一种空气样本采集装置

1.本实用新型涉及检测设备技术领域，特别涉及本装置涉及一种空气样本采集装置；


背景技术：

2.空气理化检验的主要任务是应用理化实验手段，发现空气中的有害物质的来源、种类、数量等，为保护人群健康提供科学依据；空气样本的采集作为实验的第一步对理化实验的效果十分重要；目前对于空气中微生物的采集，较为常见的装置有自然沉降采集器、射流撞击采样器、离心撞击采样器，还有一些利用静电、温差、生物的采集方法较不常见；
3.自然沉降器效率较低且受环境因素(温度、空气流动等)较大，收集效果不佳；
4.射流、离心(旋风)撞击采样器的缺点在于容易引起误差，因为存在壁损，颗粒从采集面滑脱或打碎的情况，且此类采集器并不适用于于压力敏感型微生物，同时一些湿度敏感型微生物在干燥环境下容易被射流或旋风吹干脱水损伤；
5.冲击式采样器缺点在于采样时间长不适于多次采样，且不适用于低浓度采样，同时低温条件下也不适宜采样；
6.因此，一种采样效率高，适应性强不会破坏微生物样本的空气样本采集装置具有重要意义和实用价值；


技术实现要素：

7.一种空气样本采集装置利用离心装置配合控制系统可快速且持续的自动采样，并且利用水幕及加温装置保护收集到的微生物样本；本装置无耗材，体积较小，便携性好，且可便捷的安装在实验平台上；
8.为实现上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
9.一种空气样本采集装置包括：外壳，控制系统，旋风系统，收集装置，水幕循环系统；
10.所述旋风系统安装在外壳内部，所述旋风系统包括：进气口、圆筒体、圆锥体、排气管、收集口、抽气泵；所述进气口沿圆筒体切线与圆柱筒固定连接且连通，所述圆锥体安装在圆筒体下端，所述排气管安装在圆筒体上端，所述收集口安装在圆锥体底部；所述外壳外表面设有与所述进气口密封连接的通道，所述抽气泵安装在外壳与进气口连接的通道内部；
11.所述收集装置安装在外壳底部与收集口拆卸且密封连接；所述水幕循环系统安装在外壳内部包括：蠕动泵，多孔环，过滤器，插接头；所述蠕动泵一端与多孔环连接，所述多孔环安装在圆筒体内部上端，所述多孔环外径匀布出水孔；所述过滤器安装在蠕动前端；所述蠕动泵通过带有密封插接头的管道与收集装置连接；
12.所述控制系统安装在外壳内部包括：集成电路，微处理器，温度传感器，显示器，操作面板，加热管；所述微处理器与集成电路电连接，所述温度传感器安装在圆筒体内表面，
且与集成电路连接，所述显示器及操作面板安装在外壳内且与集成电路连接；所述加热管安装在蠕动泵前端与集成电路电连接；所述蠕动泵、抽气泵与集成电路电连接；
13.进一步地，所述外壳外侧安装电磁铁，所述电磁铁与集成电路电连接；
14.进一步地，所述过滤器与蠕动泵拆卸且密封连接，所述过滤器内部安装过滤网，所述过滤网表面涂覆防粘年疏水涂层；
15.进一步地，所述水幕循环系统出水口水流湿润并覆盖整个圆柱筒内表面；
16.本实用新型的有益效果是：
17.本装置利用旋风系统将空气吸入进风口，气流沿切线进入圆柱筒后在内部做旋转运动，气流中微生物气溶胶在离心力额作用下向圆柱筒、锥桶体移动，并在重力、水流、气流的多重作用下沿锥桶体落入收集装置，被采样后的气流产生内涡旋沿旋风系统轴心向上流出装置；本装置由于采用了水幕循环系统使得旋风系统内壁湿润，不仅便于被离心的微生物气溶胶附着，而且可有效防止微生物气溶胶与装置内壁膨胀而击碎、粘连，防止湿度敏感性微生物被旋风系统产生的气流吹干、损坏；本装置由于水幕的缓冲，可用于压力敏感性微生物采样；
18.本装置由于增加了温度传感器，可调节水幕温度，可适应不同温度下的空气样本采集，并且一定程度上可维持微生物活性；
19.本装置控制系统可实现装置的持续、定时、多功能采样，无需人为干预，且由于水幕使用收集装置内液体进行循环，不产生耗材，使用简单、便捷，节省人工；
20.本装置过滤装置中过滤网使用大孔径结构且涂覆高分子防粘疏水涂层，避免了微生物附着的同时防止空气中误吸入的大颗粒杂质进入蠕动泵造成装置破坏；
21.本装置增加的磁吸装置可电动控制磁力产生和关闭，磁吸装置可将装置吸附在任意磁性体表面，便于测量不同位置的空气样本；
附图说明
