专利名称：粒子分级用惯性纤维滤膜装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及大气中的微生物或颗粒采样的设备领域技术，尤其是指一种粒子分级用惯性纤维滤膜装置。
背景技术：
随着工业的发展，大气中的颗粒污染物程度不断增加，这些颗粒污染物会吸附空气中能损害神经系统和致癌等各种有害物质，给环境和人类健康带来很多负面影响。而如何对大气中的颗粒物进行粒度分级与标定，是研究和解决大气颗粒物污染的首要问题。人们采用粒子采样系统来获取空气中相应级别的颗粒物，以对大气质量或污染指数等进行有效检测和分析。通常，采用撞击式采样器来进行粒度分级采样，目前的分级冲撞器的结构主要包括有壳体和设置于壳体中的采样通道，沿该采样通道中气流方向依次设置有多级冲撞采集组，气体进入采样通道后依次流经多级冲撞采集组，各种不同粒径的颗粒物(例如PM10、PM2. 5,PMl及ΡΜ0. I等纳米颗粒物)被分离开来，将这些在分级的微粒称量、分析，就可获得反映空气质量或污染指数的数据。然而，现有技术的分级冲撞器仍存在有诸多不足，例如一、结构复杂，组装麻烦；二、颗粒物分级采集不够精准稳定；三、较难采集到更为微小的颗粒物，导致很难精确地检测空气质量或污染指数。因此，需研究出一种新的技术方案来解决上述问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其结构简单、拆装方便、分级采集粒度精准，采集效果稳定，并能够采集到更为微小的颗粒物。为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案一种粒子分级用惯性纤维滤膜装置，包括有一壳体和设置于壳体中的采样通道，沿该采样通道两端分别于壳体上开设有进气口和出气口，沿该采样通道中气流方向依次设置有两级或两级以上的冲撞采集组，每个冲撞采集组包括有阻挡板，该阻挡板中心开设有导流孔，该导流孔内填充纤维滤膜，该纤维滤膜包括若干相互缠绕的金属纤维丝，沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔依次变小并其内填充的纤维滤膜的金属纤维丝的直径依次变小。作为一种优选方案，所述导流孔开设于阻挡板的中心位置。作为一种优选方案，所述阻挡板上于中心导流孔外围均布式环设有多个导流孔。作为一种优选方案，所述阻挡板上自导流孔内壁面上端斜向上形成有引流斜面。作为一种优选方案，所述相邻两冲撞采集组之间设置有连接前述采样通道和壳体外部的分流通道，并该分流通道连接有抽吸泵。作为一种优选方案，所述出气口处设置有过滤网板。[0014]作为一种优选方案，所述壳体的出气口设置有抽吸泵。本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知一、通过于阻挡板上的导流孔内填充纤维滤膜，该纤维滤膜由若干相互缠绕的金属纤维丝组成，使气流经过该纤维滤膜时，细颗粒物惯性冲撞金属纤维丝以实现过滤及采集之效果，其结构简单、拆装方便，由于金属纤维丝径细的特点，若干金属纤维丝叠加缠绕于一起后，其所形成的间隙小，能够采集到更为微小的颗粒物，以及，同一级冲撞采集组相当于有多重过滤和采集作用，还有，金属纤维丝变形变形小，因而其分级采集粒度更为精准且采集效果稳定；二、沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔依次变小之结构设计，如此，给逐级变小的颗粒物提供逐级变大的气体流速，有利于颗粒物的冲撞采集，其采集效果更好，采集结果更为准确；三、沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔内填充的金属纤维丝的直径依次变小之结构设计，如此，大直径的金属纤维丝能更好地阻挡相应的大颗粒物，其有利于颗粒物的冲撞采集，采集效果更好；四、前述导流孔开设于阻挡板的中心位置，或者其周围还均布式环设有多个导流孔，如此结构设计，使得气流更为均匀，更利于采集颗粒物；同时，多个导流孔的设计，相当于该细颗粒冲撞采集器的同一级颗粒有了多个相同采样，这样，对采样颗粒进行不同指标分析时能够使用同一阻拦板上不同导流孔内的采样，给采样分析提供了便利。为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，
