專利名稱:空氣超細顆粒物切割器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種大氣環(huán)境監(jiān)測釆樣儀器上使用的超細顆粒物(PMlo)切割裝置, 特別是公開一種空氣超細顆粒物切割器。
背景技術(shù):
在環(huán)境問題日益受到關(guān)注的今天,空氣中的細顆粒物含量被越來越多的人所關(guān)心。隨 著汽車工業(yè)的快速發(fā)展和汽車的普及程度越來越高,汽車排放的尾氣中大量的細顆粒物懸 浮在空中,給人們的健康形成巨大的威脅。超細顆粒物(空氣動力學當量直徑為1.0nm以 下的細小顆粒物)作為空氣中細顆粒物的主要組成部分,其物理化學特性對于人體健康的 影響尤其重要,是目前大氣環(huán)境污染及空氣傳播性傳染病學研究的一項重點內(nèi)容。要實現(xiàn) 對超細顆粒物的各種特性進行研究,就需要在現(xiàn)有的可吸入顆粒物采樣器上換裝超細顆粒 物切割器。國外的撞擊式切割器由沖擊板、阻擋板、濾紙夾具連接而成,其中沖擊板上順 序分布若干圓孔,使顆粒物能以一定的速度通過沖擊板后撞擊到阻擋板,阻擋板上收集大 顆粒物,而細小顆粒物隨著氣流到達濾紙并被采集。整個切割器的制作精度要求很高,加 工難度很大,且單位時間內(nèi)的空氣采樣流量偏小,不利于推廣使用, 一定程度上也阻礙了 我國的大氣顆粒物科研水平的提高。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種空氣超細顆粒物切割器,其結(jié)構(gòu)能夠滿足中流量大氣 顆粒物采樣器的要求。它包括通過螺栓連接的沖擊板1、阻擋環(huán)2組成的切割頭3和濾 膜座4兩部分,其特征在于a) 所述沖擊板1是直徑大于100mm的帶弧形槽孔的圓板,槽孔在一個與圓板同心的 圓上均勻分成三段或四段弧形,中心寬度為0.45mm 0.55mm,所述阻擋環(huán)2是中心圓直徑 等于沖擊板槽孔同心圓直徑的環(huán)狀鋁制擋板,寬度為10mm左右;b) 所述切割頭3由沖擊板1和阻擋環(huán)2通過螺栓連接組成,沖擊板1和阻擋環(huán)2 之間設(shè)有形成上述二者間間隙的墊塊5;c) 所述濾膜座4的金屬濾網(wǎng)6上放置濾膜,并用壓膜環(huán)7壓住,濾膜座4與切割頭 3的連接配合面上設(shè)有螺紋。
沖擊板的弧形槽孔其上表面為漏斗形,為保證足夠的孔深,其下表面突出。 所述的沖擊板1與阻擋環(huán)2之間的間隙為1 2mrn。 本實用新型所述切割器的制作工藝簡單,便于加工和維護,利于推廣使用。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
附圖l是本實用新型裝置示意圖; 附圖2是沖擊板示意圖; 附圖3是阻擋環(huán)示意圖。
具體實施方式
根據(jù)附圖l,本實用新型包括通過螺栓連接的沖擊板1、阻擋環(huán)2組成的切割頭3和 濾膜座4兩部分。沖擊板1是直徑大于100mm的帶弧形槽孔的圓板。槽孔在一個圓(與 圓板同心)上均勻分成三段或四段弧形,中心寬度為0.45mm 0.55mm,總面積滿足中流量 空氣采樣的要求。沖擊板1的弧形槽孔其上表面為漏斗形,為保證足夠的孔深,其下表面 突出。阻擋環(huán)2是中心圓直徑等于沖擊板1槽孔同心圓直徑的環(huán)狀鋁制擋板,擋板寬度為 10mm左右。沖擊板1與阻擋環(huán)2通過螺栓連接。中間的墊塊5是為了保證兩者之間有一定的空 隙,其空隙距離為1 2mm。