22.图1是本实用新型示意图；
23.图2是本实用新型内部示意图；
24.图3是本实用新型旋风系统示意图；
25.图4是本实用新型多孔环示意图；
26.图5是本实用新型原理图；
27.图6是本实用新型进气口位置截面示意图；
28.图中零部件名称及序号：
29.1-外壳、2-控制系统、3-旋风系统、4-收集装置、5-水幕循环系统、6-电磁铁、21-微处理器、22-温度传感器、23-显示器、24-操作面板、25-加热管、26-集成电路、31-进气口、32-圆筒体、33-圆锥体、34-排气管、35-收集口、36-抽气泵，51-蠕动泵、52-多孔环、53过滤器、54-插接头；
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施
例；基于本实用新型中实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.实施例1
32.参阅图1至图6所示，一种空气样本采集装置包括：外壳1，控制系统2，旋风系统3，收集装置4，水幕循环系统5，电磁铁6；
33.所述旋风系统3安装在外壳1内部，所述旋风系统3包括：进气口31、圆筒体32、圆锥体33、排气管34、收集口35、抽气泵36；所述进气口31沿圆筒体32切线与圆柱筒32固定连接且连通，所述圆锥体33安装在圆筒体32下端，所述排气管34安装在圆筒体32上端，所述收集口35安装在圆锥体33底部；所述外壳1外表面设有与所述进气口31密封连接的通道，所述抽气泵36安装在外壳1与进气口31连接的通道内部；
34.所述收集装置4安装在外壳1底部与收集口35通过螺纹结构和密封圈实现拆卸且密封连接；所述水幕循环系统5安装在外壳1内部包括：蠕动泵51，多孔环52，过滤器53，插接头54；所述蠕动泵51一端通过管道与多孔环52连接；所述多孔环52安装在圆筒体32内部上端，所述多孔环52外径匀布出水孔；所述过滤器53安装在蠕动泵51前端；所述蠕动泵51通过带有密封插接头54的管道与收集装置4连接；
35.所述控制系统2安装在外壳1内部包括：集成电路26，微处理器21，温度传感器22，显示器23，操作面板24，加热管25；所述微处理器21与集成电路26电连接，所述温度传感器22安装在圆筒体32内表面，且与集成电路26连接，所述显示器23及操作面板24安装在外壳1内且与集成电路26电连接；所述加热管25安装在蠕动泵51前端与集成电路26电连接；所述蠕动泵51、抽气泵36与集成电路电连接；所述外壳1外侧安装电磁铁6，所述电磁铁6与集成电路26电连接；所述过滤器53与蠕动泵51拆卸且密封连接，所述过滤器53内部安装过滤网，所述过滤网表面涂覆防粘年疏水涂层；所述水幕循环系统5出水口水流湿润并覆盖整个圆柱筒32内表面；
36.本装置使用方法：
37.使用者通过操作面板对蠕动本的供水速度、加热管的加热温度进行设置，所述集成电路将模拟信号转化为数字信号输入微处理器，所述微处理器将信号通过处理计算发出至集成电路，集成电路输出信号控制抽气泵、显示器、蠕动泵及加热管工作，温度传感器检测温度水幕的温度数据，经集成电路反馈至微处理器，微处理器根据温度传感器的信号对加热管进行调节；
38.使用者将溶液加入收集装置，将收集装置与收集口旋接，然后通过插接头将水幕循环系统与收集装置连接，使用者通过操作面板气动抽气泵、加热管、蠕动泵，蠕动泵可以抽出收集装置内的溶液，溶液经过加热管、蠕动泵进入多孔环，并缓慢从多孔环外侧的孔渗出，浸润圆筒体、云椎体内壁；抽气泵将外界空气经进气口抽入圆柱筒中，并在内部形成外涡旋，微生物气凝胶在离心力作用下向圆筒体、云椎体内壁移动，最终在离心力，重力及水流作用下流入收集装置；使用者根据实验要求和收集微生物的种类通过操作面板控制温度、抽气时长、抽气强度，并通过显示器确认；
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或
示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
40.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。