本发明涉及空气污染的采样检测，尤其是一种多级串并联模块化亚微米大流量采集器。
背景技术：
当遭遇突发情况，如地震、生物战争或恐怖袭击等，急需在短时间内对污染区域的大气环境开展采样分析工作时，通常需要利用粒度分离器对大气样本中的不同直径颗粒物进行预分离，以达到使监测结果更精确的目的。目前大多数粒度分离器均采用串联式结构，其缺点为：(1) 对第一级的分离效率要求极高，若第一级分离效率较低，则会影响整个串联式分离器的分离效率；(2) 无法模块化装配，无法扩展流量；采集亚微米粒子时，流量较低。为了提高分离效率，方便装配及调整采集流量，本发明设计了一种多级串并联模块化亚微米大流量采集器。
技术实现要素：
本发明的目的是提出一种多级串并联模块化亚微米大流量采集器，通过本发明，可以提高大气中亚微米粒子的分离效率，从而使检测结果更准确有效。
本发明采用以下技术方案：一种多级串并联模块化亚微米大流量采集器，包括底部支架，所述的底部支架上面连接有采集腔室基座，采集腔室基座内部安装有模块化采集组件，采集腔室基座上面通过插销连接有浓缩腔室基座，浓缩腔室基座内部安装有模块化浓缩组件，浓缩腔室基座上面通过插销连接有分离腔室基座，分离腔室基座内部安装有模块化分离组件，分离腔室基座上面设置有加速喷嘴A和加速喷嘴B，加速喷嘴A通过定位销固定连接有顶部支架，顶部支架通过连杆与底部支架固定连接。
所述的采集腔室基座为圆柱型腔体结构，其圆形侧壁上设置有均匀分布且垂直贯通侧壁的通槽C，通槽C之间的圆形侧壁中心均设置有用以连接外部收集装置的通孔C，通槽C两侧的侧壁内圆面上均设置有对称于通槽C的滑道C；采集腔室基座的内部同轴设置有环形隔板C，环形隔板C外侧壁上设置有与滑道C相对应的凹槽C；采集腔室基座内部底壁设置有对应于侧壁通孔C的均布的圆弧形通孔C，圆弧形通孔C一侧壁上端设置有凹槽Ⅰ，另一侧壁上端设置有凹槽Ⅱ；采集腔室基座底壁外端面还设置有用以连接底部支架的环形槽Ⅴ。
所述的模块化采集组件包括采集承接器，采集承接器上固定设置有模块H和模块I，模块H位于模块I的外侧；所述的采集承接器为矩形块，其一端与通槽C两侧的滑道C相贴合并设置有用以与通槽C相配合的上下贯通的连接槽C，连接槽C的截面形状为圆形和矩形的组合，其内部为圆形，外部矩形宽度等于通槽C的宽度，连接槽C和通槽C通过插销连接，采集承接器另一端安装在通槽C相对应的凹槽C中，采集承接器的两侧面对称设置有用以固定安装模块H和模块I的梯形槽；所述的模块H和模块I均为圆弧板，其截面互相对称，模块H的圆弧面外侧中部设置有与凹槽Ⅱ相配合的凸台Ⅲ，模块I的圆弧面内侧中部设置有与凹槽Ⅰ相配合的凸台Ⅳ，模块H和模块I的两端均被梯形槽所固定，组成底部喷嘴。
所述的浓缩腔室基座为圆柱型腔体结构，其圆形侧壁上设置有均匀分布且垂直贯通上下端面的通槽B，通槽B之间的圆形侧壁中心均设置有用以连接外部收集装置的通孔B，通槽B两侧的侧壁内圆面上均设置有对称于通槽B的滑道B；浓缩腔室基座的内部同轴设置有环形隔板B，环形隔板B外侧壁上设置有与滑道B相对应的凹槽B；浓缩腔室基座内部底壁设置有对应于侧壁通孔B的均布的圆弧形通孔B，圆弧形通孔B的一侧壁上端设置有台阶槽Ⅰ，另一侧壁上端设置有台阶槽Ⅱ；浓缩腔室基座底壁外端面设置有用以连接采集腔室基座圆形侧壁的环形槽Ⅳ，和用以连接环形隔板C的环形槽Ⅲ。
