(19)和所述光检测器(20)的状态。3.根据权利要求2所述的一种黑碳气溶胶测量系统，其特征在于，还包括滤带缠绕组件(16)和滤带收纳组件(17)，所述检测滤带(14)一端缠绕在所述滤带缠绕组件(16)上，所述检测滤带...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江，汉森，
申请(专利权)人：北京迈特高科技术有限公司，
类型：新型
国别省市：