表征富含懸浮顆粒的載氣的采樣機(jī)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種帶有撞擊板（7）及指向該撞擊板（7）的分類噴嘴（2）的采樣機(jī)（1），其中撞擊板（7）是可以電子方式讀數(shù)的質(zhì)量敏感共振元件（7，33），支承于撞擊板固定器（8）中的振蕩晶體（7，33）在采樣機(jī)（1）通過電動機(jī)（12）工作期間相對于固定的分類噴嘴（2）移動。
【專利說明】表征富含懸浮顆粒的載氣的采樣機(jī)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分析富含懸浮顆粒的載氣的采樣機(jī)，該采樣機(jī)帶有分類噴嘴組件以及撞擊板，該分類噴嘴組件至少具有一個分類噴嘴，其中撞擊板是振蕩晶體，其中質(zhì)量敏感共振元件固定于撞擊板固定器中。
[0002]本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種表征富含懸浮顆粒的載氣的方法，其中通過分類噴嘴將采樣機(jī)中的富含懸浮顆粒的載氣導(dǎo)向用作撞擊板的質(zhì)量敏感共振元件上，從而使大于預(yù)定質(zhì)量的懸浮顆粒在沉淀過程中沉積于質(zhì)量敏感共振元件上，其中在沉淀過程期間和/或兩個沉淀過程之間以電子方式確定在質(zhì)量敏感共振元件上沉積的懸浮顆粒的質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0003]舉例而言，通過第EP1957955B1號專利已知這種裝置及這種方法，其中振蕩晶體支承于三個繞其法向?qū)ΨQ軸互相旋轉(zhuǎn)對稱設(shè)置的點上。較之箔材，使用振蕩晶體來吸附沉淀懸浮顆粒的優(yōu)勢在于，可在未移動撞擊板的情況下測量沉淀物的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于改進(jìn)采樣機(jī)的工作特性。
[0005]為解決發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種前述類型的采樣機(jī)，撞擊板固定器設(shè)置有可相對于分類噴嘴移動的電動機(jī)。由此，采樣機(jī)具有電動機(jī)，利用該電動機(jī)可驅(qū)動帶有質(zhì)量敏感共振元件的撞擊板固定器移動。其優(yōu)勢在于，懸浮顆粒在沉淀過程期間和/或兩個互相緊接的沉淀過程之間于質(zhì)量敏感共振元件上的沉積位置可有所改變，從而可較佳地充分利用由質(zhì)量敏感共振元件所提供的區(qū)域。因此，更換或清洗滿載的振動晶體所需的間隔較長，顯著改善了采樣機(jī)的工作特性。根據(jù)本發(fā)明，不再需要設(shè)置多個平行布置的將載氣輸送至撞擊板上的分類噴嘴來實現(xiàn)撞擊板的均勻裝載。
[0006]在本發(fā)明中，質(zhì)量敏感共振元件可理解為可以電控或電子方式讀數(shù)的元件，該元件具有質(zhì)量相關(guān)的諧振頻率?？梢噪娍鼗螂娮臃绞阶x出諧振頻率。例如，質(zhì)量敏感共振元件可以是振蕩晶體或SAW元件,還可以是對聲表面波響應(yīng)的元件或依照其他測量原理的元件。振蕩晶體支承于撞擊板固定器上，從而撞擊板固定器還可稱為振蕩晶體固定器。
[0007]撞擊板固定器設(shè)置為可繞軸心旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)的情況下，使移動路線變得特別簡單。因而，舉例而言，可實現(xiàn)富含懸浮顆粒的載氣到撞擊板上的撞擊點在撞擊板上沿圓弧或圓周移動，其中心點與旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的軸心重合。
[0008]為清潔和/或更換分類噴嘴，可將分類噴嘴可拆卸地設(shè)置于采樣機(jī)中。
[0009]為獲得良好的流動特性，將分類噴嘴構(gòu)造成可被加熱。優(yōu)選地，可設(shè)置環(huán)狀加熱器，該加熱器于外側(cè)呈環(huán)繞分類噴嘴和/或分類噴嘴組件。
[0010]為通過簡單方式使撞擊板與分類噴嘴之間保持確定的距離，可將撞擊板固定器裝于或支承于分類噴嘴組件上。特別優(yōu)選地，結(jié)合可拆卸分類噴嘴和/或可拆卸撞擊板固定器。[0011]為盡可能準(zhǔn)確獲得預(yù)定的運動路線，可借助于分類噴嘴組件對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的軸心徑向弓I導(dǎo)撞擊板固定器。其優(yōu)勢在于，在撞擊板固定器相對于分類噴嘴運動期間亦可通過簡單方式獲得確定的幾何關(guān)系。
