[发明专利]颗粒物采样装置及利用该装置进行颗粒物检测的方法

权利要求书

1.一种颗粒物采样装置，其特征在于，所述采集装置包括：采样嘴、第一过滤机构、采样通道、第一泵体、冷凝机构、温度控制容器、缓冲机构、一个或多个第二过滤机构、第二泵体、毕托管，缓冲机构设置于温度控制容器中；

所述采样嘴、第一过滤机构、采样通道、冷凝机构、缓冲机构依次连接，第一泵体连接采样通道，用以抽气或鼓气；

所述毕托管、第二泵体、第二过滤机构、缓冲机构依次连接。

2.根据权利要求1所述的颗粒物采样装置，其特征在于：

所述采样通道为套管，包括内、外两路管道，抽取的烟道气流经内部管道，第一泵体抽出烟道气通过外部管道，通过调节抽气量保证内部管道中抽取的烟道气温度高于环境温度，与烟道温度趋于一致，减少烟道气中水分冷凝的可能性；或鼓入一定温度气体，对抽取的烟道气进行加温。

3.根据权利要求1所述的颗粒物采样装置，其特征在于：

所述温度控制容器为恒温水浴箱，用以控制缓冲机构的温度恒定在设定温度。

4.根据权利要求1所述的颗粒物采样装置，其特征在于：

所述采样通道末端、缓冲机构均设有温度传感器，第二过滤机构与第二泵体之间设有温度传感器。

5.根据权利要求1所述的颗粒物采样装置，其特征在于：

所述缓冲机构包括第一缓冲瓶、一个或多个第二缓冲瓶，第二缓冲瓶呈球形。

6.根据权利要求1所述的颗粒物采样装置，其特征在于：

所述采样装置包括多个并联的第二过滤机构，第二过滤机构包括滤膜夹持机构及设置在该滤膜夹持机构内的滤膜。

7.一种利用权利要求1至6之一所述颗粒物采样装置进行颗粒物检测的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1、采样步骤：在第一过滤机构中放入滤筒、第二过滤机构中放入滤膜，将采样管一端插入烟道，启动第二泵体抽气以保证采样管内温度与烟道温度之差小于设定值，同时在温度控制容器中注入常温水，将其打入冷凝机构内；随后，启动第一泵体进行动压平衡型等速采样；抽取的烟道气依次通过第一过滤机构、采样管道、冷凝机构、温度控制容器、缓冲机构、第二过滤机构；

步骤S2、采样结束后，将第一过滤机构中滤筒取出，测量增重后除以采样标态体积即为可过滤颗粒物质量浓度；采样标态体积通过气体流量计、气体压力计以及气体温度等数据计算得出；

步骤S3、将第二过滤机构设有的滤膜取出，测量增重即为烟道气中一部分的可凝结颗粒物；同时，使用溶剂清洗采样通道，收集清洗液，干燥后残余物即为另一部分可凝结颗粒物，两者之和即为可凝结颗粒物质量；通过可凝结颗粒物质量除以采样标态体积，得到可凝结颗粒物质量浓度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述步骤S1之前还包括：使用去离子水、丙酮清洗整个采样通道、第一过滤机构、第二过滤机构。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

在温度控制容器内加入常温水，将温度控制容器中的水打入冷凝机构内。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述缓冲机构包括第一缓冲瓶、一个或多个第二缓冲瓶，第二缓冲瓶呈球形；

所述步骤S1中，对采样通道的末端、第二缓冲瓶的出口、第二过滤机构内的温度进行监控，确保第二过滤机构之后的温度处于设定温度。