顆粒物測量裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種顆粒物測量裝置，該顆粒物測量裝置在環境大氣運動而產生氣流，包括：彼此相對的第一貯存室和第二貯存室，用于收集和排出第一平均粒徑的顆粒物；測量室，用于收集第二平均粒徑的顆粒物；位于該測量室中的光源和光電探測器；第一氣流通道，將外部空間與第一貯存室連通；第二氣流通道，將外部空間與第二貯存室連通；第三氣流通道，將第一氣流通道的末端與測量室連通，并且第三氣流通道與第一氣流通道的延伸方向不同；第四氣流通道，將第二氣流通道的末端與測量室連通，并且第四氣流通道與第二氣流通道的延伸方向不同。該顆粒物測量裝置可以減小體積并且提高小顆粒物的分辨率和測量精度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及環境大氣監測領域，具體地涉及顆粒物測量裝置。
技術介紹
隨著很多空氣污染的進一步加劇，越來越多的城市居民開始關心與他們的健康息息相關的空氣質量。環境大氣的好壞直接關系到人們的生活質量。比如，空氣中的顆粒物會使得人們感覺不適。對于可吸入顆粒物，粒徑大小不一樣，可進入人體呼吸系統的深度也不同。較大的顆粒物多數被阻留在上呼吸道，而更小的顆粒物則能夠進入支氣管甚至肺泡。因此，顆粒物可以按直徑大小分類。粒徑小于100微米的稱為TSP (Total Suspended Particle)，即總懸浮物顆粒。粒徑小于10微米的稱為PMlO (PM為Particulate Matter縮寫)，即可吸入顆粒物。粒徑小于2.5微米的稱為PM2.5，即可入肺顆粒物。PM2.5也可稱為“細顆粒物”，其化學成分主要包括有機碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽(Na+)等。雖然PM2.5只是環境大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。PM2.5粒徑小，面積大，活性強，易附帶有毒、有害物質(例如，重金屬、微生物等)，且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。可以將顆粒物測量裝置用于環境大氣監測領域，提供環境大氣中的顆粒物的濃度信息。為了進一步獲得環境大氣中可吸入顆粒物的濃度信息，顆粒物測量裝置包括空氣采樣裝置和顆粒物檢測裝置。空氣采樣裝置通常包括氣泵、電風扇等，使得足夠的待測大氣進入顆粒物測量裝置。空氣采樣裝置還可以從環境大氣中將小顆粒物分離出來單獨進行檢測，提供特定徑粒的顆粒特的濃度信息。由于使用氣泵等設備，現有的顆粒物測量裝置不僅昂貴，而且體積大，因此難以在個人和家庭應用領域得到推廣。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種可以減小體積并且提高測量精度的顆粒物測量裝置及其測量方法。根據本專利技術，提供一種顆粒物測量裝置，所述顆粒物測量裝置在環境大氣運動而產生氣流，包括:彼此相對的第一貯存室和第二貯存室，用于收集和排出第一平均粒徑的顆粒物；測量室，用于收集第二平均粒徑的顆粒物，其中第二平均粒徑小于第一平均粒徑；位于所述測量室中的光源和光電探測器，所述光源和所述光電探測器彼此成夾角以檢測由第二平均粒徑的顆粒物產生的散射光；第一氣流通道，將外部空間與第一貯存室連通；第二氣流通道，將外部空間與第二貯存室連通；第三氣流通道，將第一氣流通道的末端與測量室連通，并且第三氣流通道與第一氣流通道的延伸方向不同；第四氣流通道，將第二氣流通道的末端與測量室連通，并且第四氣流通道與第二氣流通道的延伸方向不同。優選地，所述顆粒物測量裝置還包括第一部件和位于第一部件上方的第二部件，其中在第一部件中形成測量室，在第二部件中形成第一貯存室和第二貯存室，并且第一部件和第二部件一起限定第一氣流通道、第二氣流通道、第三氣流通道和第四氣流通道。優選地，第一部件和第二部件由選自塑料、玻璃、半導體、鋁合金、不銹鋼中的一種材料組成。優選地，測量室的至少一部分側壁相對于測量室的底部的夾角大于90度。優選地，第三氣流通道和第四氣流通道各自的至少一部分側壁相對于測量室的底部的夾角大于90度。