以下结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。
图I是本实用新型之第一种实施例的整体结构截面示意图2是本实用新型之第二种实施例的整体结构截面示意图(两级)；图3是本实用新型之第二种实施例的整体结构截面示意图(三级)；图4是阻挡板上仅开设有一个导流孔时的结构示意图5是阻挡板上开设有多个导流孔时的结构示意图6是图5中M-M处的截面放大示意图。
附图标识说明
10、壳体
20、第一冲撞采集组211、引流斜面22、纤维滤膜31、阻挡板40、过滤网板60、抽吸泵81、气流间隙
11、采样通道21、阻挡板212、导流孔30、第二冲撞采集组32、纤维滤膜50、分流通道70、抽吸泵82、气流间隙。
具体实施方式
请参照图I至图6所示，其显示出了本实用新型较佳实施例的具体结构，其包括有壳体10、多级冲撞采集组及抽吸泵70，该抽吸泵70 (通常为抽吸泵)设置于壳体10的出气口处，以便形成自进气口至出气口方向的持续稳定的气流。该壳体10为中空状，其内部形成有上下延伸的采样通道11，沿该采样通道11两端分别于壳体上开设有进气口和出气口，沿该采样通道11中气流方向依次设置有第一冲撞采集组20、第二冲撞采集组30和第三冲撞采集组40，当然，该冲撞采集组的级数设置并不以此为限，其可以根据实际需要而设置。前述每个冲撞采集组包括有阻挡板，该阻挡板中心开设有导流孔，该阻挡板上自导流孔内壁面上端斜向上形成有引流斜面；各阻挡板上导流孔的数量及位置上下对应，每个阻挡板的导流孔可有多种布置结构，在此以阻挡板21、导流孔212为例作说明如图4所示，导流孔数量为一个，其开设于阻挡板的中心位置；如图5和图6所示，每个阻挡板的导流孔的数量也可设计为多个，其中一个导流孔位于阻挡板中心位置，其余导流孔均布式环设于中心导流孔外围。沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔依次变小之结构设计，如此，给逐级变小的颗粒物提供逐级变大的气体流速，有利于颗粒物的冲撞采集，其采集效果更好，采集结果更为准确；于该导流孔内填充有纤维滤膜，该纤维滤膜由若干金属纤维丝叠加缠绕于一起形成，该若干金属纤维丝分隔出若干间隙，使用时细颗粒物系惯性冲撞金属纤维丝上；并沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔内金属纤维丝的直径依次变小，如此，大直径的金属纤维丝能更好地阻挡相应的大颗粒物，其有利于颗粒物的冲撞采集。如附图I所示，该第一冲撞采集组20包括有阻挡板21和填充于阻挡板21上导流孔21内的纤维滤膜22，该第二冲撞采集组30包括有阻挡板31和填充于阻挡板31上导流孔内的纤维滤膜32 ;该第一冲撞采集组20与第二冲撞采集组30之间形成有气流间隙81，以及，出气口处设置有过滤体网板40。经申请人多次实验测试得知，前述冲撞采集组可以设计多级，例如，图3所示的三级采集组，或其它不同级数，以采集例如PM10、PM2. 5,PMUΡΜ0. 5-0. KΡΜ0. I及ΡΜ0. I以下等纳米颗粒物。由于金属纤维丝径细的特点，前述间隙的间隙可以达到很小，如此，能够采集到更为微小的颗粒物，通常，适用于对PM2. 5以下的颗粒物进行分级采集；以及，同一级冲撞采集组的金属纤维丝填充后相当于纤维球体，其具有多重过滤和采集作用，还有，金属纤维丝变形变形小，因而其分级采集粒度更为精准且采集效果稳定。对应前述第一冲撞采集组20和第二冲撞采集组30之间位置，设置有连接前述采样通道11和壳体10外部的分流通道50，并该分流通道50处设置有抽吸泵60，如此，可以很好地调节及控制采样通道11内的气体流速。