0毫米(mm)，所述滤膜36直径范围为Φ60毫米(mm)至Φ 25毫米(mm)，用于收集和过滤废气中颗粒物，主要类型为玻璃纤维滤膜、聚四氟乙烯滤膜或石英滤膜，可根据采样污染物要求选用。所述一体式内套采样滤芯33，总质量不大于15克(g)，滤芯主体材质采用轻质超薄材料制成，主要为聚四氟乙烯、塑料或铝合金。所述双层采样头的外层为采样头护套32和采样嘴31，所述一体式内套采样滤芯通过采样管25与最前端的采样嘴31相连。所述采样头护套32 —方面用于防护高温、高湿、高流速对一体式颗粒物滤芯的冲击和破坏；另一方面用于防止一体式内套采样滤芯33的外表面的吸附和污染，无需进行外表面清洗，所述采样头护套32由不锈钢或聚四氟乙烯制成。
[0031]为防止颗粒物泄漏，连接所述采样嘴31的采样管在一体式内套采样滤芯的所述锥形壳内延长6mm以上，目的是防止已采集颗粒物因滤芯倾斜、倒置而从采样口泄露或遗撒，保证测试的准确性。
[0032]所述一体式内套采样滤芯33置于所述采样头护套32内，所述采样嘴31位于所述一体式内套采样滤芯33的最前端，所述一体式内套采样滤芯33后端为一倒立的所述锥型壳34，所述滤膜36和护网37位于所述锥型壳34的开口位置，利用丝扣将一体式内套采样滤芯33与采样头护套32密封连接，所述双层嵌套采样头21的上、下半部分利用O型丝扣压盖35将所述滤膜36、护网37 —起压实在所述不锈钢膜托38上，实现密封连接，最后将整个所述双层嵌套采样头21与采样枪接头39连接。
[0033]所述双层嵌套采样头21、所述温度传感器27和所述皮托管流速仪28测压口组装位置较近且干扰较小并一起放置于所述烟囱或烟道29内时，所述双层嵌套采样头21正对气流，气流中的颗粒物吸附在所述双层嵌套采样头21的一体化内套采样滤芯33的内表面或滤膜36上，通过天平测量轻质采样嘴31和所述双层嵌套采样头21的滤筒采样前后的质量差，除以采样气体体积计算出废气中颗粒物的质量浓度，并利用外层采样头护套32避免颗粒物或其他物质对采样嘴31外表面吸附、沾染造成的测量误差，适用于各类低浓度颗粒物、粘性颗粒物的采样及监测，避免了传统测量方法利用多种化学试剂清洗、烘干、干燥等复杂程序，本采样装置具有使用简单、测试成本低，工作效率高等优点。
[0034]在本实用新型的另一实施例中，例如在实验室或工厂内预先装配好至少两个一体式内套采样滤芯，烘干恒重后，用天平分别称量一体式内套采样滤芯的空白质量(即净重)，例如第一个一体式内套采样滤芯的空白质量为M11，第二个一体式内套采样滤芯的空白质量为M21，......，第η个一体式内套采样滤芯的空白质量为Mnl，其中，η表示编号为η的一体式内套采样滤芯，且η为大于等于I的整数，然后用塑料密封袋将所有一体式内套采样滤芯分别密封后装入各自的保护盒内。测试前，将第一个一体式内套采样滤芯从密封袋内取出放入所述采样护套内，然后将所述采样嘴正对采样气流，设定采样流量和体积为Vl ο第一个样品采样完成后，将所述第一个一体式内套采样滤芯从所述采样护套内取出并放入密封袋内，然后直接将第二个一体式内套采样滤芯装入所述采样护套内继续测量，也可以设定采样流量和体积为Vl，也可以分别对每个一体式内套采样滤芯设置不同的采样流量和体积，本实施例为描述方便，所有一体式内套采样滤芯的采样流量和体积均设置为Vl。根据采样要求，可以使用多个一体式内套采样滤芯进行测量，在测量过程中，无需所有的一体式内套采样滤芯的采样头、采样管进行复杂清洗操作。全部测试完成后将所有采样后的一体式内套采样滤芯带回实验室，干燥恒重后，再用天平分别称量采样后的一体式内套采样滤芯的质量，例如采样后的所述第一个一体式内套采样滤芯质量为M12，则根据第一个一体式内套采样滤芯测得的颗粒物浓度=(M12-M11)/V1，采样后的所述第二个一体式内套采样滤芯质量为M22，则根据第二个一体式内套采样滤芯测得的颗粒物浓度=(M22-M2D/V1,……，则采样后的所述第η个一体式内套采样滤芯质量为Mn2，则根据第η个一体式内套采样滤芯测得的颗粒物浓度=(Mn2-Mnl)/Vl，为提高精确性，再根据上述所有采样后的一体式内套采样滤芯测得的颗粒物浓度，计算颗粒物浓度的平均值。
[0035]综上所述，所述颗粒物采样检测装置，在整个测试过程中测试人员无需对强度较差的滤膜进行小心的夹取、安装和拆卸等操作，不需要对颗粒物采样检测装置进行清洗，不仅在测试现场节省了清洗需要的大量高纯试剂，而且也减少了实验室对清洗液的定量计量、干燥和称重操作，节省了大量的清洗和分析工作量，大大提高了测试效率。
[0036]因此，本实用新型实施例所公开的所述颗粒物采样检测装置，具有如下优点:
