專利名稱：用于檢測(cè)環(huán)境中粉塵濃度的儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種儀器，可稱為粉塵濃度檢測(cè)儀，它可以用來檢測(cè)環(huán)境中的粉塵濃度。
背景技術(shù)：
大氣環(huán)境、工業(yè)排放氣體等中會(huì)有或多或少的粉塵，這些粉塵的監(jiān)測(cè)對(duì)于人們正確認(rèn)評(píng)估它們對(duì)人類生產(chǎn)、生活的影響非常重要。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00910182387. 6公開了一種直讀式粉塵濃度檢測(cè)儀，包括抽氣裝置和采樣頭，特點(diǎn)是還包括有信號(hào)發(fā)射裝置、信號(hào)接收裝置、粉塵攔截裝置、攜有顯示屏的信號(hào)處理裝置和箱體，采樣頭與箱體固定且探出于箱體外，與信號(hào)接收裝置氣路連接，抽氣裝置、信號(hào)發(fā)射裝置、信號(hào)接收裝置和信號(hào)處理裝置設(shè)在箱體內(nèi)，信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā) 射裝置相配合且位于信號(hào)發(fā)射裝置的上部，粉塵攔截裝置設(shè)在信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收裝置之間，信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收裝置均由線路與所述信號(hào)處理裝置電連接，并且發(fā)射裝置與所述抽氣裝置氣路連接。優(yōu)點(diǎn)既不會(huì)因振動(dòng)而影響檢測(cè)效果，又可真實(shí)即時(shí)反映作業(yè)環(huán)境中的粉塵濃度并且可在顯示屏上顯示?，F(xiàn)有的粉塵濃度檢測(cè)儀在許多方面存在不足，例如使用不方便，不能及時(shí)、準(zhǔn)確反應(yīng)測(cè)定工況中的粉塵濃度。因此目前對(duì)于能克服現(xiàn)有產(chǎn)品問題的這類粉塵濃度檢測(cè)儀是非常迫切的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，提供一種可使用方便，及時(shí)、準(zhǔn)確反應(yīng)測(cè)定工況中的粉塵濃度的粉塵濃度檢測(cè)儀。本實(shí)用新型提供了一種粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于包括氣流通道、粉塵監(jiān)測(cè)探頭、氣流驅(qū)動(dòng)裝置和計(jì)算模塊，其中所述的氣流驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述氣流通道的一端或者兩端，用于驅(qū)使氣流通過該氣流通道；所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭以與氣流流向垂直的方向插入到該氣流通道內(nèi)，用于檢測(cè)氣流中途徑該粉塵監(jiān)測(cè)探頭所在區(qū)域的粉塵的電荷；所述計(jì)算模塊與所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭電性連接，用于將粉塵監(jiān)測(cè)探頭所探測(cè)的粉塵電荷量換算成氣流中的粉塵濃度。本實(shí)用新型的粉塵濃度檢測(cè)儀使用相當(dāng)方便。

圖I描繪了本實(shí)用新型粉塵濃度檢測(cè)儀的一個(gè)實(shí)例。圖2描繪了本實(shí)用新型粉塵濃度檢測(cè)儀的另一個(gè)實(shí)例。
具體實(shí)施方式
下面以示例的方式進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，這些示例不是用來限制保護(hù)范圍。參見圖1，其中描繪了本實(shí)用新型粉塵濃度檢測(cè)儀的一個(gè)實(shí)例，該粉塵濃度檢測(cè)儀特征在于包括氣流通道I、粉塵監(jiān)測(cè)探頭2、氣流驅(qū)動(dòng)裝置3和計(jì)算模塊4，其中所述的氣流驅(qū)動(dòng)裝置3設(shè)置在所述氣流通道I的一端或者兩端，用于驅(qū)使氣流5通過該氣流通道I ;所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2以與氣流流向垂直的方向插入到該氣流通道I內(nèi)，用于檢測(cè)氣流中途徑該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2所在區(qū)域的粉塵的電荷；所述計(jì)算模塊4與所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2電性連接，用于將粉塵監(jiān)測(cè)探頭所探測(cè)的粉塵電荷量換算成氣流5中的粉塵濃度。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述氣流通道I可以是一個(gè)桶狀空腔。這樣，在該氣流通道I 一端或者兩端設(shè)置的氣流驅(qū)動(dòng)裝置3可以使氣流5持續(xù)地通過該通道。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述氣流通道I的橫截面可以是圓形、方形(可以是正方形或長(zhǎng)方形的)、橢圓形等形狀，優(yōu)選是圓形或橢圓形。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述氣流通道I包括一個(gè)氣流流向方面的縱向長(zhǎng)度，還包括一個(gè)與該氣流流向垂直(即氣流通道I的橫截面)的徑向長(zhǎng)度(也可以稱為橫向長(zhǎng)度)。其中如果氣流通道I的橫截面是圓形的則該徑向長(zhǎng)度為該圓的直徑，如果氣流通道I的橫截面是方形的則該徑向長(zhǎng)度為該方形的對(duì)角線長(zhǎng)度，如果氣流通道I的橫截面是橢圓形的則該徑向長(zhǎng)度為該橢圓的長(zhǎng)徑長(zhǎng)度。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5倍以上。