当然，前述分流通道50及抽吸泵60也可选择不予设置，如图2所示。本实用新型的设计重点在于，通过于阻挡板上的导流孔内填充纤维滤膜，该纤维滤膜由若干相互缠绕的金属纤维丝组成，使气流经过该纤维滤膜时，细颗粒物惯性冲撞金属纤维丝以实现过滤及采集之效果，其结构简单、拆装方便，由于金属纤维丝径细的特点，若干金属纤维丝叠加缠绕于一起后，其所形成的间隙小，能够采集到更为微小的颗粒物，以及，同一级冲撞采集组相当于有多重过滤和采集作用，还有，金属纤维丝变形变形小，因而其分级采集粒度更为精准且采集效果稳定；沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔依次变小之结构设计，如此，给逐级变小的颗粒物提供逐级变大的气体流速，有利于颗粒物的冲撞采集，其采集效果更好，采集结果更为准确；沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔内填充的金属纤维丝的直径依次变小之结构设计，如此，大直径的金属纤维丝能更好地阻挡相应的大颗粒物，其有利于颗粒物的冲撞采集，采集效果更好。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1 一种粒子分级用惯性纤维滤膜装置，包括有一壳体和设置于壳体中的采样通道，沿该采样通道两端分别于壳体上开设有进气口和出气口，沿该采样通道中气流方向依次设置有两级或两级以上的冲撞采集组，其特征在于每个冲撞采集组包括有阻挡板，该阻挡板中心开设有导流孔，该导流孔内填充纤维滤膜，该纤维滤膜包括若干相互缠绕的金属纤维丝，沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔依次变小并其内填充的纤维滤膜的金属纤维丝的直径依次变小。
2.根据权利要求I所述的粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其特征在于所述导流孔开设于阻挡板的中心位置。
3.根据权利要求2所述的粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其特征在于所述阻挡板上于中心导流孔外围均布式环设有多个导流孔。
4.根据权利要求I所述的粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其特征在于所述阻挡板上自导流孔内壁面上端斜向上形成有弓I流斜面。
5.根据权利要求I所述的粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其特征在于所述相邻两冲撞采集组之间设置有连接前述采样通道和壳体外部的分流通道，并该分流通道连接有抽吸栗。
6.根据权利要求I所述的粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其特征在于所述出气口处设置有过滤网板。
7.根据权利要求I所述的粒子分级用惯性纤维滤膜装置，其特征在于所述壳体的出气口设置有抽吸泵。
专利摘要本实用新型公开一种粒子分级用惯性纤维滤膜装置，包括有一壳体和设置于壳体中的采样通道，沿该采样通道两端分别于壳体上开设有进气口和出气口，沿该采样通道中气流方向依次设置有两级或两级以上的冲撞采集组，每个冲撞采集组包括有阻挡板，该阻挡板中心开设有导流孔，该导流孔内填充纤维滤膜，该纤维滤膜包括若干相互缠绕的金属纤维丝，沿气流方向依次设置的各级冲撞采集组上导流孔依次变小并其内填充的纤维滤膜的金属纤维丝的直径依次变小；藉此，气流经过该纤维滤膜时，细颗粒物惯性冲撞金属纤维丝以实现过滤及采集之效果，其结构简单、拆装方便，能够采集到更为微小的颗粒物，并分级采集粒度更为精准且采集效果稳定。
文档编号G01N1/24GK202735138SQ201220274440
公开日2013年2月13日 申请日期2012年6月12日 优先权日2012年6月12日
发明者白云鹤, 范洪波 申请人:东莞理工学院