复合采样装置的制作方法

本实用新型涉及一种复合采样装置，尤其与一种适用于颗粒物和气体污染物进行同步测量的采样装置有关。

背景技术：

通常情况下，在实际大气环境质量监测过程中颗粒物和气体污染物的采样系统均是独立运行的。特别是对于振荡天平法(TEOM)测量颗粒物的颗粒物监测仪来讲，如图1所示，设备总流量为16.7升/分钟，其中1.0升/分钟设置为主流量，颗粒物样品直接进入振荡天平测量系统，另外15.7升/分钟为辅流量仅作为PM2.5或PM10粒径切割之用，并无其它作用。由于流量比较大，在进入颗粒物在线监测仪器内部流量传感器之前，需要加热除湿并滤膜除尘过滤以保护流量传感器，造成颗粒物过滤桶耗材的极大浪费。此外，污染气体监测仪器内置泵价格贵且容易耗损，极少能维修后再重复使用，也是大气环境观测站重要耗材之一。国内所有大气环境监测站均同时配备气体污染物监测仪，设计一种颗粒物和气体污染物复合采样装置，对于我国大气环境监测站日常运行可以大大削减运行成本。

技术实现要素：

针对上述背景技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种适用于颗粒物和气体污染物进行同步测量的采样装置。

为此，本实用新型采用以下技术方案：复合采样装置，其特征是，包括颗粒物监测仪、污染气体监测仪、空气混合器、废气收集器、动力系统和加热电阻套管，颗粒物监测仪的颗粒物切割器辅流量的侧向端口通过Teflon材质管道连接于所述的空气混合器顶部，所述的加热电阻套管套装于空气混合器顶部的连接管道上；所述的空气混合器包括上下设置的空心圆柱体和雨水分离瓶，连接管道设置于空心圆柱体顶部，空心圆柱体的侧部设置多个用于连接所述污染气体监测仪的排气口的进气端口，进气端口通过Teflon材质管道与多个污染气体监测仪连接，进气端 口预留一个作为旁通通道；所述的废气收集器的侧部设有多个用于连接所述污染气体监测仪的排气口的进气端口，进气端口通过Teflon材质管道与多个污染气体监测仪连接，进气端口预留一个作为旁通通道，该旁通通道设置三通，三通的一端与所述的动力系统连接，另一端通过Teflon材质管道与空气混合器的旁通通道。

作为对上述技术方案的补充和完善，本实用新型还包括以下技术特征。

电力系统包括电子流量控制器、空气泵、减震片和底座，所述的电子流量控制器的进口与所述的三通连接，空气泵的进气口与电子流量控制器连接，空气泵通过所述的减震片设置于底座上，所述的空气泵上设有用于控制出气量的控制面板。

所述的废气收集器包括圆形管道和分设于圆形管道上下两端的圆形盖帽，圆形盖帽通过PVC材质制作成型，圆形盖帽外径大于圆形管道的外径，两个圆形盖帽分别与圆形管道两端密封胶水连接。

所述的空心圆柱体采用PVC材质制作成型，雨水分离瓶采用玻璃材质制作成型，空心圆柱体和雨水分离瓶之间通过螺纹固定配合连接。

所述的空气混合器上的进气端口和废气收集器上的进气端口上都设有螺纹小孔，螺纹小孔内设置螺纹接头，螺纹接头的内径与污染气体监测仪的排气口的内径相等，螺纹接头通过PVC或金属材质的螺帽固定。

本实用新型可以达到以下有益效果：本实用新型不仅可以充分利用颗粒物切割器旁路流量，还通过价格便宜的外置空气泵替换价格较高污染气体分析仪器内置泵使用，可大大节约大气环境观测站的运行成本。本实用新型的设备成本很低，几乎无需保养，可以在我国配置振荡天平颗粒物监测仪的大气环境观测站推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为空气混合器的结构示意图。

图3为废气收集器的结构示意图。

图4为动力系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。

如图1-图4所示，本实用新型包括颗粒物监测仪、污染气体监测仪、空气混合器1、废气收集器2、动力系统3和加热电阻套管12，颗粒物监测仪的颗粒物切割器辅流量的侧向端口通过Teflon材质管道连接于所述的空气混合器1顶部，所述的加热电阻套管12套装于空气混合器顶部的连接管道上；空气混合器1包括上下设置的空心圆柱体和雨水分离瓶，连接管道设置于空心圆柱体顶部，空心圆柱体的侧部设置多个用于连接所述污染气体监测仪的排气口的进气端口，进气端口通过Teflon材质管道与多个污染气体监测仪连接，进气端口预留一个作为旁通通道；所述的废气收集器的侧部设有多个用于连接所述污染气体监测仪的排气口的进气端口，进气端口通过Teflon材质管道与多个污染气体监测仪连接，进气端口预留一个作为旁通通道，该旁通通道设置三通，三通的一端与所述的动力系统连接，另一端通过Teflon材质管道与空气混合器的旁通通道。

优选地，空气混合器1是由一前置Teflon材质的连接管道11、加热电阻套管12、Teflon材质制成的10cm(内径)×20cm(高度)空心圆柱体13和雨水分离瓶14构成，其中空心圆柱体侧面分别设置若干污染气体监测仪进气端口和一个旁路管道，连接管道1111连接颗粒物切割器的旁路管道，加热电阻套管12直接连接220V交流电。

优选地，废气收集器2由PVC材质制成的10cm(内径)×20cm(长度)的圆形管道21和两端密封盖帽22构成，圆形管道21侧面设置若干污染气体监测仪排气端口，其中一端密封盖帽开总排气端口。

优选地，动力系统3是由空气泵31、电子流量控制器32、电源控制板33、减震垫片34和底座35构成。电子流量控制器的进口与所述的三通连接，空气泵的进气口与电子流量控制器连接，空气泵通过所述的减震片设置于底座上，所述的空气泵上设有用于控制出气量的控制面板，电源控制板33直接连接220V交流电。

本实用新型通过污染气体监测仪停用取出或停用污染气体监测仪内置泵，整套装置一旦设置好就可自动长期运行。此外，颗粒物监测仪辅流量传感器进气口直接连接滤膜过滤桶的一端，滤膜过滤桶的另一端直接采集室内较为清洁的空气，以减少颗粒物监测仪辅流量滤膜过滤器的 耗损。

在某个配备振荡天平颗粒物在线监测仪器的大气环境监测站室内后，开通本实用新型通电开始运行时，动力系统3开始工作，电源控制板33给空气泵31和电子流量控制器32输出电流，空气泵31和电子流量控制器32开始工作，当电子流量控制器32与设置的标准流量15.7升/分钟出现正偏差时，电源控制板33降低给空气泵31的电流；电子流量控制器32与设置的标准流量15.7升/分钟出现负偏差时，电源控制板33提高给空气泵31的电流，最终确保空气泵31输出的流量为15.7升/分钟。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。