可吸入颗粒物粒径分级装置的制作方法

1.本实用新型涉及粉尘检测技术领域，尤其涉及一种可吸入颗粒物粒径分级装置。


背景技术：

2.随着工业及科技的发展，社会财富得到大幅提升的同时，人们也因忽视环境保护，生存环境正遭受有史以来最严重的污染，粉尘(particulatematter，pm)爆表经常在北、上、广这些大城市发生，学校被迫停课，工厂也限制生产，严重影响了人们的生活及身体健康。此外，以煤矿、有色金属矿等为代表的行业，其粉尘是尘肺病主要的致病因素。
3.颗粒物粒径的分级对雾霾形成机理及防治具有重要意义，但目前粒径分级依赖传统的手段，如微滤法、冲击式切割器以及旋风式切割器等，这些方法存在分级效率差、仪器体积大及不易现场快速监测等缺陷。在颗粒物质量浓度的监测方面，传统的技术(如膜增重法、振荡天平法、射线法、光学法等)，亦存在易受污染、稳定性差及体积大等缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种可吸入颗粒物粒径分级装置，用以解决现有技术中的颗粒物粒径分级方法存在分级效率差，难以实现现场快速监测等缺陷，实现了快速精准的对颗粒物进行分级，且结构简单，体积较小，可以实现现场快速监测。
5.本实用新型提供一种可吸入颗粒物粒径分级装置，包括分级主板、偏移电场和放电组件；
6.所述分级主板的一端设置有进气孔，所述分级主板的另一端内设置有腔体，所述腔体的一侧与所述进气孔连通，所述分级主板的另一端设置有多个分级出孔，所述分级出孔与所述腔体的另一侧连通；
7.所述偏移电场安装在所述腔体内；
8.所述放电组件的一端位于所述进气孔内，所述放电组件用于使得通过所述进气孔进入所述腔体内的颗粒物带上与所述偏移电场同极性的电荷。
9.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述可吸入颗粒物粒径分级装置还包括电荷回收组件，所述电荷回收组件与所述分级主板连接，所述电荷回收组件与所述分级出孔抵靠。
10.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述电荷回收组件包括有电荷回收板，所述电荷回收板与所述分级出孔抵靠的侧壁面上设置有金属镀层。
11.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述电荷回收组件还包括微电流放大器、数模转换器和控制器，所述微电流放大器的一端与所述金属镀层电连接，所述微电流放大器的另一端与所述数模转换器的一端电连接，所述数模转换器的另一端与所述控制器电连接。
12.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述电荷回收板上设置有与所述分级出孔数量相匹配的多组回收孔，一组所述回收孔与一个所述分级出孔对应连
通，所述回收孔的内壁面上设置有所述金属镀层。
13.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，相邻两个所述分级出孔之间设置有挡块。
14.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述挡块为弧形块。
15.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述进气孔位于所述分级主板的靠近所述放电组件的一端上，所述偏移电场位于所述进气孔和靠近所述放电组件的所述分级出孔之间。
16.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述偏移电场与所述腔体的底部设置有间隙。
17.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，所述放电组件包括有荷电针，所述分级主板上设置有与所述荷电针相匹配的安装孔，所述安装孔与所述进气孔连通。
18.根据本实用新型提供的一种可吸入颗粒物粒径分级装置，通过将待检测的颗粒物从进气孔输送到腔体内的偏移电场处，颗粒物在经过进气孔时会经过进气孔内的放电组件，且放电组件在持续进行脉冲放电，使得颗粒物经过进去孔后会带上电荷。此时颗粒物携带有与偏移电场同极性的电荷，则颗粒物会受到偏移电场的力，使得颗粒物发生偏移，颗粒物粒径越大的偏移程度越小，颗粒物越小的偏移越大。进而使得不同粒径大小的偏移到不同的分级出孔，实现了快速精准的对颗粒物进行分级，且结构简单，体积较小，可以实现现场快速监测。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本实用新型提供的可吸入颗粒物粒径分级装置的结构示意图之一；
21.图2是本实用新型提供的可吸入颗粒物粒径分级装置的结构示意图之二；
22.图3是本实用新型提供的可吸入颗粒物粒径分级装置的电荷回收组件的结构示意图之一；
23.图4是本实用新型提供的可吸入颗粒物粒径分级装置的剖视图；
24.图5是本实用新型提供的可吸入颗粒物粒径分级装置的电荷回收组件的原理图；
25.附图标记：
26.1：分级主板；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2：偏移电场；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3：放电组件；
27.4：进气孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5：腔体；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6：分级出孔；
