量傳感器q (q0 q2、q3、q4) 9與單片機(jī)27電聯(lián)接，分別用于測(cè)量通過濾膜(Hipm2、m3、m4) 8的氣體流量及體積。
[0026]流量傳感器A 12出氣口與抽氣泵13進(jìn)氣口相連，流量傳感器A 12與單片機(jī)27電聯(lián)接，用于測(cè)量Q/t路的流量及體積。
[0027]鍵盤28與單片機(jī)27電聯(lián)接，用于輸入相關(guān)信息；顯示器29與單片機(jī)27電聯(lián)接，用于顯示采樣相關(guān)信息；通訊接口 30與單片機(jī)27電聯(lián)接，用于輸出相關(guān)采樣信息。
[0028]采樣時(shí)，在抽氣泵13的作用下，樣氣從管道中被抽出，通過采樣管I進(jìn)入稀釋器4中，同時(shí)，干凈空氣在循環(huán)泵18的作用下通過循環(huán)回路14進(jìn)入稀釋器4中，將樣氣稀釋，樣氣的濕度、溫度和濃度都隨之降低后，通過樣氣管道5進(jìn)入顆粒物切割器6，在顆粒物切割器6中，根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理，樣氣中的大顆粒物被除去，被采集的顆粒物樣品在經(jīng)過采樣濾膜時(shí)被阻留在采樣濾膜8 (m0m2>m3>m4)上。
[0029]等速采樣是這樣實(shí)現(xiàn)的:采樣時(shí)，由皮托管2將管道內(nèi)的動(dòng)壓、靜壓經(jīng)管道壓力傳感器Ps 20、皮托管差壓傳感器Λ P1 21傳至單片機(jī)27，單片機(jī)27根據(jù)皮托管差壓傳感器Δ P^l測(cè)量值計(jì)算出管道內(nèi)的流速，并根據(jù)采樣管入口的直徑(采樣嘴直徑)及管道溫度傳感器Ts 19測(cè)得的溫度值計(jì)算出等速采樣流量值q/ (工況流量)，控制抽氣泵13的轉(zhuǎn)速，使通過流量傳感器Qr 12的流量值Qr (標(biāo)況)與等速采樣流量值q/ (工況流量)相對(duì)應(yīng)的標(biāo)況流量值Qf相等，實(shí)施等速采樣。當(dāng)管道內(nèi)流速變大時(shí)，皮托管2測(cè)得信號(hào)傳至單片機(jī)27，單片機(jī)27根據(jù)計(jì)算出的相應(yīng)流量控制抽氣泵13轉(zhuǎn)速增加，使通過流量傳感器Qr 12的流量值增加至等速采樣流量值Qf ;反之，亦然。
[0030]顆粒物粒徑恒流分級(jí)采樣是這樣實(shí)現(xiàn)的:在選用顆粒物切割器6后，工作點(diǎn)流量值q。(工況流量)就固定確定了，因此，要求通過顆粒物切割器6的樣氣流量值是恒定的，此值通過單片機(jī)27控制抽氣泵13和循環(huán)泵18的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)。顆粒物切割器6工作點(diǎn)流量q。等于等速采樣流量值q/ (工況流量)與循環(huán)回路流量值qx (工況流量)之和，即q。= q； +qx，其中:q/值是等速采樣流量值，q。值是由單片機(jī)27根據(jù)流量傳感器q (q P q2、q3、q4) 9測(cè)得的標(biāo)況流量值Q。、溫度傳感器Tr 23測(cè)得的Tr值和壓力傳感器Pr 24測(cè)得的Pr值計(jì)算出的。采樣時(shí)，在抽氣泵13和循環(huán)泵18的作用下，樣氣進(jìn)入顆粒物切割器6，單片機(jī)27根據(jù)設(shè)定的顆粒物切割器6工作流量點(diǎn)q。和等速采樣流量值q/之差qx=q。- q/，控制循環(huán)泵18的轉(zhuǎn)速，使通過流量傳感器q (q1、q2、q3、q4)9的流量值(換算成顆粒物切割器入口處的工況流量值)與設(shè)定的工作點(diǎn)流量q。相等，實(shí)現(xiàn)顆粒物粒徑恒流分級(jí)采樣。當(dāng)管道內(nèi)的流速增大時(shí)，單片機(jī)27首先控制抽氣泵13的轉(zhuǎn)速增加，使等速采樣流量增加，與此同時(shí)，由單片機(jī)27控制循環(huán)泵18的轉(zhuǎn)速降低，使流量傳感器q Cq1, q2、q3、q4) 9測(cè)得的流量值(換算成顆粒物切割器入口處的工況流量值)與設(shè)定的工作點(diǎn)流量值q。相等，實(shí)現(xiàn)了顆粒物粒徑恒流分級(jí)采樣；反之，亦然。
[0031]實(shí)施例2
[0032]本實(shí)用新型實(shí)施例為一種六通道的四通道PM2.5顆粒物采樣裝置，需要6個(gè)分流器出氣管分別于6個(gè)采樣濾膜串聯(lián)，在6個(gè)采樣濾膜后分別串聯(lián)6個(gè)流量傳感器q，流量傳感器q出氣口與多通管相連，其與結(jié)構(gòu)均與本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
[0033]實(shí)施例3
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例為一種二通道的四通道PM2.5顆粒物采樣裝置，需要2個(gè)分流器出氣管分別于2個(gè)采樣濾膜串聯(lián)，在2個(gè)采樣濾膜后分別串聯(lián)2個(gè)流量傳感器q，流量傳感器q出氣口與多通管相連，其與結(jié)構(gòu)均與本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
[0035]本實(shí)用新型的裝置也適用于采集管道內(nèi)的有害氣體、煙塵、SVOCs樣品。