所述的模块化浓缩组件包括浓缩承接器，浓缩承接器上固定安装有防漏挡板，所述的浓缩承接器为矩形块，其一端与通槽B两侧的滑道B相贴合并设置有用以与通槽B相配合的上下贯通的连接槽B，连接槽B和通槽B通过插销连接，浓缩承接器另一端安装在通槽B相对应的凹槽B中，浓缩承接器的两侧面中部均设置有矩形槽，垂直于矩形槽设置有两个平行的凹槽，凹槽中安装有防漏挡板；所述的防漏挡板为工字形，两侧对称设置有凸台Ⅱ，防漏挡板一侧凸台Ⅱ与浓缩承接器上平行的凹槽配合连接，另一侧的凸台Ⅱ与上一级模块化分离组件连接。
所述的分离腔室基座为圆柱型腔体结构，其圆形侧壁上设置有均匀分布且垂直贯通上下端面的通槽A，通槽A两侧的侧壁内圆面上均设置有对称于通槽A的滑道A；分离腔室基座的内部同轴设置有环形隔板A，环形隔板A外侧壁上设置有与滑道A相对应的凹槽A；分离腔室基座其内部底壁对应通槽A之间的侧壁由外而内依次设置有均匀分布的圆弧形通孔Ⅰ、圆弧形通孔Ⅱ和圆弧形通孔Ⅲ；分离腔室基座底壁外端面设置有用以连接浓缩腔室基座圆形侧壁的环形槽Ⅰ，和用以连接环形隔板B的环形槽Ⅱ。
所述的模块化分离组件包括分离承接器，分离承接器上安装有分离滑块，分离滑块上部固定安装有模块A，中部固定安装有模块B和模块C，下端固定安装有模块D和模块E，模块D下端固定有模块F，模块E下端固定有模块G，模块F和模块G分别安装在浓缩腔室基座圆弧形通孔B两侧的台阶槽中，在采集腔室基座内构成二级加速喷嘴；所述的分离承接器为矩形块，其一端与通槽A两侧的滑道A相贴合并设置有用以与通槽A相配合的上下贯通的连接槽A，连接槽A和通槽A通过插销连接，分离承接器另一端安装在通槽A相对应的凹槽A中，分离承接器的两侧面对称设置有上端开口的用以安装分离滑块的矩形槽，矩形槽的两侧壁为对称的弧形。
所述的分离滑块的外形与分离承接器上的矩形槽相配合，其侧面上部设置有用以安装模块A的通孔Ⅲ，中部设置有用以安装模块B和模块C的对称的通孔Ⅳ，下端设置有用以安装模块D和模块E的对称的通孔Ⅴ。
所述的模块A为弧形块，其横截面为左右对称的蝶形，上端中心位置处设置有微型槽。
所述的模块B和模块C均为弧形块，两者横截面互相对称，模块B位于模块C的外侧。
所述的模块D和模块E均为弧形块，两者横截面互相对称，模块D位于模块E的外侧；所述的模块D其上端截面为锥形凸台Ⅰ，凸台Ⅰ下面为圆弧板，圆弧板两侧端均设置有用以安装防漏挡板的直凹槽，圆弧板下端为内侧凹陷的台阶状，台阶上设置有用以与模块F配合安装的弧形凹槽；所述的模块E其上端为锥形凸台，凸台下面为圆弧板，圆弧板两侧端均设置有用以安装防漏挡板的直凹槽，圆弧板下端为外侧凹陷的台阶状，台阶上设置有用以与模块G配合安装的弧形凹槽。
所述的模块F和模块G均为弧形板，两者横截面互相对称，模块F位于模块G的外侧；所述的模块F其圆弧面外侧设置有筋板Ⅰ，内侧上端设置有台阶槽Ⅲ；所述的模块G其圆弧面内侧设置有筋板Ⅱ，外侧上端设置有台阶槽Ⅳ。
所述的加速喷嘴A为环形，其横截面上部为梯形，下部为对称的S形曲线，下部中心处设置有环形槽Ⅵ，环形槽Ⅵ的外形尺寸与分离腔室基座的环形隔板A相配合，所述的加速喷嘴其上端圆环面还设置有四个等分且对称于圆心的定位孔。
所述的加速喷嘴B为环形，其横截面上部为梯形，下部为对称的S形曲线，下部中心处设置有环形槽，环形槽的外形尺寸与分离腔室基座的侧壁相配合。
所述的顶部支架为十字形杆状结构，其中部设置有圆环，圆环的大小与加速喷嘴A上端圆环面一致，圆环上设置有四个等分且对称于圆心的通孔，通孔的位置、大小分别与加速喷嘴A上四个定位孔相配合；所述的顶部支架其十字形杆的各个末端均设置有通孔。
所述的连杆为圆柱体结构，两端均设置有外螺纹。
所述的插销为矩形块，其两端为大小相同且对称的圆柱体，中间过渡部分为平板，圆柱体和平板的外形尺寸与采集承接器的连接槽C间隙配合。