28.7：挡块；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
8：间隙；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
9：电荷回收组件；
29.11：安装孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31：荷电针；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
91：电荷回收板；
30.92：金属镀层；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
93：微电流放大器； 94：数模转换器；
31.95：控制器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
96：回收孔。
具体实施方式
32.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.下面结合图1至图5描述本实用新型的可吸入颗粒物粒径分级装置。
34.如附图1和附图2所示，可吸入颗粒物粒径分级装置包括分级主板1、偏移电场2和放电组件3。
35.具体的，分级主板1的一端设置有进气孔4，分级主板1的另一端内设置有腔体5，腔体5的一侧与进气孔4连通，分级主板1的另一端设置有多个分级出孔6，分级出孔6与腔体5的另一侧连通。偏移电场2安装在腔体5内。放电组件3的一端位于进气孔4内，放电组件3用于使得通过进气孔4进入腔体5内的颗粒物带上与偏移电场2同极性的电荷。
36.在使用时，将待检测的颗粒物从进气孔4输送到腔体5内的偏移电场2处，颗粒物在经过进气孔4时会经过进气孔4内的放电组件3，且放电组件3在持续进行脉冲放电，使得颗粒物经过进去孔后会带上电荷。此时颗粒物携带有与偏移电场2同极性的电荷，则颗粒物会受到偏移电场2的力，使得颗粒物发生偏移，颗粒物粒径越大的偏移程度越小，颗粒物越小的偏移越大。进而使得不同粒径大小的偏移到不同的分级出孔6，实现了快速精准的对颗粒物进行分级，且结构简单，体积较小，可以实现现场快速监测。
37.进一步的，如附图1和附图2所示，相邻两个分级出孔6之间设置有挡块7。在使用时，挡块7可以有效的将相邻两个分级出孔6隔开，进而可以准确的将不同粒径的颗粒物进行分级。
38.其中，在本实用新型的可选实施例中，挡块7例如为弧形块。但是应当了解，挡块7还可以是其他任何合适的形状。
39.进一步的，如附图1和附图4所示，进气孔4位于分级主板1的靠近放电组件3的一端上，偏移电场2位于进气孔4和靠近放电组件3的分级出孔6之间。在使用时，颗粒物进入进气孔4内，然后通过放电组件3带上电荷后移动到偏移电场2处，然后颗粒物产生偏移，粒径大的颗粒物偏移程度较小进入靠近放电组件3的分级出孔6，粒径较小的颗粒物的偏移量较大进入远离放电组件3的分级出孔6，进而实现了快速精准的对颗粒物进行分级。
40.其中，如附图1所示，偏移电场2与腔体5的底部设置有间隙8。在使用时，粒径较大的颗粒物受到偏移电场2的作用发生偏移，然后从间隙8处偏移到远离放电组件3的分级出孔6。
41.进一步的，如附图1和附图2所示，放电组件3包括荷电针31，分级主板1上设置有与荷电针31相匹配的安装孔11，安装孔11与进气孔4连通。在使用时，将荷电针31插入安装孔11，使得荷电针31位于进气孔4内，并使得荷电针31不断进行脉冲放电，进而使得经过进气孔4进入腔体5的颗粒物会带上与偏移电场2同极性的电荷。
42.进一步的，如附图1、附图2和附图3所示，可吸入颗粒物粒径分级装置还包括电荷回收组件9，电荷回收组件9与分级主板1连接，电荷回收组件9与分级出孔6抵靠。在使用时，携带电荷的颗粒物偏移后进入不同的分级出孔6内，然后穿过分级出孔6与电荷回收板91接
触，电荷回收组件9将颗粒物上的电荷进行回收，然后再通过相应的仪器对电荷回收组件9上的电荷量进行检测，即可推算出颗粒物的浓度。
43.其中，如附图3所示，电荷回收组件9包括电荷回收板91，电荷回收板91与分级出孔6抵靠的侧壁面上设置有金属镀层92。在使用时，携带电荷的颗粒物经过分级出孔6与电荷回收板91上的金属镀层92接触，金属镀层92将颗粒物上的电荷进行回收，将金属镀层92与相应的电荷检测设备连接，根据检测得到的电荷量即可得知颗粒物的浓度大小。
44.其中，如附图5所示，电荷回收组件9还包括微电流放大器93、数模转换器94和控制器95，微电流放大器93的一端与金属镀层92电连接，微电流放大器93的另一端与数模转换器94的一端电连接，数模转换器94的另一端与控制器95电连接。在使用时，微电流放大器93对金属镀层92上的电荷量进行放大，然后将电信号传输给数模转换器94进行处理，然后将信号传输给控制器95进行处理，进而可以得知金属镀层92回收到的电荷量的数值，进而可以推算得到颗粒物的浓度。
45.其中，如附图1、附图2和附图3所示，电荷回收板91上设置有与分级出孔6数量相匹配的多组回收孔96，一组回收孔96与一个分级出孔6对应连通，回收孔96的内壁面上设置有金属镀层92。在使用时，携带电荷的颗粒物通过分级出孔6进入回收孔96，颗粒物与金属镀层92接触，然后回收孔96内壁面上的金属镀层92对电荷进行回收，然后将金属镀层92与相应的电荷测量仪器连接，进而可以对颗粒物携带的电荷量进行测量，从而可以推算得到颗粒物的浓度。
46.最后应说明的是：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。