[0012]人們已知，通過質(zhì)量敏感共振元件可獲得不同的質(zhì)量靈敏性，并且不同的質(zhì)量敏感共振元件根據(jù)預(yù)定的質(zhì)量增大分別表示出各自與諧振頻率變化的相關(guān)性。這種質(zhì)量靈敏度與載氣于質(zhì)量敏感共振元件之上的撞擊點的位置有關(guān)，特別是撞擊點到元件邊緣或元件緊固點的距離。由此，特別優(yōu)選地，通過根據(jù)本發(fā)明的相對運動使撞擊點導(dǎo)向沿著質(zhì)量靈敏度恒定的路線。
[0013]例如，對于圓盤狀的圓形兀件，這條路線是圓形或圓弧形。
[0014]在此情況亦或諸多其他情況下，特別優(yōu)選旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動，其旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)軸心與圓中心和或質(zhì)量敏感共振元件的平面中心重合。
[0015]在本發(fā)明一實施方案中，撞擊板固定器至少徑向地導(dǎo)向電動機(jī)的電動機(jī)殼。其優(yōu)勢在于，通過簡單方式即可使撞擊板固定器完成既定的旋轉(zhuǎn)-或回轉(zhuǎn)運動。特別優(yōu)選地，在撞擊板固定器面向于電動機(jī)殼的一側(cè)通過電動機(jī)殼徑向引導(dǎo)撞擊板固定器，在其面向于分類噴嘴組件的一側(cè)通過分類噴嘴來徑向引導(dǎo)撞擊板固定器，從而在旋轉(zhuǎn)-或回轉(zhuǎn)運動期間實現(xiàn)雙側(cè)導(dǎo)向。
[0016]特別優(yōu)選地，分類噴嘴組件在其面向于質(zhì)量敏感共振元件的一側(cè)具有用于徑向和/或軸向引導(dǎo)撞擊板固定器的導(dǎo)向裝置。舉例而言，這種導(dǎo)向裝置可以是導(dǎo)向槽和/或?qū)颦h(huán)或?qū)蛲咕墶?br> [0017]在本發(fā)明一實施方案中，制動件構(gòu)成于可旋轉(zhuǎn)或可回轉(zhuǎn)的元件上和/或固定元件上，例如分類噴嘴組件和/或撞擊板固定器上，該制動件使撞擊板固定器的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動限定為繞軸心的整圓運動。舉例而言，制動件可以是凸緣，該凸緣接合于沿著限定的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)范圍構(gòu)成的導(dǎo)向槽中。其優(yōu)勢在于，通過簡單的方式即可使撞擊板固定器相對于采樣機(jī)的固定元件高速旋轉(zhuǎn)。由此可通過連接電纜將電子信號導(dǎo)出或?qū)蛸|(zhì)量敏感共振元件，避免利用到滑動接觸。
[0018]在本發(fā)明一實施方案中，撞擊板固定器具有固定板，振蕩晶體支承于固定板上。其優(yōu)勢在于，一方面可通過簡單方式將振蕩晶體固定于確定的位置，另一方面可通過簡單方式更換振蕩晶體。
[0019]撞擊板固定器可具有彈性接觸銷，該彈性接觸銷在使用位置上與固定板接觸，優(yōu)選于固定板的下側(cè)。其優(yōu)勢在于，可通過簡單方式制造可更換振蕩晶體的電子接口。
[0020]為從質(zhì)量敏感共振元件輸出或向其輸入電子信號，接觸銷和/或質(zhì)量敏感共振元件與柔性連接電纜電氣連接。
[0021]特別優(yōu)選地，連接電纜的尺寸確定為可使撞擊板固定器的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動是在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)。
[0022]舉例而言，連接電纜的長度測定為旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動在預(yù)定的運動范圍內(nèi)不會受阻于連接電纜。
[0023]舉例而目，連接電纜可以是扁平帶狀電纜。
[0024]其優(yōu)勢在于，扁平帶狀電纜可對彎曲擇優(yōu)定向，其方向可設(shè)為使撞擊板固定器的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動盡可能不受到連接電纜的影響。[0025]為再次處理質(zhì)量敏感共振元件的電子信號且/或控制質(zhì)量敏感共振元件及/或其他目的，連接電纜可與用于質(zhì)量敏感共振元件的評估電子線路電氣連接。