所述的浓缩腔室基座的通槽B贯通其底壁，贯通处的底壁上设置有与通槽B相交的通孔Ⅱ，通孔Ⅱ的圆弧直径等于插销圆柱体直径。
所述的分离腔室基座的通槽A贯通其底壁，贯通处的底壁上设置有与通槽A相交的通孔Ⅰ，通孔Ⅰ的圆弧直径等于插销圆柱体直径。
所述的底部支架其端面设置有与采集腔室基座外圆相配和的环形凸台，凸台外侧设置有等分且对称于圆心的四个支臂，支臂末端均设置有用以安装连杆的通孔；支架中部设置有圆环，圆环通过外侧均布的连接臂与支架固为一体。
本发明的原理：本发明用收集探针代替了冲击板，将本该收集在传统冲击器冲击板上的粒子从收集探针内部的气流中分离出来，并随着总流的一小部分将它们从收集探针中排出（即“次流”）。流量较大的部分（即“主流”）通过虚拟冲击器的两侧传递出去，其携带的颗粒，是因太小而无法在次流中捕获得到的粒子；本发明中，以各个腔室中模块的组合，构成气流单级或多级的分离、浓缩、采集通道，从而完成微粒的采集。
本发明的有益效果是：通过本装置可实现模块化，每个模块独立进行微粒分离与采集，最终采集将会有多组采集样本，其中包括大粒径粒子组成的浓缩气体样本以及小粒径粒子组成的微粒采集样本，多组样本可进行对比性的选择，避免了结果的单一化。本装置在半径方向上还可以安装二级乃至更多级的分离腔室基座、浓缩腔室基座、采集腔室基座，二级乃至更多级的分离腔室基座、浓缩腔室基座、采集腔室基座、各个模块组件与本发明所述的各类结构其本质是相同的，只是半径变大，安装更多级的基座以及模块组件，就实现了多级的并联，同时实现流量的增加；同理，减小并联级数就实现了流量的减小。因此，本装置可以根据实际情况调整采集流量，使得所获样本更合理，结果更准确。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的采集腔室基座示意图。
图3为本发明的采集腔室基座仰视图。
图4为本发明的采集承接器示意图。
图5为本发明的模块361的示意图。
图6为本发明的模块362的示意图。
图7为本发明的模块361和362组合后截面图。
图8为本发明的浓缩腔室基座示意图。
图9为本发明的浓缩腔室基座仰视图。
图10为本发明的浓缩承接器示意图。
图11为本发明的防漏挡板示意图。
图12为本发明的分离腔室基座示意图。
图13为本发明的分离腔室基座仰视图。
图14为本发明的分离承接器示意图。
图15为本发明的分离滑块151示意图。
图16为本发明的模块121示意图。
图17为本发明的模块121截面图。
图18为本发明的模块131示意图。
图19为本发明的模块132示意图。
图20为本发明的模块141示意图。
图21为本发明的模块141主视图。
图22为本发明的模块146示意图。
图23为本发明的模块244示意图。
图24为本发明的模块245示意图。
图25为本发明的定位环示意图。
图26为本发明的定位环截面图。
图27为本发明的顶部支架主视图。
图28为本发明的插销示意图。
图29为本发明的底部支架示意图。
图30为本发明的分离腔室基座内各模块组合的爆炸示意图。
图31为本发明的结构原理图。
图32为本发明的气流路径示意图。
图33为本发明的基本原理图。
图34为本发明基本原理一次变形图。
图35为本发明基本原理二次变形图。
图中，101、分离腔室基座，201、浓缩腔室基座，301、采集腔室基座，401、底部支架，501、插销，601、顶部支架，701、连杆；
303、环形隔板C，304、通槽C，305、通孔C，306、滑道C，307、凹槽C，308、圆弧形通孔C，309a、凹槽Ⅰ，309b、凹槽Ⅱ，331、采集承接器，332、梯形槽，333、连接槽C，361、模块H，362、模块I，363、凸台Ⅲ，364、凸台Ⅳ；