[0036]綜上所述，本實(shí)用新型利用稀釋裝置可將尚濕、尚溫、尚濃度的氣體處理后，米集到原樣品；在切割器再增加分流器可實(shí)現(xiàn)同時(shí)獲得多個(gè)樣品，且因分離器內(nèi)樣品均勻，每個(gè)濾膜后后串接一個(gè)流量傳感器，所以各個(gè)樣品的均勻性好，采樣體積明確；能同時(shí)實(shí)現(xiàn)等速采樣，樣氣中顆粒物粒徑恒流分級(jí)采樣的功能要求，因此，可計(jì)算出管道污染物的總排放量；體積小、重量輕、方便攜帶；操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化智能化水平高。
[0037]上面以舉例方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型不限于上述具體實(shí)施例，凡基于本實(shí)用新型所做的任何改動(dòng)或變型均屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:包括采樣管、皮托管、加熱裝置、稀釋器、樣氣管道、顆粒物切割器、分流器、采樣濾膜、抽氣泵、循環(huán)回路、單片機(jī)、管道溫度傳感器Ts、管道壓力傳感器Ps、皮托管差壓傳感器Λ P1、溫度傳感器Tg、流量傳感器q、流量傳感器A、鍵盤、顯示器、通訊接口 ；所述采樣管、稀釋器、樣氣管道、顆粒物切割器、分流器、采樣濾膜、流量傳感器q、流量傳感器Qp抽氣泵依次串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述循環(huán)回路包括干燥器、過濾器、加熱器以及循環(huán)泵，干燥器、過濾器、加熱器以及循環(huán)泵依次串聯(lián)；同時(shí)循環(huán)回路中循環(huán)泵端出口并聯(lián)于稀釋器上、將循環(huán)回路中的過濾器入口并聯(lián)三通上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述加熱裝置置于采樣管前端及稀釋器的外壁上，同時(shí)所述加熱裝置上還置有溫度傳感器Tg，所述溫度傳感器Tg以及加熱裝置均與單片機(jī)電聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述皮托管與采樣管、管道溫度傳感器Ts并列設(shè)置在管道采樣口，皮托管連接管道壓力傳感器匕以及皮托管差壓傳感器Λ P工，所述管道溫度傳感器Ts、管道壓力傳感器匕以及皮托管差壓傳感器Λ P1均與單片機(jī)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述顆粒物切割器入口置有溫度傳感器?；、壓力傳感器匕，所述溫度傳感器?；、壓力傳感器已均與單片機(jī)電聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述分流器置于顆粒物切割器的出口與采樣濾膜之間，所述分流器是一個(gè)封閉的圓柱形腔體，一根樣氣的分流器進(jìn)氣管從分流器上端面中心位置伸入分流器內(nèi)部，樣氣的分流器出氣管從分流器的下端面伸入分流器內(nèi)部，且沿中心在同一圓周上均勻分布，所述分流器出氣管數(shù)目一般為2-100根。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述分流器進(jìn)氣管與顆粒物切割器的出口相接，分流器出氣管串接采樣濾膜，采樣濾膜出口串接一個(gè)流量傳感器q ;流量傳感器q的出氣口接多通管，多通管的一個(gè)出口與三通管連接，三通管的另外兩個(gè)口分別與循環(huán)回路和流量傳感器A進(jìn)氣口相連，流量傳感器I出氣口與抽氣泵進(jìn)氣口相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述流量傳感器q、流量傳感器均與單片機(jī)電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述鍵盤、顯示器、通訊接口、抽氣泵以及循環(huán)泵均與單片機(jī)電聯(lián)接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，其特征在于:所述采樣管以及樣氣管道由拋光不銹鋼管或玻璃制成。
【專利摘要】一種便攜式污染源稀釋通道顆粒物采樣裝置，包括采樣管、皮托管、加熱裝置、稀釋器、樣氣管道、顆粒物切割器、分流器、采樣濾膜、抽氣泵、循環(huán)回路、單片機(jī)、管道溫度傳感器Ts、管道壓力傳感器Ps、皮托管差壓傳感器△P1、溫度傳感器Tg、流量傳感器q、流量傳感器Qr、鍵盤、顯示器、通訊接口；所述采樣管、稀釋器、樣氣管道、顆粒物切割器、分流器、采樣濾膜、流量傳感器q、流量傳感器Qr、抽氣泵依次串聯(lián)。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)樣氣等速采樣和樣氣中顆粒物粒徑恒流分級(jí)采集的功能，還可以根據(jù)管道中樣氣流速、管道直徑計(jì)算出特定粒徑顆粒物的排放量。
【IPC分類】G01N1-24, G05D27-02
【公開號(hào)】CN204314115
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420858205
【發(fā)明人】王丕征, 仇偉光, 張青新, 祖彪, 楊文 , 曲健, 邰姍姍, 董洪升, 鄭修文, 慎鏞健, 于文柱, 李楠, 王清泉, 張慧芳, 王鵬
【申請(qǐng)人】青島恒遠(yuǎn)科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日