[0026]為執(zhí)行撞擊板固定器與分類噴嘴之間的相對運動，舉例而言，電動機(jī)可通過傳動裝置與撞擊板固定器耦合，或者以電子方式控制電動機(jī)，以執(zhí)行必要情況下受限定的運動。
[0027]特別優(yōu)選地，電動機(jī)是多相電動機(jī)。其優(yōu)勢在于，可特別精確地調(diào)節(jié)電動機(jī)的位置并由此精確控制撞擊板固定器的運動。電動機(jī)還可以是直流電動機(jī)。
[0028]為提供耐用并適用于諸多應(yīng)用領(lǐng)域的采樣機(jī)，電動機(jī)與撞擊板固定器設(shè)置在與外界隔離的外罩中。舉例而言，外罩可由殼罐與殼蓋構(gòu)成，例如電動機(jī)可設(shè)置于殼罐中，這兩部分可拆分地相互連接。將連接拆開后，可易于通向置于采樣機(jī)內(nèi)部的部分。
[0029]為調(diào)整旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動，可構(gòu)成用于撞擊板固定器的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的電控線路或控制機(jī)構(gòu)，利用該電控線路或控制機(jī)構(gòu)可引起旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的方向變化和/或限定旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)角度。舉例而言，可通過曲軸傳動裝置對其進(jìn)行調(diào)整或者可根據(jù)預(yù)定的執(zhí)行程序電子控制多相電動機(jī)。
[0030]撞擊板固定器還可具有加熱裝置。其優(yōu)勢在于，據(jù)此可阻礙質(zhì)量敏感共振元件與質(zhì)量相關(guān)的諧振頻率發(fā)生溫度漂移。優(yōu)選地，加熱裝置聯(lián)至上述或另一柔性連接電纜上。
[0031]為實現(xiàn)懸浮顆粒在質(zhì)量敏感共振元件上的均勻分布，分類噴嘴可具有通孔，該通孔布置成偏離軸心。
[0032]舉例而言，分類噴嘴可僅具有一個通孔。其優(yōu)勢在于，提供特別易于制造的分類噴嘴。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的特征，可提供一種前述類型的采樣機(jī)，分類噴嘴設(shè)置為可調(diào)節(jié)，特別設(shè)置為可移動且/或可更換，以使由分類噴嘴引導(dǎo)的載氣于質(zhì)量敏感共振元件上的撞擊點橫向于質(zhì)量敏感度恒定的路線移動。其優(yōu)勢在于，質(zhì)量敏感共振元件的質(zhì)量靈敏度可調(diào)至所需的傳感靈敏度和/或評估電子線路的現(xiàn)有取值范圍。
[0034]可通過將分類噴嘴更換為另一分類噴嘴產(chǎn)生變化，其至少一個通孔在不同于第一分類噴嘴的另一位置上。在此情況下，采樣機(jī)包括至少兩個分類噴嘴，可相互更替地布置或保存這兩個分類噴嘴。
[0035]另外或可選地，可通過在分類噴嘴組件中活動布置分類噴嘴來調(diào)整這種可變性。
[0036]撞擊板固定器還可布置成沿第二軸心活動且/或移動。
[0037]如前所述,通過圓形或圓弧形給定路線的情況下，撞擊點在相對于圓的徑向方向發(fā)生變化并且/或者產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的中心。
[0038]為解決發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種前述根據(jù)本發(fā)明所述類型的方法，質(zhì)量敏感共振元件在沉淀過程期間和/或兩個沉淀過程之間相對于固定的分類噴嘴移動。因而，可均勻利用質(zhì)量敏感共振元件的表面，由此可減少每時間單位必須采取維護(hù)作業(yè)的次數(shù)。由此使所述方法更為簡化。
[0039]可在撞擊點發(fā)生確定的懸浮顆粒加載后且/或在固定間隔內(nèi)且/或連續(xù)進(jìn)行運動。舉例而言，運動可以是旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動。其優(yōu)勢在于，可沿圓弧或整圓引導(dǎo)在質(zhì)量敏感共振元件上的沉淀位置。為了均衡質(zhì)量敏感共振元件的質(zhì)量相關(guān)的諧振頻率的溫度關(guān)系，在沉淀過程期間可加熱質(zhì)量敏感共振元件。優(yōu)選地，通過電子方式進(jìn)行加熱。