203、环形隔板B，204、通槽B，205、通孔B，206、滑道B，207、圆弧形通孔B，208a、台阶槽Ⅰ，208b、台阶槽Ⅱ，209、通孔Ⅱ，210、凹槽B，211、浓缩承接器，212、矩形槽，213、连接槽B，244、模块F，245、模块G，246、筋板Ⅰ，247、台阶槽Ⅲ，248、筋板Ⅱ，249、台阶槽Ⅳ；
102、环形隔板A，104、通槽A，105、滑道A，106、凹槽A，107、圆弧形通孔Ⅰ，108、圆弧形通孔Ⅱ，109、圆弧形通孔Ⅲ，110、通孔Ⅰ，111、加速喷嘴A，111a、加速喷嘴B，112、环形槽Ⅵ，113、定位孔，121、模块A，122、微型槽，131、模块B，132、模块C，141、模块D，142、弧形凹槽，143、凸台Ⅰ，145、直凹槽，146、模块E，151、分离滑块，152、通孔Ⅲ，153、通孔Ⅳ，154、通孔Ⅴ，171、分离承接器，172、矩形槽，173、连接槽A，191、防漏挡板，192、凸台Ⅱ；
402、通孔Ⅵ，611、通孔Ⅶ，621、通孔Ⅷ；
30、环形槽Ⅴ，50、环形槽Ⅳ，60、环形槽Ⅲ，70、环形槽Ⅱ，80、环形槽Ⅰ；
801、气流入口，811、S形通道，821、一次分离过滤结构，831、径向通道Ⅰ，841、次流通道Ⅰ，851、主流通道Ⅰ，861、二次分离过滤结构，871、径向通道Ⅱ，881、收集通道，891、次流通道Ⅱ，901、主流通道Ⅱ，911、浓缩收集腔室，921、虚拟冲击器，931、采集腔室，941、次流排出通道。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步的说明。
一种多级串并联模块化亚微米大流量采集器，包括底部支架401，所述的底部支架401上面连接有采集腔室基座301，采集腔室基座301内部安装有模块化采集组件，采集腔室基座301上面通过插销501连接有浓缩腔室基座201，浓缩腔室基座201内部安装有模块化浓缩组件，浓缩腔室基座201上面通过插销501连接有分离腔室基座101，分离腔室基座101内部安装有模块化分离组件，分离腔室基座101上面设置有加速喷嘴A111和加速喷嘴B111a，加速喷嘴A111通过定位销固定连接有顶部支架601，顶部支架601通过连杆701与底部支架401固定连接。
所述的采集腔室基座301为圆柱型腔体结构，其圆形侧壁上设置有均匀分布且垂直贯通侧壁的通槽C304，通槽C304之间的圆形侧壁中心均设置有用以连接外部收集装置的通孔C305，通槽C304两侧的侧壁内圆面上均设置有对称于通槽C304的滑道C306；采集腔室基座301的内部同轴设置有环形隔板C303，环形隔板C303外侧壁上设置有与滑道C306相对应的凹槽C307；采集腔室基座301内部底壁设置有对应于侧壁通孔C305的均布的圆弧形通孔C308，圆弧形通孔C308一侧壁上端设置有凹槽Ⅰ309a，另一侧壁上端设置有凹槽Ⅱ309b；采集腔室基座301底壁外端面还设置有用以连接底部支架401的环形槽Ⅴ30。