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5 20倍。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5 15倍。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5 10倍。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5 8倍。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5 5倍。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的2 5倍。在一個(gè)實(shí)例中，所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的2 4倍。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的2 5倍的范圍內(nèi)時(shí)，可以在低于5分鐘的時(shí)間內(nèi)達(dá)到測(cè)量數(shù)值的穩(wěn)定；當(dāng)縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5倍以下時(shí)，達(dá)到測(cè)定穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間大大延長(zhǎng)，達(dá)30分鐘以上；而當(dāng)縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的8倍以上時(shí)，一方面達(dá)到測(cè)定穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間達(dá)20分鐘以上，另一方面在本領(lǐng)域技術(shù)人員希望徑向長(zhǎng)度在5 50cm的范圍內(nèi)時(shí)儀器的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)輸?shù)鹊碾y度亦大大增加。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2以與氣流流向垂直的方向插入到該氣流通道I內(nèi)，用于檢測(cè)氣流中途徑該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2所在區(qū)域的粉塵的電荷。該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2可以接受懸浮在氣流中的荷靜電的粉塵電信號(hào)，該電信號(hào)的強(qiáng)度與氣流中粉塵濃度成正相關(guān)性，該電信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算模塊4后，可由該計(jì)算模塊4換算成氣流中的粉塵濃度。所述所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2可是以針狀的，氣流中的粉塵是否與粉塵監(jiān)測(cè)探頭2碰撞并不會(huì)對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響，因此為了避免該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2對(duì)氣流的流向、流速等的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2優(yōu)選是一個(gè)直徑小于5cm柱狀體，優(yōu)選其直徑為Imm 5cm，優(yōu)選其直徑為Imm 3cm,優(yōu)選其直徑為2mm 2cm,優(yōu)選其直徑為2mm 1cm。此外，該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2在氣流通道I中的長(zhǎng)度基本上接近上文所述的徑向長(zhǎng)度，優(yōu)選地粉塵監(jiān)測(cè)探頭2在氣流通道I中的長(zhǎng)度是所述徑向長(zhǎng)度的50 99 %，優(yōu)選60 99 %，優(yōu)選70 99 %，優(yōu)選80 99%,優(yōu)選70 98%，優(yōu)選80 95%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2在氣流通道I中的長(zhǎng)度是所述徑向長(zhǎng)度的70 98%的范圍內(nèi)時(shí)，可以在低于5分鐘的時(shí)間內(nèi)達(dá)到測(cè)量數(shù)值的穩(wěn)定；并且對(duì)于長(zhǎng)度是所述徑向長(zhǎng)度的70 98%的粉塵監(jiān)測(cè)探頭2，在檢測(cè)時(shí)，粉塵粒度大小對(duì)于檢測(cè)結(jié)果波動(dòng)的影響比之于低此范圍(即所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2在氣流通道I中的長(zhǎng)度是所述徑向長(zhǎng)度的70%以下)時(shí)的影響更小(峰/谷比小37%)。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭2最優(yōu)選的基本上位于所述氣流通道I縱向長(zhǎng)度的正中間。在一些實(shí)施方案中，該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2位于所述氣流通道I縱向長(zhǎng)度的正中間的氣流上游或下游，優(yōu)選的該上、下游距離不超過縱向長(zhǎng)度的20%，即自氣流通道I的一端起計(jì)算，該粉塵監(jiān)測(cè)探頭2位于所述氣流通道I縱向長(zhǎng)度30 70%之間，優(yōu)選在40 60%之間，更優(yōu)選在45 55%之間。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述氣流驅(qū)動(dòng)裝置3可以是風(fēng)扇或者可實(shí)現(xiàn)類似功能的其它設(shè)備，例如空氣壓縮機(jī)等。