[0040]在一簡單可行的實施方案中，質(zhì)量敏感共振元件的表面利用得當(dāng)，質(zhì)量敏感共振元件相對于噴嘴繞軸心旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)。
[0041]在此，旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動限定成整圓運動。
[0042]其優(yōu)勢在于，可避免在活動的振蕩晶體和固定的電子線路之間的連接電纜發(fā)生纏繞或斷裂。
[0043]為獲得周期往復(fù)的運動，旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動在運動期間的方向可相反。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的特征，在前述的方法中，沉淀過程期間和/或兩個沉淀過程之間由分類噴嘴引導(dǎo)的載氣的撞擊點橫向于質(zhì)量敏感共振元件上質(zhì)量敏感度恒定的路線移至質(zhì)量敏感共振元件上。
[0045]質(zhì)量敏感共振元件在旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)期間進(jìn)行相對運動的情況下，撞擊點可在徑向方向移動。
[0046]另外，可將分類噴嘴更換為另一分類噴嘴，在某一位置上構(gòu)成其至少一個通孔，該位置對應(yīng)于已改變的質(zhì)量靈敏度的路線。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0047]下面根據(jù)具體實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明不僅限于這些實施方案。通過權(quán)利要求所述的一個或多個特征相互結(jié)合并且/或者與下述實施方案所述的一個或多個特征相結(jié)合亦可得出其他實施方案。
[0048]在附圖中:
[0049]圖1表示根據(jù)本發(fā)明的采樣機(jī)的立體剖面圖；
[0050]圖2表示如圖1的剖面圖的軸向剖視圖；
[0051]圖3表示布置于如圖1的根據(jù)本發(fā)明的采樣機(jī)的外罩內(nèi)部的部分立體剖面圖；
[0052]圖4表示如圖3的剖面圖的軸向剖視圖；
[0053]圖5表示布置于如圖1的根據(jù)本發(fā)明的采樣機(jī)的外罩內(nèi)部的部分在螺旋形纏繞的連接電纜的高度上自下向撞擊板方向而視的徑向剖面；
[0054]圖6表示如圖5的剖視圖向電動機(jī)的反向視圖；
[0055]圖7表示如圖1的根據(jù)本發(fā)明的采樣機(jī)的分類噴嘴組件的立體斜視圖；
[0056]圖8表示說明根據(jù)本發(fā)明的方法的原理圖；
[0057]圖9表示進(jìn)一步在視向用作撞擊板的質(zhì)量敏感共振元件的方向說明本發(fā)明的原理圖；
[0058]圖10表示在如圖9的說明本發(fā)明的另一原理圖的軸向剖面?zhèn)纫晥D。
【具體實施方式】
[0059]下面對附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0060]圖1和圖2表示根據(jù)本發(fā)明的采樣機(jī)的剖面視圖，在全部附圖中以標(biāo)號I表示該采樣機(jī)。采樣機(jī)I具有分類噴嘴2，該分類噴嘴2構(gòu)成于分類噴嘴組件3上。
[0061]在此，分類噴嘴2構(gòu)成為分類噴嘴組件3的杯狀凹部的可移除并由此可更換的底座4中的開孔，其中杯狀凹部具有截錐形側(cè)壁5。
[0062]含有懸浮顆粒的待查載氣通過連接管6上所連的軟管或類似零件導(dǎo)向分類噴嘴2并通過分類噴嘴2輸送至撞擊板7。[0063]撞擊板7設(shè)置成緊貼于分類噴嘴2之后，從而僅質(zhì)量低于確定值的懸浮顆粒才可跟隨通過撞擊板偏轉(zhuǎn)的載氣流。其余的懸浮顆粒擊中撞擊板7并在該處沉積。
[0064]通過已知方式，撞擊板7是質(zhì)量敏感共振元件，例如振蕩晶體，其諧振頻率或固有頻率與質(zhì)量相關(guān)。由此導(dǎo)致，懸浮顆粒沉積于質(zhì)量敏感共振元件的表面上時，質(zhì)量敏感共振元件的諧振頻率發(fā)生變化。