所述的模块化采集组件包括采集承接器331，采集承接器331上固定设置有模块H361和模块I362，模块H361位于模块I362的外侧；所述的采集承接器331为矩形块，其一端与通槽C304两侧的滑道C306相贴合并设置有用以与通槽C304相配合的上下贯通的连接槽C333，连接槽C333的截面形状为圆形和矩形的组合，其内部为圆形，外部矩形宽度等于通槽C304的宽度，连接槽C333和通槽C304通过插销501连接，采集承接器331另一端安装在通槽C304相对应的凹槽C307中，采集承接器331的两侧面对称设置有用以固定安装模块H361和模块I362的梯形槽332；所述的模块H361和模块I362均为圆弧板，其截面互相对称，模块H361的圆弧面外侧中部设置有与凹槽Ⅱ309b相配合的凸台Ⅲ363，模块I362的圆弧面内侧中部设置有与凹槽Ⅰ309a相配合的凸台Ⅳ364，模块H361和模块I362的两端均被梯形槽332所固定，组成底部喷嘴。
所述的浓缩腔室基座201为圆柱型腔体结构，其圆形侧壁上设置有均匀分布且垂直贯通上下端面的通槽B204，通槽B204之间的圆形侧壁中心均设置有用以连接外部收集装置的通孔B205，通槽B204两侧的侧壁内圆面上均设置有对称于通槽B204的滑道B206；浓缩腔室基座201的内部同轴设置有环形隔板B203，环形隔板B203外侧壁上设置有与滑道B206相对应的凹槽B210；浓缩腔室基座201内部底壁设置有对应于侧壁通孔B205的均布的圆弧形通孔B207，圆弧形通孔B207的一侧壁上端设置有台阶槽Ⅰ208a，另一侧壁上端设置有台阶槽Ⅱ208b；浓缩腔室基座201底壁外端面设置有用以连接采集腔室301基座圆形侧壁的环形槽Ⅳ50，和用以连接环形隔板C303的环形槽Ⅲ60。
所述的模块化浓缩组件包括浓缩承接器211，浓缩承接器211上固定安装有防漏挡板191，所述的浓缩承接器211为矩形块，其一端与通槽B204两侧的滑道B206相贴合并设置有用以与通槽B204相配合的上下贯通的连接槽B213，连接槽B213和通槽B204通过插销501连接，浓缩承接器211另一端安装在通槽B204相对应的凹槽B210中，浓缩承接器211的两侧面中部均设置有矩形槽212，垂直于矩形槽212设置有两个平行的凹槽，凹槽中安装有防漏挡板191；所述的防漏挡板191为工字形，两侧对称设置有凸台Ⅱ192，防漏挡板一侧凸台Ⅱ192与浓缩承接器211上平行的凹槽配合连接，另一侧的凸台Ⅱ192与上一级模块化分离组件连接。
所述的分离腔室基座101为圆柱型腔体结构，其圆形侧壁上设置有均匀分布且垂直贯通上下端面的通槽A104，通槽A104两侧的侧壁内圆面上均设置有对称于通槽A104的滑道A105；分离腔室基座101的内部同轴设置有环形隔板A102，环形隔板A102外侧壁上设置有与滑道A105相对应的凹槽A104；分离腔室基座101其内部底壁对应通槽A104之间的侧壁由外而内依次设置有均匀分布的圆弧形通孔Ⅰ107、圆弧形通孔Ⅱ108和圆弧形通孔Ⅲ109；分离腔室基座101底壁外端面设置有用以连接浓缩腔室基座201圆形侧壁的环形槽Ⅰ80，和用以连接环形隔板B203的环形槽Ⅱ70。
所述的模块化分离组件包括分离承接器171，分离承接器171上安装有分离滑块151，分离滑块151上部固定安装有模块A121，中部固定安装有模块B131和模块C132，下端固定安装有模块D141和模块E146，模块D141下端固定有模块F244，模块E146下端固定有模块G245，模块F244和模块G245分别安装在浓缩腔室基座201通槽B207两侧的凹槽中，在采集腔室基座301内构成二级加速喷嘴；所述的分离承接器171为矩形块，其一端与通槽A104两侧的滑道A105相贴合并设置有用以与通槽A104相配合的上下贯通的连接槽A173，连接槽A173和通槽A104通过插销501连接，分离承接器171另一端安装在通槽A104相对应的凹槽A106中，分离承接器171的两侧面对称设置有上端开口的用以安装分离滑块151的矩形槽172，矩形槽172的两侧壁为对称的弧形。
