专利名称：静态云凝结核计数器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量装置，具体涉及一种静态云凝结核计数器。
背景技术：
目前，测量静态云凝结核的类似装置，其结构主要由扁圆形的凝结室构成，并在凝 结室的侧壁上安装有钨丝灯泡和太阳能电池组成的云凝结核监测系统，由于白炽光源的性 质，其光学稳定性极差，因此测量精度有限，影响了该测量装置的使用，并且白炽光源容易 损坏，更换光源后也容易引起误差。而且雾滴对凝结室内检测结构镜头造成的污染和环境 温度变化也会引起测量装置的稳定性误差，使计量精度很低。
发明内容为了克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种静态云凝结核计数器，使 测量精度大大提高，得到的测量值更加精确。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种静态云凝结核计数器，包 括机箱和设置在机箱内的凝结室，以及设置在凝结室外壳上的进气阀、出气阀、显微镜组和 测量计算出凝结核数量的检测器，还包括设置在凝结室外壳上的激光光源，所述激光光源 对端的凝结室外壳上设有衰耗器，所述衰耗器的外侧设有校准器。上述方案中，所述凝结室上侧和下侧分别设有恒温温度可调节的上温度均衡器和 下温度均衡器，所述下温度均衡器下方设有制冷器。上述方案中，所述凝结室内部靠近上下两端面分别设有多孔金属片，所述多孔金 属片上设有温度测量传感器。上述方案中，所述凝结室的横截面为圆形，所述的激光光源、进气阀、排气阀、检测 器、显微镜组和衰耗器及校准器均设置在凝结室侧壁中间的圆周上。上述方案中，所述激光光源与衰耗器及校准器为中心对称设置，所述检测器和显 微镜组分别设置在所述衰耗器及校准器的两侧，与衰耗器之间的圆心角为45°。与现有技术相比，本实用新型技术方案产生的有益效果为本实用新型使用了激光光源，激光光源稳定度好、寿命长，并且在其光源对端放置 校准检测器，对激光光源的强度变化和凝结室污染引起的光强变化进行实时标定，使测量 精度大大提高。
图1是本实用新型实施例提供的静态云凝结核计数器的结构示意图。图2是本实用新型实施例提供的静态云凝结核计数器的切面图。附图标记1-激光光源，2-进气阀，3-排气阀，4-检测器，5-衰耗器，6-校准器，7-显微镜组，8-凝结室，11-上温度均衡器，12-温度测量传感器，[0016]13-下温度均衡器，14-致冷器，15-多孔金属片，16-机箱。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型技术方案进行详细描述。参见图1，本实用新型实施例提供一种静态云凝结核计数器，以凝结室8为核心， 凝结室8与凝结室8外壳上的进气阀2、排气阀3连接，形成气体采样结构。凝结室8外壳 上还设有稳定度好、寿命长的激光光源1、测量计算出凝结核数量的检测器4和显微镜组7， 激光光源1对端的凝结室8外壳上设有衰耗器5，衰耗器5的外侧设有校准器6，校准器6对 激光光源 的强度变化和凝结室污染引起的光强变化进行实时标定，使测量精度大大提高。 激光光源1与检测器4构成检测结构，激光光源1与衰耗器5和校准器6组成检测校准结 构，激光光源1与显微镜组7组成观测结构。以上所述的部件均设置在机箱16内。凝结室8的横截面为圆形，激光光源1、进气阀2、排气阀3、检测器4、显微镜组7 和衰耗器5及校准器6均设置在凝结室8侧壁中间的圆周上。其中激光光源1与衰耗器5 及校准器6以圆心0中心对称设置，进气阀2与排气阀3也以圆心0中心对称设置，且进气 阀2与激光光源1之间的圆心角为90°。检测器4和显微镜组7分别设置在衰耗器5及校 准器6的两侧，与衰耗器5之间的圆心角均为45°。参见图2，凝结室8上侧和下侧分别设有恒温温度可调节的上温度均衡器11和下 温度均衡器13，下温度均衡器13下方设有制冷器14，以上部件共同组成温差系统。