[0065]通過已知方式，利用電子掃描信號紀(jì)錄質(zhì)量敏感共振元件的諧振頻率，無需另外將撞擊板7移尚米樣機(jī)I。
[0066]由此可聯(lián)機(jī)測量沉積的質(zhì)量。如圖4和圖5可清楚看出，撞擊板7設(shè)置于撞擊板固定器8中。
[0067]在此，撞擊板固定器8具有固定環(huán)10和端板47,該端板47抗扭地插入不屬于撞擊板固定器的固定插座9中。
[0068]在所示的實施方案中，撞擊板固定器8包括質(zhì)量敏感共振元件7、加固元件16、固定環(huán)10、固定板17以及端板47。
[0069]撞擊板固定器8構(gòu)造成可從固定插座9拆下。
[0070]撞擊板固定器8通過連動件11與電動機(jī)12的從動軸相連接。
[0071]由此，撞擊板固定器8可活動地設(shè)置于米樣機(jī)I中并可利用電動機(jī)12繞電動機(jī)軸回轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)。
[0072]分類噴嘴2通過分類噴嘴組件3可拆卸地設(shè)置于采樣機(jī)I中。此外，通過松開并移走連接元件15(在該實施方案中是連接螺套)，即可移開殼蓋13，其截錐狀下沉部分14構(gòu)造成與底座4的杯狀凹部及分類噴嘴組件的側(cè)壁5相一致并且可在使用位置插入其中。
[0073]為了加溫分類噴嘴2，可采用加熱器48，加熱器48于外側(cè)環(huán)繞分類噴嘴組件3。
[0074]經(jīng)由拆下分類噴嘴組件3，固定環(huán)10分離開，此時亦可將固定環(huán)10移開，從而可通向撞擊板7。
[0075]撞擊板7通過兩個接合撞擊板7相反兩側(cè)的加固兀件16固定于固定板17上并電氣連接于其上。固定板17是電路板并可為質(zhì)量敏感共振元件7提供電接觸。固定板17在加固元件16附近具有加熱器(圖中未示)。它還可具有存儲模塊。加熱器會阻礙晶體信號受到熱干擾。另外，存儲模塊可用作使特定數(shù)據(jù)存儲于各晶體模塊或各質(zhì)量敏感共振元件7中。
[0076]在完成安裝的位置，分類噴嘴組件3加載撞擊板固定器的固定環(huán)10。由此，撞擊板固定器8支承于分類噴嘴組件3上,通過固定環(huán)10固定固定板17與撞擊板7。
[0077]固定插座9的一部分軸向搭接于電動機(jī)12的電動機(jī)殼18,由此徑向引導(dǎo)撞擊板固定器8的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動。
[0078]在分類噴嘴組件3的內(nèi)側(cè)是導(dǎo)向裝置19 (在該實施方案中是向內(nèi)突出的環(huán)形套環(huán))，該導(dǎo)向裝置19通過在外側(cè)徑向緊貼的固定環(huán)10徑向引導(dǎo)撞擊板固定器8。
[0079]在分類噴嘴組件3的內(nèi)側(cè)具有幾乎整圓環(huán)繞的凹槽20，該凹槽20在圓周的某一位置斷開。由此構(gòu)造制動件21，用于固定環(huán)10上嚙合于凹槽20中的突出部(圖中未示)。
[0080]由此，這種制動件21會阻礙撞擊板固定器8繞整圓旋轉(zhuǎn)。確切而言，撞擊板固定器8被限定為繞其軸心相對于整圓旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動，通過已知的電控線路(圖中未示)控制電動機(jī)12 (在該實施方案中是多項電動機(jī))，從而通過周期性地反復(fù)顛倒旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的方向，使帶有構(gòu)成撞擊板的振蕩晶體7的撞擊板固定器8在旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的端點之間移動，
[0081]在固定環(huán)10與固定插座9之間裝有電路板22，在其表面上且面向于撞擊板7及固定板17的一側(cè)設(shè)有彈性接觸銷23。
[0082]有規(guī)律地排列接觸銷23，由此使固定板17加載均勻。
[0083]接觸銷23接觸固定板17下側(cè)的已知電子連接軌(圖中未示)，如此在固定板17與連接電纜24之間建立電接觸。
[0084]如圖5和圖6所示的剖視圖可以看出，連接電纜24呈螺旋狀纏繞。
[0085]由此，扁平帶制成的連接電纜構(gòu)成柔性連接電纜24，其不會妨礙撞擊板固定器8在所需的運動范圍內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動。
