一种气溶胶液态水含量在线监测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种气溶胶液态水含量在线监测装置及方法，属于气溶胶液态水含量在线监测技术领域，所述监测装置包括取样筒、开合结构、固定结构和监测结构，所述监测结构设置在取样筒的圆弧面，所述监测结构包括监测组件，所述监测组件包括气体流量计，所述气体流量计安装于取样筒的圆弧面，所述取样筒的内壁安装有集水筛网，所述取样筒的圆弧面固定连接有收集斗，所述收集斗的下表面固定连接有输送管，所述输送管的圆弧面固定连接有液体流量计，所述输送管远离取样筒的一端固定连接有样品分流室，所述开合结构设置于取样筒的一端。本发明专利技术解决了现有技术中在对气溶胶液态水含量在线监测存在光学仪器受限于监测场地环境，且造价高昂的问题。高昂的问题。高昂的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种气溶胶液态水含量在线监测装置及方法


[0001]本专利技术涉及气溶胶液态水含量在线监测
，尤其涉及一种气溶胶液态水含量在线监测装置及方法。

技术介绍

[0002]液态水含量反映了大气气溶胶的液态水在整体组分中的占比，是大气气溶胶的重要物理参数。液态水含量与云凝结核和气溶胶非均相界面的反应过程息息相关；而现有的液态水监测技术依靠光学手段，通过透光和折射监测液珠直径和数目，进而计算液态水含量。以美国DMT公司的FM
‑
120为例：FM
‑
120对于云雾液滴的粒径监测范围在2μm
‑
52μm之间，仪器监测的粒径跨度为30bin，bin(i)表示的粒径范围为[i，i+1]，i＜10，[2i
‑
12，2i
‑
10]，i＞12。相应的计算公式如下：N
c
＝∑N
i
，
[0003]此外，光学仪器受限于监测场地环境，且造价高昂；