[0037]1、所述颗粒物采样检测装置为双层锥形嵌套采样装置，采样头护套内的一体化内套采样滤芯无抗风速、抗高温等强度要求，采用低密度超薄材料制造，大大减小了采样滤芯的重量，与现有最接近技术相比，可将一体化内套采样滤芯作为整体称重部件，总质量可控制在15克(g)以内，明显降低了检出限，提高了颗粒物浓度测试的准确度和精密度。
[0038]2、一体式内套采样滤芯可防止废气中各类污染物对采样装置外表面的吸附和污染，无需进行内、外表面清洗；不仅在测试现场减少了频繁清洗工作，节省了清洗消耗的大量高纯试剂，而且也减少了实验室对清洗液的定量计量、干燥和称重操作，节省了大量的分析工作量，使得颗粒物浓度测试简单易行，大大提高了工作效率。
[0039]3、外层采样护套设计可使采样装置适用于高温、高湿、高流速废气的测量。
[0040]4、测试过程免清洗，无需操作人员直接接触或拆装滤膜，降低了对测试人员的实验操作技能要求。
[0041]5、一次性使用，内套采样滤芯外形简单，易于批量制造，装配使用简单，成本低廉，一次性使用，免清洗，免维护，降低了颗粒物测试成本。
[0042]最后说明书的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种颗粒物采样头，其特征在于，所述颗粒物采样头分为上下两部分，上半部分为双层采样头，下半部分包括不锈钢膜托和采样枪接头；所述双层采样头的内层为一体式内套采样滤芯，所述一体式内套采样滤芯主要包括采样管、锥型壳、滤膜和护网，所述双层采样头的外层为采样头护套和采样嘴；所述一体式内套采样滤芯置于所述采样头护套内，所述一体式内套采样滤芯通过采样管与最前端的采样嘴相连，所述一体式内套采样滤芯后端为一倒立的所述锥型壳，所述滤膜和护网位于所述锥型壳的开口位置，利用丝扣将一体式内套采样滤芯与所述采样头护套密封连接，所述颗粒物采样头的上、下半部分利用O型丝扣压盖将所述滤膜、护网一起压在所述不锈钢膜托上，实现密封连接，最后将整个所述颗粒物采样头与所述采样枪接头连接。2.如权利要求1所述的颗粒物采样头，其特征在于，所述颗粒物采样头的外径小于等于70晕米mm。3.如权利要求1所述的颗粒物采样头，其特征在于，所述滤膜直径范围为Φ60毫米mm至Φ25毫米mm。4.如权利要求1所述的颗粒物采样头，其特征在于，所述采样头护套由不锈钢材料或聚四氟乙烯制成。5.如权利要求1所述的颗粒物采样头，其特征在于，所述一体式内套采样滤芯的滤芯主体材质为轻质超薄材料制成，包括聚四氟乙烯、塑料或铝合金。6.如权利要求1所述的颗粒物采样头，其特征在于，连接所述采样嘴的采样管在一体式内套采样滤芯的所述锥形壳内延长6mm以上。7.—种低浓度颗粒物采样检测装置，其特征在于，包括快接密封接头、采样枪、控制主机、温度传感器、皮托管流速仪、温度计和如权利要求1-6任意一项的所述颗粒物采样头，所述颗粒物采样头通过所述快接密封接头安装于所述采样枪的最前端的一侧，所述温度传感器和所述皮托管流速仪位于所述采样枪的最前端的另一侧，通过所述采样枪将所述颗粒物采样头、所述温度传感器和所述皮托管测压口组装位置一起放置于所述烟囱或烟道内；所述温度传感器和所述皮托管流速仪分别用于实时监测所述烟囱或烟道内温度和废气流速。8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述颗粒物采样头、所述温度传感器和所述皮托管流速仪放置于所述烟囱或烟道内时，所述颗粒物采样头正对气流，以便气流中的颗粒物吸附在所述颗粒物采样头的一体化内套采样滤芯的内表面或滤膜上。
【专利摘要】本实用新型公开一种低浓度颗粒物采样检测装置和该装置的颗粒物采样头，颗粒物采样头上半部分为双层采样头，下半部分包括不锈钢膜托和采样枪接头；双层采样头内层为一体式内套采样滤芯，包括采样管、锥型壳、滤膜和护网，外层为采样头护套和采样嘴；一体式内套采样滤芯置于采样头护套内，其通过采样管与最前端的采样嘴相连，后端为一倒立的锥型壳，滤膜和护网位于锥型壳的开口位置，利用丝扣将一体式内套采样滤芯与采样头护套密封连接，颗粒物采样头的上下半部分利用O型丝扣压盖将滤膜、护网一起压在不锈钢膜托上，最后与采样枪接头连接。本实用新型的颗粒物采样检测装置和颗粒物采样头解决颗粒物质量浓度检测中采样操作复杂、准确性低、检出限较高的问题。
【IPC分类】G01N1/22, G01N5/02
【公开号】CN204882164
【申请号】CN201520402052
【发明人】石爱军, 张大伟, 梁云平, 刘保献, 胡月琪, 王小菊, 马召辉
【申请人】北京市环境保护监测中心
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月11日