[0086]連接電纜24于其徑向外端固定于與撞擊板固定器8抗扭連接的電纜上蓋25并通過固定件26電氣聯(lián)接至通過電纜上蓋25導(dǎo)向的接觸銷23。
[0087]連接電纜24是八芯扁平帶狀電纜，其聯(lián)接至八個接觸銷23。其他數(shù)量的導(dǎo)線及連接銷亦切實可行。
[0088]連接電纜24于其徑向內(nèi)端固定于電纜下蓋27，該電纜下蓋27與電動機(jī)殼18抗扭連接并保持固定。
[0089]八芯連接電纜24通過固定件28與電控線路(圖中未示)相連接。
[0090]電纜下蓋27與電纜上蓋25圍繞或環(huán)繞連接電纜24構(gòu)成外殼。帶有電動機(jī)殼18的電動機(jī)12與帶有相關(guān)結(jié)構(gòu)的撞擊板固定器8設(shè)置于外罩中，該外罩由殼蓋13、殼罐30及裝于二者之間的分類噴嘴組件3構(gòu)成。
[0091]外罩29通過密封墊31與外界隔離。
[0092]電動機(jī)殼18借助加固兀件32 (在該實施方案中是螺栓)固定于殼罐30上。
[0093]殼罐30的尺寸確定為可使電動機(jī)12及與其相連的部分可以完全裝入其中。
[0094]設(shè)置于撞擊板固定器8中的加熱裝置(圖中未示)通過鏈接電纜24輸送電熱能，以使質(zhì)量敏感共振元件7保持所需的溫度。
[0095]圖8表不帶有圓盤狀圓形振蕩晶體區(qū)域的撞擊板7的俯視圖。
[0096]圖中表示分類噴嘴2在撞擊板7之前的載氣流方向的可能位置。
[0097]可以看出，分類噴嘴2設(shè)置成偏離質(zhì)量敏感共振元件的盤體中心，該中心同時表示旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的軸心。
[0098]借助電動機(jī)12，撞擊板7繞其軸心旋轉(zhuǎn)，從而分類噴嘴2沿圓34的圓弧通過撞擊板7達(dá)到某一新位置35。
[0099]由此實現(xiàn)可持續(xù)將較重懸浮顆粒沉積于質(zhì)量敏感共振元件23的另一區(qū)域的撞擊板上，分類噴嘴2不再中斷或僅中斷片刻。
[0100]帶有未沉積于撞擊板7的較輕懸浮顆粒的載氣通過通孔36及電動機(jī)殼周圍的電纜37流向殼罐30上的排氣支管38，由此處通過軟管或類似零件由已知的泵(圖中未示)將其吸出。
[0101]圖9表示自上視向帶有振蕩晶體區(qū)域33 (該示例中為環(huán)形)的質(zhì)量敏感共振元件7的視圖。
[0102]在質(zhì)量敏感共振元件7上存在質(zhì)量靈敏度恒定的路線34和40。通過質(zhì)量敏感共振元件7的環(huán)形形狀，路線34和40形成同心圓形狀。不同幾何形狀的元件7構(gòu)成不同的路線。
[0103]路線34和40到元件7的邊緣43和/或振蕩晶體區(qū)域33 (或其他元件的相應(yīng)質(zhì)量敏感區(qū)域)的邊緣44的距離通常恒定。
[0104]如圖8所示，撞擊點35沿線34轉(zhuǎn)移，預(yù)定質(zhì)量的懸浮顆粒的沉積總會引起質(zhì)量敏感共振元件7的諧振頻率的類似變化。
[0105]此時，分類噴嘴3設(shè)置成可調(diào)節(jié)，以使通過分類噴嘴引導(dǎo)的載氣在質(zhì)量敏感共振元件3和33上的撞擊點35橫向于質(zhì)量靈敏度恒定的路線34移動。
[0106]在最基本的情況下，這可通過將分類噴嘴3換為另一分類噴嘴3得以實現(xiàn)，該另一分類噴嘴3具有相對于通孔2橫向于路線34移動位置的通孔46。
[0107]可選地，在另一實施方案中，分類噴嘴3及元件7設(shè)置成可彼此相對移動并且可以移動，從而撞擊點35可在元件表面上從路線34橫向于路線34移開。
[0108]例如所不的撞擊點35徑向向外的新撞擊點42。撞擊點亦可進(jìn)入圓34內(nèi)。
[0109]在新撞擊點42處，元件7的諧振頻率與懸浮顆粒41和45的相關(guān)性發(fā)生變化。通常，撞擊板固定器8中質(zhì)量敏感共振元件7的夾固點(圖3中是接合于邊緣43上的加固元件16)附近布置的路線40相對于另一布置的路線34提高了沉積質(zhì)量的懸浮顆粒41和45的諧振頻率的可變性。
[0110]此時，質(zhì)量相關(guān)的共振元件7繼續(xù)向分類噴嘴3旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動，從而撞擊點42沿圓弧或圓44 (如圖8所示)移動。