凝结室 8内部靠近上温度均衡器11和下温度均衡器13端面分别设有由多孔金属材料制成的多孔 金属片15，用于提高凝结室8的湿饱和度。多孔金属片15上设有温度测量传感器12。本 实用新型实施例的凝结室采取了恒温措施和温度表层测量措施，使本实用新型实施例的测 量更加稳定和精确。在本实用新型实施例开始工作前，将凝结室8内部靠近上下两端面的多孔金属片 15用水浸湿，然后启动本实用新型实施例后打开进气阀2、排气阀3，使样品气流通过凝结 室8。打开激光光源1与衰耗器5和校准器6组成检测校准结构测量光源强度并将光源强 度信号值储存起来，同时制冷器14工作，使下温度均衡器13达到预定温度，该预定温度应 比上温度均衡器11的温度低，下温度均衡器13的预定温度一般为0. 1°C 15°C之间，上温 度均衡器11的温度也是恒温可控的，可根据下温度均衡器13的预定温度进行调节。此时 将进气阀2、排气阀3关闭，使凝结室8内部的样品气体静止。由于上温度均衡器11和下温 度均衡器13的温差和多孔金属片15的湿润作用，凝结室8中的气体形成饱和状态，在样品 气体中凝结核上凝结并成长为雾滴，很多雾滴(即静态云)在凝结室8形成，雾滴使激光光 源1的光形成散射，雾滴的数量和光的散射量成正比，检测器4采集这些散射光的强度，通 过检测器4内部的计算程序，根据雾滴的数量和光的散射量的比例关系就可以得出样品气 体中凝结核的数量。为了保证检测器测量出的凝结核数量的精确度，在计算样品气体中凝 结核的数量时，将衰耗器5和校准器6在前期测量的光源强度与经过雾滴的散射光的强度 进行加权计算，这样得出更加精确的静态云凝结核数量。以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一 步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本 实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种静态云凝结核计数器，包括机箱和设置在机箱内的凝结室，以及设置在凝结室外壳上的进气阀、出气阀、显微镜组和测量计算出凝结核数量的检测器，其特征在于还包括设置在凝结室外壳上的激光光源，所述激光光源对端的凝结室外壳上设有衰耗器，所述衰耗器的外侧设有校准器。
2.如权利要求1所述的静态云凝结核计数器，其特征在于所述凝结室上侧和下侧分 别设有恒温温度可调节的上温度均衡器和下温度均衡器，所述下温度均衡器下方设有制冷器
3.如权利要求2所述的静态云凝结核计数器，其特征在于所述凝结室内部靠近上下 两端面分别设有多孔金属片，所述多孔金属片上设有温度测量传感器。
4.如权利要求1至3任一项所述的静态云凝结核计数器，其特征在于所述凝结室的 横截面为圆形，所述的激光光源、进气阀、排气阀、检测器、显微镜组和衰耗器及校准器均设 置在凝结室侧壁中间的圆周上。
5.如权利要求4所述的静态云凝结核计数器，其特征在于所述激光光源与衰耗器及 校准器为中心对称设置，所述检测器和显微镜组分别设置在所述衰耗器及校准器的两侧， 与衰耗器之间的圆心角为45°。
专利摘要本实用新型涉及一种对大气中成云凝结核颗粒进行计数测量的装置，具体涉及一种静态云凝结核计数器，包括机箱、凝结室及设置在凝结室外壳上的进气阀、出气阀、检测器和显微镜组，还包括设置在凝结室外壳上的激光光源，所述激光光源对端的凝结室外壳上设有衰耗器和校准器，所述凝结室上侧和下侧分别设有恒温温度可调节的上温度均衡器和下温度均衡器，所述下温度均衡器下方设有制冷器。本实用新型使用了激光光源，激光光源稳定度好、寿命长，并且在其光源对端放置校准检测器，对激光光源的强度变化和凝结室污染引起的光强变化进行实时标定，使测量精度大大提高。
文档编号G01N21/01GK201615882SQ20102030068
公开日2010年10月27日 申请日期2010年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者刘宗然, 刘红杰, 徐鸣之, 范义冬, 钱建京, 陈跃 申请人:陈跃