此外，在氣流通道I僅一端設(shè)置有氣流驅(qū)動(dòng)裝置3的情況下，氣流的流向可以是兩個(gè)方向的，例如可以是通過該氣流驅(qū)動(dòng)裝置3灌入氣流通道I中，也可以是 由該氣流驅(qū)動(dòng)裝置3將氣流通道I中的空氣抽出。此外，可以在氣流通道I的兩端均設(shè)置氣流驅(qū)動(dòng)裝置3。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述氣流通道I基本上為一中空柱狀物例如中空?qǐng)A柱狀物。在一個(gè)實(shí)例中，參見圖2,該中空柱狀物外周還可以進(jìn)一步地由一殼體6包裹,在該殼體6內(nèi)部，中空柱狀物的氣流通道I外部，形成的空腔可以容納所述的計(jì)算模塊4以及強(qiáng)電或弱電的線路，例如用于驅(qū)動(dòng)氣流驅(qū)動(dòng)裝置3的電源、電源控制器等。這樣，一些附屬部件包裹在上述空腔中，而氣流通道I內(nèi)部除了粉塵監(jiān)測(cè)探頭2以外沒有設(shè)置其它部件，可以使氣流穩(wěn)定地通過氣流通道I。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，所述氣流通道I的一端或者兩端還可以設(shè)置網(wǎng)格狀物，以避免大的物體進(jìn)入，例如樹葉、紙片等。本實(shí)用新型的粉塵濃度檢測(cè)儀可以用于監(jiān)測(cè)空氣中的粉塵、工廠車間中的粉塵、工廠排放氣體中的粉塵等。粉塵的粒徑可以在較大的范圍內(nèi)變化，例如粒徑為0. Ium IOOOum,或者0. Ium IOOum,或者0. 2um 50um,或者0. 5um 20um等的范圍。對(duì)于監(jiān)測(cè)空氣環(huán)境的PM2. 5值也是非常適用的。
權(quán)利要求1.一種粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于包括氣流通道、粉塵監(jiān)測(cè)探頭、氣流驅(qū)動(dòng)裝置和計(jì)算模塊，其中 所述的氣流驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述氣流通道的一端或者兩端，用于驅(qū)使氣流通過該氣流通道； 所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭以與氣流流向垂直的方向插入到該氣流通道內(nèi)，用于檢測(cè)氣流中途徑該粉塵監(jiān)測(cè)探頭所在區(qū)域的粉塵的電荷； 所述計(jì)算模塊與所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭電性連接，用于將粉塵監(jiān)測(cè)探頭所探測(cè)的粉塵電荷量換算成氣流中的粉塵濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述氣流通道是一個(gè)桶狀空腔，其橫截面是圓形、方形或橢圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述氣流通道的縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的I. 5 8倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述氣流通道的縱向長(zhǎng)度是徑向長(zhǎng)度的2 5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭在氣流通道中的長(zhǎng)度是氣流通道徑向長(zhǎng)度的50 99%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭在氣流通道中的長(zhǎng)度是氣流通道徑向長(zhǎng)度的70 98%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，自所述氣流通道的一端起計(jì)算，所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭位于所述氣流通道縱向長(zhǎng)度的30 70%之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，自所述氣流通道的一端起計(jì)算，所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭位于所述氣流通道縱向長(zhǎng)度的40 60%之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述氣流驅(qū)動(dòng)裝置是風(fēng)扇或者空氣壓縮機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I的粉塵濃度檢測(cè)儀，其特征在于，所述氣流通道為一中空柱狀物，該中空柱狀物外周還包裹有一殼體；在該殼體內(nèi)部，中空柱狀物的氣流通道外部,形成的空腔容納所述的計(jì)算模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種粉塵濃度檢測(cè)儀，其包括氣流通道、粉塵監(jiān)測(cè)探頭、氣流驅(qū)動(dòng)裝置和計(jì)算模塊，所述的氣流驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述氣流通道的一端或者兩端，用于驅(qū)使氣流通過該氣流通道；所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭以與氣流流向垂直的方向插入到該氣流通道內(nèi)，用于檢測(cè)氣流中途徑該粉塵監(jiān)測(cè)探頭所在區(qū)域的粉塵的電荷；所述計(jì)算模塊與所述粉塵監(jiān)測(cè)探頭電性連接，用于將粉塵監(jiān)測(cè)探頭所探測(cè)的粉塵電荷量換算成氣流中的粉塵濃度。本實(shí)用新型的粉塵濃度檢測(cè)儀可以用于監(jiān)測(cè)空氣中的粉塵、工廠車間中的粉塵、工廠排放氣體中的粉塵等。
文檔編號(hào)G01N15/06GK202533349SQ20122020455
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者陳武英 申請(qǐng)人:陳武英