[0111]本發(fā)明提出一種帶有撞擊板7及指向該撞擊板7的分類噴嘴2的米樣機(jī)1，其中撞擊板7是可以電子方式讀數(shù)的振蕩晶體7和33，支承于撞擊板固定器8中的振蕩晶體7和33在采樣機(jī)I通過電動機(jī)工作期間相對于固定的分類噴嘴2移動。
【權(quán)利要求】
1.一種分析富含懸浮顆粒載氣的采樣機(jī)(I )，該采樣機(jī)(I)帶有一分類噴嘴組件(3)及一撞擊板(7)，所述分類噴嘴組件(3)具有至少一分類噴嘴(2)，其中所述撞擊板(7)由質(zhì)量敏感共振元件(7，33)形成，所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)固定于一撞擊板固定器(8)上，其特征在于: 所述撞擊板固定器(8)設(shè)置成可利用一電動機(jī)(12)相對于所述分類噴嘴(2)運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣機(jī)(1)，其特征在于，所述撞擊板固定器(8)設(shè)置成可繞軸心旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)，并且/或者所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)是振蕩晶體或SAW模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采樣機(jī)(1)，其特征在于，所述分類噴嘴(2)可拆卸地設(shè)置于所述采樣機(jī)(I)中，并且/或者所述撞擊板固定器(8 )可拆卸地設(shè)置于所述采樣機(jī)(I)中，并且/或者所述分類噴嘴(2)設(shè)置成可被加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(I)，其特征在于，所述撞擊板固定器(8)裝于或支承于所述分類噴嘴組件(3)上，并且/或者所述撞擊板固定器(8)借由所述分類噴嘴組件(3)被對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的軸心徑向引導(dǎo)，并且/或者所述撞擊板固定器(8)借由所述電動機(jī)(12)的一電動機(jī)殼(18)被至少徑向引導(dǎo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(I)，其特征在于，所述分類噴嘴組件(3 )在其面向于所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33 )的一側(cè)具有一用于徑向和/或軸向引導(dǎo)所述撞擊板固定器(8)的導(dǎo)向裝置(19)，并且/或者一制動件(21)構(gòu)成于一可旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)的元件(8，9，10)和/或一固定元件(3，18，30)上，特別構(gòu)成于所述分類噴嘴組件(3)和/或所述撞擊板固定器(8)上，所述制動件(21)將所述撞擊板固定器(8)的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動限定成繞軸心的整圓運動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的米樣機(jī)(I),其特征在于,所述撞擊板固定器(8)具有一固定板(17)，所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)支承于該固定板(17)上，并且/或者所述撞擊板固定器(8)具有彈性接觸銷(23)，該彈性接觸銷(23)在使用位置與所述固定板(17)接觸，優(yōu)選在所述固定板(17)的下側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(I)，其特征在于，所述接觸銷(23)和/或所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)與所述柔性連接電纜(24)電氣連接，并且/或者所述連接電纜(24)的尺寸確定成使所述撞擊板固定器(8)可在一預(yù)定的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動，并且/或者所述連接電纜(24)是扁平帶狀電纜，并且/或者所述連接電纜(24)與所