優選地，所述顆粒物測量裝置還包括:第五氣流通道，將第一氣流通道的末端與外部空間連通，并且第五氣流通道與第三氣流通道的延伸方向相同；以及第六氣流通道，將第二氣流通道的末端與外部空間連通，并且第六氣流通道與第四氣流通道的延伸方向相同。優選地，所述顆粒物測量裝置還包括:第三貯存室和第四貯存室，用于收集和排出第三平均粒徑的顆粒物，其中，第三貯存與第三氣流通道的中部連通，第四貯存室與第四氣流通道的中部連通，并且，第三平均粒徑小于第一平均粒徑且大于第二平均粒徑。優選地，所述顆粒物測量裝置還包括位于第一部件下方的第三部件，并且采用第三部件形成與第一部件相對應的多個氣流通道和多個貯存室。優選地，所述顆粒物測量裝置還包括連接通道，將第一貯存室和第二貯存室連通，并且連接通道的截面積小于第一氣流通道和第二氣流通道的截面積。優選地，所述顆粒物測量裝置還包括與光源相對的遮光罩，用于吸收光源的直射光。優選地，所述光源為LED陣列光源。優選地，所述光電探測器為光電二極管。根據本專利技術的顆粒物測量裝置，使用顆粒物測量裝置的運動代替風扇產生氣流。由于在測量裝置中不需要使用風扇等移動部件，因此可以減小測量裝置的體積，減少噪聲，提高可靠性，并且容易與手機等便攜設備集成在一起。通過氣流通道的設計可以分離不同粒徑的顆粒物，使得測量室主要收集小顆粒物，因此可以提高顆粒物測量裝置的分辨率和測量精度。【附圖說明】圖la、lb和Ic示出根據本專利技術的第一實施例的顆粒物測量裝置的立體示意圖、示意性截面圖和一部分的俯視圖；圖2示出根據本專利技術的第二實施例的顆粒物測量裝置的示意性截面圖；圖3示出根據本專利技術的第三實施例的顆粒物測量裝置的示意性截面圖；圖4示出根據本專利技術的第四實施例的顆粒物測量裝置的示意性截面圖；圖5示出根據本專利技術的第五實施例的顆粒物測量裝置的示意性截面圖；圖6示出根據本專利技術的第六實施例的顆粒物測量裝置的示意性截面圖；以及圖7示出根據本專利技術的第七實施例的顆粒物測量裝置的示意性截面圖。【具體實施方式】以下公開為實施本申請的不同特征提供了許多不同的實施方式或實例。下面描述了部件或者布置的具體實施例以簡化本專利技術。當然，這些僅僅是實例并不旨在限制本專利技術。此外，在說明書和權利要求書中，術語“第一”、“第二”等用于在類似元素之間進行區分，而未必描述時間順序、空間順序、等級順序或者任何其他方式的順序、應當理解，如果使用的這些術語在適當的環境下可互換，并且此處描述的本專利技術的實施例能夠以本文描述或示出以外的其他順序來操作。應當注意，在權利要求書中使用的術語“包括”不應被解釋為限于下文所列出的手段，它并不排除其他元件或步驟。由此，它應當被解釋為指定如涉及的所述特征、數字、步驟或部件的存在，但是并不排除一個或多個其他特征、數字、步驟或部件、或者其組合的存在或添加。因此，措詞“包括裝置A和B的設備”的范圍不應當僅限于僅由組件A和B構成的裝置。這意味著相對于本專利技術而言，設備的相關組件是A和B。在本說明書通篇中對“一個實施例”或“實施例”的引用意味著結合該實施例描述的特定特征、結構或特性包括在本專利技術的至少一個實施例中。由此，在說明書的各處出現的短語“在一個實施例中”或者“在實施例中”不一定都當前第1頁1 2 3 4 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種顆粒物測量裝置，其特征在于，所述顆粒物測量裝置在環境大氣運動而產生氣流，包括：彼此相對的第一貯存室和第二貯存室，用于收集和排出第一平均粒徑的顆粒物；測量室，用于收集第二平均粒徑的顆粒物，其中第二平均粒徑小于第一平均粒徑；位于所述測量室中的光源和光電探測器，所述光源和所述光電探測器彼此成夾角以檢測由第二平均粒徑的顆粒物產生的散射光；第一氣流通道，將外部空間與第一貯存室連通；第二氣流通道，將外部空間與第二貯存室連通；第三氣流通道，將第一氣流通道的末端與測量室連通，并且第三氣流通道與第一氣流通道的延伸方向不同；第四氣流通道，將第二氣流通道的末端與測量室連通，并且第四氣流通道與第二氣流通道的延伸方向不同。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱慧瓏，
申請(專利權)人：朱慧瓏，
類型：新型
國別省市：美國;US