濾膜放置在濾膜座4的金屬濾網(wǎng)6上,并用壓膜環(huán)7壓住,濾膜座4與切割頭3 通過螺紋旋合連接,連接后濾膜被壓緊。本實用新型安裝在中流量大氣可吸入顆粒物采樣器上。當采樣器以恒定流量進行采樣 時,空氣通過本實用新型的大氣細顆粒物切割器,經(jīng)沖擊板上的槽孔,突然減小的通路截 面積使流速加大,顆粒物與氣流以相同的高速從孔口流出,但遇到與氣流方向垂直的阻擋 環(huán)時,氣流便改變方向,而氣溶膠顆粒由于本身的慣性,改變方向滯后于氣流,顆粒物動 量越大,滯后就越明顯,超過臨界值時,顆粒物在完全改變方向之前便撞擊在阻擋環(huán)上, 被阻擋環(huán)截留,小于臨界值的小顆粒隨氣流繞過阻擋環(huán),被下一層的濾膜捕獲。從而實現(xiàn) 了大氣細顆粒物的采樣過程。整個裝置結(jié)構(gòu)簡單,便于加工和維護。 根據(jù)沖擊板槽孔的寬度、沖擊板與阻擋環(huán)的間距等數(shù)據(jù)的不同,可形成多種單一粒徑的顆 粒物切割器。而如果將多種粒徑的顆粒物切割頭由上至下、由大粒徑到小粒徑順序連接, 則可以組成多級切割器。
權(quán)利要求1.一種空氣超細顆粒物切割器,其結(jié)構(gòu)包括通過螺栓連接的沖擊板(1)、阻擋環(huán)(2)組成的切割頭(3)和濾膜座(4)兩部分,其特征在于a)所述沖擊板(1)是直徑大于100mm的帶弧形槽孔的圓板,槽孔在一個與圓板同心的圓上均勻分成三段或四段弧形,中心寬度為0.45mm~0.55mm,所述阻擋環(huán)(2)是中心圓直徑等于沖擊板槽孔同心圓直徑的環(huán)狀鋁制擋板,寬度為10mm左右;b)所述切割頭(3)由沖擊板(1)和阻擋環(huán)(2)通過螺栓連接組成,沖擊板(1)和阻擋環(huán)(2)之間設(shè)有形成上述二者間間隙的墊塊(5);c)所述濾膜座(4)的金屬濾網(wǎng)(6)上放置濾膜,并用壓膜環(huán)(7)壓住,濾膜座(4)與切割頭(3)的連接配合面上設(shè)有螺紋。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣超細顆粒物切割器,其特征在于沖擊板的弧形槽孔其上表 面為漏斗形,為保證足夠的孔深,其下表面突出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣超細顆粒物切割器,其特征在于所述的沖擊板(l)與阻擋環(huán) (2)之間的間隙為l 2mm。
專利摘要本實用新型為一種空氣超細顆粒物切割器,包括通過螺栓連接的沖擊板、阻擋環(huán)組成的切割頭和濾膜座兩部分,其特征在于所述沖擊板是直徑大于100mm的帶弧形槽孔的圓板,槽孔在一個與圓板同心的圓上均勻分成三段或四段弧形,中心寬度為0.45mm~0.55mm,所述阻擋環(huán)是中心圓直徑等于沖擊板槽孔同心圓直徑的環(huán)狀鋁制擋板,寬度為10mm左右;所述切割頭由沖擊板和阻擋環(huán)通過螺栓連接組成,沖擊板和阻擋環(huán)之間設(shè)有形成上述二者間間隙的墊塊;所述濾膜座由連接座、金屬濾網(wǎng)、壓膜環(huán)組成,與切割頭的連接配合面上設(shè)有螺紋。本實用新型制作工藝簡單,便于加工和維護,利于推廣使用。
文檔編號G01N1/28GK201034869SQ200720066418
公開日2008年3月12日 申請日期2007年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月18日
發(fā)明者吳維華, 娟 李, 王偉琪, 陳漢靜 申請人:上海儀器儀表研究所