所述的分离滑块151的外形与矩形槽172相配合，其侧面上部设置有用以安装模块A121的通孔Ⅲ152，中部设置有用以安装模块B131和模块C132的对称的通孔Ⅳ153，下端设置有用以安装模块D141和模块E146的对称的通孔Ⅴ154。
所述的模块A121为弧形块，其横截面为左右对称的蝶形，上端中心位置处设置有微型槽122。微型槽122的作用是减小粒子损失。
所述的模块B131和模块C132均为弧形块，两者横截面互相对称，模块B131位于模块C132的外侧。其作用是构成一次分离过滤结构821。
所述的模块D141和模块E146均为弧形块，两者横截面互相对称，模块D141位于模块E146的外侧；所述的模块D141其上端截面为锥形凸台Ⅰ143，凸台Ⅰ143下面为圆弧板，圆弧板两侧端均设置有用以安装防漏挡板的直凹槽145，圆弧板下端为内侧凹陷的台阶状，台阶上设置有用以与模块F244配合安装的弧形凹槽142；所述的模块146其上端为锥形凸台，凸台下面为圆弧板，圆弧板两侧端均设置有用以安装防漏挡板191的直凹槽，圆弧板下端为外侧凹陷的台阶状，台阶上设置有用以与模块G245配合安装的弧形凹槽。模块D141和E146构成二次分离过滤结构861，并分别与下级模块F244和G245固定连接。
所述的模块F244和模块G245均为弧形板，两者横截面互相对称，模块F244位于模块G245的外侧；所述的模块F244其圆弧面外侧设置有筋板Ⅰ246，内侧上端设置有台阶槽Ⅲ247；所述的模块G245其圆弧面内侧设置有筋板Ⅱ248，外侧上端设置有台阶槽Ⅳ249。模块F244和模块G245的紧固通过模块D141和模块E146向下压紧而完成。
所述的加速喷嘴A111为环形，其横截面上部为梯形，下部为对称的S形曲线，下部中心处设置有环形槽Ⅵ112，环形槽Ⅵ112的外形尺寸与分离腔室基座101的环形隔板A102相配合，所述的加速喷嘴A111其上端圆环面还设置有四个等分且对称于圆心的定位孔113。
所述的加速喷嘴111a为环形，其横截面上部为梯形，下部为对称的S型曲线，下部中心处设置有环形槽，环形槽的外形尺寸与分离腔室基座的侧壁相配合。
所述的顶部支架601为十字形杆状结构，其中部设置有圆环，圆环的大小与加速喷嘴A111上端圆环面一致，圆环上设置有四个等分且对称于圆心的通孔Ⅶ621，通孔Ⅶ621的位置、大小分别与加速喷嘴111上四个定位孔113相配合；所述的顶部支架其十字形杆的各个末端均设置有通孔Ⅷ611。
所述的连杆701为圆柱体结构，两端均设置有外螺纹。
所述的插销501为矩形块，其两端为大小相同且对称的圆柱体，中间过渡部分为平板，圆柱体和平板的外形尺寸与采集承接器331的连接槽C333间隙配合。
所述的浓缩腔室基座201的通槽B204贯通其底壁，贯通处的底壁上设置有与通槽B204相交的通孔Ⅱ209，通孔Ⅱ209的圆弧直径等于插销501圆柱体直径。
所述的分离腔室基座101的通槽A104贯通其底壁，贯通处的底壁上设置有与通槽A104相交的通孔Ⅰ110，通孔Ⅰ110的圆弧直径等于插销501圆柱体直径。
所述的底部支架401其端面设置有与采集腔室基座301外圆相配和的环形凸台，凸台外侧设置有等分且对称于圆心的四个支臂，支臂末端均设置有用以安装连杆的通孔Ⅵ402；支架中部设置有圆环，圆环通过外侧均布的连接臂与支架固为一体。
本发明的安装说明：本发明实行自下而上的安装方式。