技术实现思路

[0004]基于现有技术存在的问题，本专利技术提出的一种气溶胶液态水含量在线监测装置及方法，其解决现有技术中在对气溶胶液态水含量在线监测存在光学仪器受限于监测场地环境且造价高昂的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种气溶胶液态水含量在线监测装置包括取样筒、开合结构、固定结构和监测结构，取样筒的内壁安装用风机，监测结构设置在取样筒的圆弧面，监测结构包括监测组件，监测组件包括气体流量计，气体流量计安装于取样筒的圆弧面。
[0006]进一步地，取样筒的内壁安装有集水筛网，取样筒的圆弧面固定连接有收集斗，收集斗的下表面固定连接有输送管，输送管的圆弧面固定连接有液体流量计。进一步地，输送管远离取样筒的一端固定连接有样品分流室，开合结构设置于取样筒的一端，开合结构包括开合组件和辅助组件。
[0007]优选的，开合组件包括装配圈。进一步地，装配圈的内壁与取样筒的圆弧面固定连接，装配圈的内壁转动连接有驱动盘，驱动盘的圆弧面固定连接有拨动板。
[0008]优选的，装配圈的圆弧面开设有条形孔，拨动板与条形孔的内壁滑动连接，驱动盘远离取样筒的一侧开设有预留槽，驱动盘远离取样筒的一侧滑动连接有六个开合板，开合板固定连接有驱动柱。
[0009]更优选的，驱动柱靠近驱动盘的一端与预留槽的内壁滑动连接，装配圈的内壁固定连接有限位架，限位架远离驱动盘的一侧开设有六个滑动孔。进一步地，六个滑动孔的位置分别与驱动柱相对应，驱动柱远离驱动盘的一端与对应滑动孔的内壁滑动连接，辅助组件包括遮挡盖。优选地，遮挡盖与装配圈远离取样筒的一端固定连接。
[0010]采用该优选方案，达到了通过设置开合结构可以控制取样筒开启的程度，进而控制取样速率，固定结构可以用以固定开合结构六个开合板之间的开合程度，最后将取样内
容由监测结构进行监测。
[0011]依据本专利技术的另外一方面，一种气溶胶液态水含量在线监测方法包括如下步骤：
[0012]步骤S1、当需要对气溶胶液态水含量检测时，先将手指穿过辅助孔和圆形孔向外拉动；
[0013]步骤S2、当根据进样速度需求调整好六个开合板之间形成的六边形大小后，气溶胶进入取样筒由气体流量计进行计量，水凝胶中的水汽接触集水筛被截流下来的液态水即可通过收集斗进入输送管内，在液态水进入样品分流室内之前会被液体流量计进行计量；
[0014]步骤S3、经过液体流量计计量过后再结合气体流量计计量的数据。
[0015]与现有技术相比，本专利技术一种气溶胶液态水含量在线监测装置及方法的优点和积极效果如下：
[0016]1、本专利技术中，当需要对气溶胶液态水含量检测时，先将手指穿过辅助孔和圆形孔向外拉动，即可带动定位板远离条形孔，此过程中滑动块沿着辅助杆滑动同时挤压弹簧，在定位板远离装配圈之后即可借助拨动板转动驱动盘，驱动盘转动过程中驱动柱会被预留槽挤压，进而沿着六边形的预留槽内壁滑动至边角处，由于驱动柱移动至边角处会向装配圈内壁方向移动，所以驱动柱会沿着滑动孔滑动，进而使得六个开合板之间形成一个受驱动柱向外移动距离影响大小的进样孔，然后抽出手指，弹簧带动滑动块复位定位板即可重新挤压在装配圈上将驱动盘角度固定，通过设置开合结构可以控制取样筒开启的程度，进而控制取样速率，固定结构可以用以固定开合结构六个开合板之间的开合程度，最后将取样内容由监测结构进行监测。
[0017]2、本专利技术中，当根据进样速度需求调整好六个开合板之间形成的六边形大小后，气溶胶进入取样筒由气体流量计进行计量，气溶胶中的液态水接触集水筛即可被截留，然后通过收集斗进入输送管内，在液态水进入样品分流室内之前会被液体流量计进行计量。
[0018]3、本专利技术中，经过液体流量计计量过后再结合气体流量计计量的数据，借助公式：LWC(含水率)＝V(液体流量)/(K(损失系数)*Q(气体流量))，即可计算出气溶胶的含水率。
附图说明
[0019]图1为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的立体结构示意图。
[0020]图2为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的开合结构内部结构示意图。
[0021]图3为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的图2局部结构拆解示意图。
[0022]图4为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的开合结构局部结构示意图。
[0023]图5为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测方法的图4局部结构拆解示意图。
[0024]图6为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的图5局部结构拆解示意图。
[0025]图7为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的图5局部结构示意图。
[0026]图8为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的固定结构示意图。
[0027]图9为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的图8局部拆解示意图。
[0028]图10为本专利技术提出一种气溶胶液态水含量在线监测装置的固定结构局部拆解示意图。
[0029]附图说明：1、取样筒；2、开合结构；21、开合组件；211、装配圈；212、驱动盘；213、预留槽；214、开合板；215、驱动柱；216、限位架；217、滑动孔；218、条形孔；219、拨动板；22、辅助组件；221、遮挡盖；222、滑动槽；223、滑动板；224、防磨垫；3、固定结构；31、固定组件；311、滑动框；312、包裹板；313、矩形孔；314、辅助杆；315、滑动块；316、弹簧；317、垫片；319、定位板；4、监测结构；41、监测组件；411、气体流量计；412、收集斗；413、输送管；414、液体流量计；5、样品分流室。
具体实施方式
[0030]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气溶胶液态水含量在线监测装置，其包括取样筒(1)、开合结构(2)、固定结构(3)和监测结构(4)，其特征在于：取样筒(1)的内壁安装用风机，监测结构(4)设置在取样筒(1)的圆弧面，监测结构(4)包括监测组件(41)，监测组件(41)包括气体流量计(411)，气体流量计(411)安装于取样筒(1)的圆弧面。2.根据权利要求1所述的一种气溶胶液态水含量在线监测装置，其特征在于：取样筒(1)的内壁安装有集水筛网，取样筒(1)的圆弧面固定连接有收集斗(412)，收集斗(412)的下表面固定连接有输送管(413)，输送管(413)的圆弧面固定连接有液体流量计(414)。3.根据权利要求2所述的一种气溶胶液态水含量在线监测装置，其特征在于：输送管(413)远离取样筒(1)的一端固定连接有样品分流室(5)，开合结构(2)设置于取样筒(1)的一端，开合结构(2)包括开合组件(21)和辅助组件(22)。4.根据权利要求3所述的一种气溶胶液态水含量在线监测装置，其特征在于：开合组件(21)包括装配圈(211)。5.根据权利要求4所述的一种气溶胶液态水含量在线监测，其特征在于：装配圈(211)的内壁与取样筒(1)的圆弧面固定连接，装配圈(211)的内壁转动连接有驱动盘(212)，驱动盘(212)的圆弧面固定连接有拨动板(219)。6.根据权利要求1所述的一种气溶胶液态水含量在线监测装置，其特征在于：装配圈(211)的圆弧面开设有条形孔(218)，拨动板(219)与条形孔(218)的内壁滑动连接，驱动盘(212)远离取样筒(1)的一侧开设有预...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜萍，王艳，聂晓玲，李涛，刘行辉，甄洁博，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：