一种大气细颗粒物浓度检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及环境技术领域，具体涉及一种大气细颗粒物浓度检测装置。


背景技术：

2.大气污染物包括可吸入颗粒物、以及二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳等有毒有害气体，其中，可吸入颗粒物(以pm2.5为代表)由于能持续地悬浮在空气中，对人体健康和大气能见度影响都很大。目前，对大气中细颗粒物的成分、含量等进行快速在线检测已经成为一项热门研究工作。
3.由于细颗粒物的粒径很小(一般在2.5μm以下)，浓度较低，且分布高度较高，而现有的设备普遍结构复杂，操作繁琐，灵活性、便携性较差，很难快速准确的检测出细颗粒物的化学成分及浓度，不能有效配合相关部门及时地发出信息预报，可能的原因包括：大气颗粒物浓度检测装置的收集筒裸露在外，无法进行防护，因此常常出现物体撞击收集筒表面，使得收集筒表面发生损坏，影响装置使用的安全性；检测装置在对空气进行检测时，需要将空气引入到装置的内部，由于空气中含有大量的灰尘与水分，当水分附着在收集筒的内表面时，会吸引周围灰尘粘连到收集筒的内表面，这样不但影响装置的通风效果，同时在空气的流动过程中，还会将收集筒表面的灰尘带下，进而影响检测数据的精准性；此外，检测装置的检测过程非常繁琐，需要一步步的记录检测，无法集中检测后将数据记录。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种大气细颗粒物浓度检测装置，所述浓度检测装置包括收集室1、通气管2、气体干燥室701、采集室801、显示屏4、排气口10、外壳11；所述收集室1为漏斗形；所述收集室1与通气管2连接的端口半径小于收集室1与外界接触的端口半径；所述通气管2用于连接收集室1和气体干燥室701；所述气体干燥室701的底面设有过滤网7；所述过滤网7的底面设有挡风板702；所述挡风板702为可折叠结构；所述气体干燥室701的侧壁设有加热板5；所述采集室801的侧壁设有β射线探测器6；所述采集室801的底部设有采集网8；所述采集网8的底部设有β射线反射源9；所述排气口10设在浓度检测装置的底部；所述显示屏4设在浓度检测装置的表面；所述浓度检测装置的表面还设有调控板3。
5.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述气体干燥室701的内壁设有保温层。
6.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述过滤网7的孔径为2.6
‑
10μm。
7.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述采集网8的孔径为0.1
‑
2.5μm。
8.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述采集网8的厚度为0.5
‑
6mm。
9.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述收集室1与通气管2连接的端口半径、收集室1与外界接触的端口半径之间的比值为1：(1.5
‑
3)。
10.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述通气管2与排气口10之间还设有抽气泵。
11.本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：
12.1、本实用新型通过设置收集室，尤其是将收集室与通气管连接的端口半径、收集室与外界接触的端口半径之间的比值设为1：(1.5
‑
3)时，可以提高浓度检测装置对气体收集速度；同时将收集室设置成漏斗状，结合气体在进口处旋转时的离心运动，可以在一定程度上实现气体大颗粒和小颗粒的分离。
13.2、本实用新型设置了气体干燥室，其底面设置的过滤网用于滤掉粒径较大的颗粒物，便于后续采集网实现对气体细颗粒物的收集；气体干燥室侧壁设有保温层，其与加热板结合，有利于浓度检测装置对采集前的气体进行干燥除湿，进一步提高气体细颗粒物浓度检测的准确性。
14.3、本实用新型还设置了挡风板，其中将挡风板设置为可折叠结构，通过调控板控制挡风板的开启和关闭；当需要对采集网中的大气细颗粒物进行检测时，打开挡风板，使挡风板呈现展开状态，以便于β射线探测器对细颗粒物浓度进行检测，还可以防止β射线流失减弱，进一步提高细颗粒物浓度检测的准确性。
15.4、本实用新型还设置了显示屏以及调控板；显示屏主要用于显示测试结果，反应测试状况；调控板不仅可以用于控制加热板的温度开关和高低，还可用于控制挡风板的开闭状态。
16.5、本实用新型在采集室中设置了β射线探测器和β射线反射源，以对采集网上采集到的气体颗粒物进行检测，适用性好；能够解决现有技术需要卸载采集网易导致颗粒物损耗，进而引起检测结果不稳定的问题；所述的颗粒物浓度检测装置结构简单，成本低廉；能够完全实现自动检测，检测结果的准确性、可靠性都很高，能够满足常见场所的环境空气检测需求。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。
18.图1为实施例1中大气细颗粒物浓度检测装置的示意图。
19.符号说明：1
‑
收集室；2
‑
通气管；3
‑
温度调控板；4
‑
显示屏；5
‑
加热板；6
‑
β射线探测器；7
‑
过滤网；701
‑
气体干燥室；702
‑
挡风板；8
‑
采集网；801
‑
采集室；9
‑
β射线反射源；10
‑
排气口；11
‑
外壳。
具体实施方式
20.参选以下本实用新型的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本实用新型的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本实用新型所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