首先，安装微粒采集腔室，将底部喷嘴模块H361、模块I362手动固定在微粒采集腔室基座301的圆弧槽Ⅰ339a、圆弧槽Ⅱ309b上，再安装上承接器331，由于承接器两侧壁上具有梯形槽332，可固定圆弧形底部喷嘴两端。
其次，安装浓缩腔室，将浓缩承接器211安装在浓缩腔室基座201上，再在承接器211上装上防漏挡板191，凸台Ⅱ192可紧密安装在承接器211的两个凹槽上，防漏挡板191的作用在于防止分离腔室过滤出来的主流进入浓缩腔室；然后手动放置加速喷嘴模块F244、模块G245至浓缩腔室基座201底部圆弧形通孔B207的台阶槽Ⅰ208a、台阶槽Ⅱ208b位置上即可。
再者，安装分离腔室，先将分离承接器171安装在分离腔室基座101中，然后，通过分离滑块151将模块A121、模块B131、模块C132、模块D141以及模块E146安装在分离承接器上，模块A121安装在分离滑块的通孔Ⅲ152上（即两端插入两个安装滑块的通孔Ⅲ152中即可）；模块B131和模块C132对应安装在通孔153上；模块D141和模块E146安装在通孔Ⅳ154上。模块D141和模块E146底部的阶梯型凹槽与加速喷嘴模块F244和模块G245的上部阶梯型凸台可紧密配合，模块D141和模块E146侧面的凹槽与防漏挡板191另一面的凸台Ⅱ192紧密配合。然后，在基座安装完成后，在其环形隔板A102顶部安装加速喷嘴A111，侧壁顶部安装加速喷嘴B111a，环形加速喷嘴底部（外侧圆弧最低点）圆弧区域与分离结构安装滑块始终保持接触。
本发明的原理：如图33、图34、图35所示，本发明用收集探针代替了冲击板，将本该收集在传统冲击器冲击板上的粒子从收集探针内部的气流中分离出来，并随着总流的一小部分将它们从收集探针中排出（即“次流”）。流量较大的部分（即“主流”）通过虚拟冲击器的两侧传递出去，其携带的颗粒，是因太小而无法在次流中捕获得到的粒子；本发明中，以各个腔室中模块的组合，构成气流单级或多级的分离、浓缩、采集通道，从而完成微粒的采集。
气流运动说明:如图31、图32所示，在分离腔室中，一级分离过滤结构821和二级分离过滤结构861均为依据图35的原理所构成的虚拟冲击器，由一级分离过滤结构821和二级分离过滤结构861组成串联式的双层虚拟冲击器，其分离的尺寸有所不同。采集气流最初通过气流入口801进入设备，由于模块A121的阻碍，气流均分两股，同时通过S形通道811加速气流；一级分离过滤结构821进行初步的筛选（即分离过滤），小于切割点尺寸的细颗粒就会沿着径向通道Ⅰ831进入主流通道Ⅰ851，大于切割点尺寸的粗颗粒由于惯性力的作用就会沿着轴向通道进入次流通道Ⅰ841。经过一级分离过滤的“次流”通过二次分离过滤结构861，进行相同形式的过滤，小于切割点尺寸的细颗粒就会沿着径向通道Ⅱ871进入主流通道Ⅱ901，大于切割点尺寸的粗颗粒由于惯性力的作用就会沿着轴向通道进入次流通道Ⅱ891。由于单级过滤会存在污染以及过滤尺寸精度要求不够等问题，本装置就采用二级串联式过滤结构（即结构821与结构861的组合结构）进行过滤，通过严格控制虚拟冲击器夹缝尺寸，使过滤后的粒子达到精度要求。进行二次（即结构821与结构861两次过滤）过滤后的浓缩气，就会通过收集通道881，进入浓缩收集腔室911收集，而“主流”沿着通道Ⅱ901进入采集腔室931，加速喷嘴模块F244、模块G245与与底部喷嘴模块H361、模块I362形成虚拟冲击器结构921，可以将一二级分离的“主流”进行进一步的分离以及采集（再次过滤），分离后的“主流”收集在微粒采集腔室931中备用，而“次流”则通过次流排出通道941排出。
本发明未详述部分为现有技术。