【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種氣溶膠測(cè)量裝置和方法
[0001]本專利技術(shù)涉及氣溶膠測(cè)量
，尤其涉及一種寬濃度和粒徑范圍的氣溶膠測(cè)量裝置和方法。
技術(shù)介紹
[0002]濃度和粒徑是表征氣溶膠特性的重要指標(biāo)之一，針對(duì)氣溶膠濃度和粒徑的現(xiàn)有實(shí)時(shí)便攜式測(cè)量方法主要為如下兩種：第一種，基于擴(kuò)散荷電原理的電學(xué)方法；第二種，基于光散射原理的光學(xué)方法。第一種方法只能用于濃度小于 105/cm3的氣溶膠的測(cè)量，且只能給出待測(cè)氣溶膠的平均粒徑；第二種方法由于尺寸小于光波波長(zhǎng)的微粒的光散射非常弱，所以單純的光學(xué)方法一般只對(duì)粒徑大于0.3μm的顆粒有效。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，能夠同時(shí)測(cè)量較寬濃度和粒徑范圍氣溶膠的一般都是復(fù)雜的大型設(shè)備，如粒徑譜儀等，不能滿足有限空間環(huán)境中的多點(diǎn)、分布式、便攜式應(yīng)用要求。因此，目前迫切需要一種便攜式、可針對(duì)寬濃度和粒徑范圍的氣溶膠的實(shí)時(shí)測(cè)量方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0004]本專利技術(shù)的目的是提供一種寬濃度和粒徑范圍的氣溶膠測(cè)量裝置和方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
[0006]一種氣溶膠測(cè)量裝置，其中，所述裝置包括：濾膜、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、電學(xué)測(cè)量單元、云室測(cè)量單元、散射測(cè)量單元、第一微泵、第二微泵、控制和信號(hào)處理單元；
[0007]所述濾膜、所述第一電磁換向閥的第一閥位、所述電學(xué)測(cè)量單元、所述第一微泵依次連接，形成第一氣溶膠流通路徑；
[0008]所述濾膜、所述第一電磁換向閥的第二閥位
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種氣溶膠測(cè)量裝置，其特征在于，所述裝置包括：濾膜、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、電學(xué)測(cè)量單元、云室測(cè)量單元、散射測(cè)量單元、第一微泵、第二微泵、控制和信號(hào)處理單元；所述濾膜、所述第一電磁換向閥的第一閥位、所述電學(xué)測(cè)量單元、所述第一微泵依次連接，形成第一氣溶膠流通路徑；所述濾膜、所述第一電磁換向閥的第二閥位、所述云室測(cè)量單元、所述第二電磁換向閥的第一閥位、所述散射測(cè)量單元依次連接，形成第二氣溶膠流通路徑；所述第二電磁換向閥的第二閥位、所述散射測(cè)量單元、所述第二微泵形成第三氣溶膠流通路徑；所述控制和信號(hào)處理單元分別與所述第一電磁換向閥、所述第二電磁換向閥、所述電學(xué)測(cè)量單元、所述云室測(cè)量單元、所述散射測(cè)量單元、所述第一微泵、所述第二微泵連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣溶膠測(cè)量裝置，其特征在于，所述濾膜用于過(guò)濾粒徑大于第一閾值的氣溶膠，使流向所述第一氣溶膠流通路徑、第二氣溶膠流通路徑的氣溶膠粒徑小于所述第一閾值；所述第一電磁換向閥在所述控制和信號(hào)處理單元的控制下，在第一閥位和第二閥位間切換，其中，所述第一電磁換向閥的第一閥位接通時(shí)流過(guò)所述濾膜的氣溶膠在所述第一微泵的抽吸下流過(guò)所述電學(xué)測(cè)量單元；所述第一電磁換向閥的第二閥位接通時(shí)流過(guò)所述濾膜的氣溶膠在所述第二微泵的抽吸下先后流過(guò)所述云室測(cè)量單元和所述散射測(cè)量單元；所述第二電磁換向閥在所述控制和信號(hào)處理單元的控制下，在第一閥位和第二閥位間切換，其中，所述第二電磁換向閥的第一閥位接通時(shí)使流過(guò)所述云室測(cè)量單元的氣溶膠在所述第二微泵的抽吸下流過(guò)所述散射測(cè)量單元；所述第二電磁換向閥的第二閥位接通時(shí)氣溶膠在所述第二微泵的抽吸下流過(guò)所述散射測(cè)量單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣溶膠測(cè)量裝置，其特征在于，所述電學(xué)測(cè)量單元用于測(cè)量粒徑小于所述第一閾值，濃度小于第二閾值的氣溶膠的粒徑和濃度；所述云室測(cè)量單元和所述散射測(cè)量單元用于測(cè)量流經(jīng)所述第二氣溶膠流通路徑的粒徑小于所述第一閾值，濃度大于所述第二閾值的氣溶膠的粒徑和濃度；所述散射測(cè)量單元還用于利用光散射法測(cè)量流經(jīng)所述第三氣溶膠流通路徑的、粒徑大于第一閾值的氣溶膠的粒徑和濃度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣溶膠測(cè)量裝置，其特征在于，所述控制和信號(hào)處理單元用于控制所述第一電磁換向閥、第二電磁換向閥的閥位，讀取所述電學(xué)測(cè)量單元、所述云室測(cè)量單元、所述散射測(cè)量單元的輸出信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，得到待測(cè)氣溶膠的濃度和粒徑分布。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣溶膠測(cè)量裝置，其特征在于，所述云室測(cè)量單元用于將待測(cè)氣溶膠與飽和易揮發(fā)蒸汽混合，經(jīng)絕熱膨脹使飽和易揮發(fā)蒸汽凝結(jié)到氣溶膠顆粒上使顆粒增大，形成云霧，利用消光法測(cè)量氣溶膠的濃度；經(jīng)凝結(jié)增大的氣溶膠流出所述云室測(cè)量單元，進(jìn)入所述散射測(cè)量單元，在所述散射測(cè)量單元內(nèi)利用光散射法測(cè)量氣溶膠的粒徑，并利用凝結(jié)前后粒徑間的關(guān)系式計(jì)算得到原始?xì)馊苣z的粒徑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣溶膠測(cè)量裝置，其特征在于，
所述電學(xué)測(cè)量單元包括n個(gè)電學(xué)測(cè)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊文明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京科技大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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