21.本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。
22.当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最
大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。例如，从“1至10”的指定范围应视为包括最小值1与最大值10之间的任何及所有的子范围。范围1至10的示例性子范围包括但不限于1至6.1、3.5至7.8、5.5至10等。
23.单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
24.此外，本实用新型要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
25.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种大气细颗粒物浓度检测装置，所述浓度检测装置包括收集室1、通气管2、气体干燥室701、采集室801、显示屏4、排气口10、外壳11；所述收集室1为漏斗形；所述收集室1与通气管2连接的端口半径小于收集室1与外界接触的端口半径；所述通气管2用于连接收集室1和气体干燥室701；所述气体干燥室701的底面设有过滤网7；所述过滤网7的底面设有挡风板702；所述挡风板702为可折叠结构；所述气体干燥室701的侧壁设有加热板5；所述采集室801的侧壁设有β射线探测器6；所述采集室801的底部设有采集网8；所述采集网8的底部设有β射线反射源9；所述排气口10设在浓度检测装置的底部；所述显示屏4设在浓度检测装置的表面；所述浓度检测装置的表面还设有调控板3。
26.本实用新型通过设置收集室，尤其是将收集室与通气管连接的端口半径、收集室与外界接触的端口半径之间的比值设为为1：(1.5
‑
3)时，可以提高浓度检测装置对气体收集速度；同时将收集室设置成漏斗状，结合气体在进口处旋转时的离心运动，可以在一定程度上实现气体大颗粒和小颗粒的分离。
27.本实用新型设置了气体干燥室，其底面设置的过滤网用于滤掉粒径较大的颗粒物，便于后续采集网实现对气体细颗粒物的收集；而气体干燥室侧壁设有保温层，其与加热板结合，有利于浓度检测装置对采集前的气体进行干燥除湿，进一步提高气体细颗粒物浓度检测的准确性。
28.在一种优选的实施方式中，所述气体干燥室701的内壁设有保温层。
29.在一种优选的实施方式中，所述过滤网7的孔径为2.6
‑
10μm。。
30.在一种优选的实施方式中，所述采集网8的孔径为0.1
‑
2.5μm。
31.在一种优选的实施方式中，所述采集网8的厚度为0.5
‑
6mm。
32.在一种更优选的实施方式中，所述采集网8的厚度为2mm。
33.在一种优选的实施方式中，所述收集室1与通气管2连接的端口半径、收集室1与外界接触的端口半径之间的比值为1：(1.5
‑
3)。
34.在一种优选的实施方式中，所述收集室1与通气管2连接的端口半径、收集室1与外界接触的端口半径之间的比值为1：2。
35.本实用新型还设置了挡风板，其中将挡风板设置为可折叠结构，通过调控板控制
挡风板的开启和关闭；当需要对采集网中的大气细颗粒物进行检测时，打开挡风板，使挡风板呈现展开状态，以便于β射线探测器对细颗粒物浓度进行检测，还可以防止β射线流失减弱，进一步提高细颗粒物浓度检测的准确性。
36.本实用新型还设置了显示屏以及调控板；显示屏主要用于显示测试结果，反应测试状况；调控板不仅可以用于控制加热板的温度开关和高低，还可用于控制挡风板的开闭状态。
37.在一种优选的实施方式中，所述通气管2与排气口10之间还设有抽气泵。
38.本实用新型在采集室中设置了β射线探测器和β射线反射源，以对采集网上采集到的气体颗粒物进行检测，适用性好；能够解决现有技术需要卸载采集网易导致颗粒物损耗，进而引起检测结果不稳定的问题；所述的颗粒物浓度检测装置结构简单，成本低廉；能够完全实现自动检测，检测结果的准确性、可靠性都很高，能够满足常见场所的环境空气检测需求。
39.有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本实用新型作进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本实用新型的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本实用新型的保护范围。
40.实施例
41.实施例1
42.提供了本实用新型提供了一种大气细颗粒物浓度检测装置，所述浓度检测装置包括收集室1、通气管2、气体干燥室701、采集室801、显示屏4、排气口10、外壳11；所述收集室1为漏斗形；所述收集室1与通气管2连接的端口半径小于收集室1与外界接触的端口半径；所述通气管2用于连接收集室1和气体干燥室701；所述气体干燥室701的底面设有过滤网7；所述过滤网7的底面设有挡风板702；所述挡风板702为可折叠结构；所述气体干燥室701的侧壁设有加热板5；所述采集室801的侧壁设有β射线探测器6；所述采集室801的底部设有采集网8；所述采集网8的底部设有β射线反射源9；所述排气口10设在浓度检测装置的底部；所述显示屏4设在浓度检测装置的表面；所述浓度检测装置的表面还设有调控板3。
43.所述气体干燥室701的内壁设有保温层。
44.所述过滤网7的孔径为2.6μm。
45.所述采集网8的孔径为0.1μm。
46.所述采集网8的厚度为2mm。
47.所述收集室1与通气管2连接的端口半径、收集室1与外界接触的端口半径之间的比值为1：2。
48.所述通气管2与排气口10之间还设有抽气泵。
49.前述的实例仅是说明性的，用于解释本实用新型的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本实用新型的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。