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)的一評估線路電氣連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(1)，其特征在于，所述電動機(jī)(12)是一多相電動機(jī)并且/或者所述電動機(jī)(12)與所述撞擊板固定器(8)設(shè)置于一對外隔離的外罩(29)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(1)，其特征在于，一電控線路或控制機(jī)構(gòu)構(gòu)造用于所述撞擊板固定器(8)的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動，利用該電控線路或控制機(jī)構(gòu)可引起所述旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的方向變化且/或限定所述旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)角度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(I)，其特征在于，所述撞擊板固定器(8)具有一加熱裝置，特別地，其中所述加熱裝置聯(lián)接至所述柔性連接電纜(24)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-?ο中任一權(quán)利要求所述的采樣機(jī)(I)，其特征在于，所述分類噴嘴(2)具有一通孔，優(yōu)選僅具有一通孔，該通孔布置成偏離所述軸心，并且/或者所述分類噴嘴(3)可調(diào)節(jié)，特別可移動且/或可更換，以使由所述分類噴嘴引導(dǎo)的載氣于所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33 )上的撞擊點(35，40 )橫向于質(zhì)量敏感度恒定的路線(34 )移動。
12.—種表征富含懸浮顆粒的載氣的方法，其中通過一分類噴嘴(2)將一采樣機(jī)(I)中的富含懸浮顆粒的載氣導(dǎo)向至用作撞擊板(7)的一質(zhì)量敏感共振元件(7，33)上，以使大于預(yù)定質(zhì)量的懸浮顆粒在沉淀過程中沉積于所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)上，其中在沉淀過程期間和/或兩個沉淀過程之間以電子方式確定沉積于所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)上的懸浮顆粒的質(zhì)量，其特征在于:所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)在沉淀過程期間和/或兩個沉淀過程之間相對于所述固定分類噴嘴(2)運動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)在沉淀過程期間優(yōu)選被電加熱。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33)相對于所述分類噴嘴繞軸心旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)，特別其中將所述旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動限定成整圓運動，并且/或者所述旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動在運動期間的方向可倒轉(zhuǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在沉淀過程期間和/或兩個沉淀過程之間，由所述分類噴嘴(2)引導(dǎo)的載氣的撞擊點(35)橫向于所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33 )上的質(zhì)量敏感度恒定的路線(34 )移至所述質(zhì)量敏感共振元件(7，33 )上。
【文檔編號】G01N5/02GK103477202SQ201280010648
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月11日
【發(fā)明者】拉爾夫·史迪奇, 邁克爾·勞費爾, 于爾根·貝爾 申請人:特斯托股份公司