[实用新型]一种带有缓冲腔的单颗粒采样器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有缓冲腔的单颗粒采样器，属于环境分析和大气采样技术领域。 

背景技术

随着大气气溶胶混合状态对气候及健康的影响，对单颗粒的认识在大气科学领域的地位日趋重要。研究报告已表明，大气单颗粒如硫酸盐、有机颗粒物、重金属颗粒和烟尘（也称为黑炭）等相互混合成为内部混合颗粒，给环境和人类健康带来很多负面影响。 

现有技术中，实用新型专利CN201120182972.9公开了一种单颗粒采样器，如图1和2所示，采样气体经由进气口110、通气管111进入加速腔103，由于加速腔103为漏斗形，起到对采样气体进行加速的作用，采样气体到达采样膜108处的流速大幅增加，高速的采样气流打在采样膜108上，使单颗粒富集于采样膜108上，其余气体沿下圆台107上的通气孔109、出气嘴102、出气口112和气泵排出，进而完成一次对大气单颗粒的采样。 

然而，上述单颗粒采样器在实际使用中仍存在有一些不足，例如：实际上，采样气体中经常会包含有杂质，比如：大于10微米的颗粒物（或者称为降尘），因而实践中发现采样时会有杂质被采集于采集膜上，导致采样的精度不够令人满意。 

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种带有缓冲腔的单颗粒 采样器，其具有沉淀采样气体中的杂质，从而提高采样精度等优点。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案： 

一种带有缓冲腔的单颗粒采样器，包括单颗粒采样头，单颗粒采样头包括进气嘴、缓冲腔、加速腔、采集腔、样品台和出气嘴，进气嘴与缓冲腔的上端通过密封圈相连，缓冲腔的下端与加速腔的上端通过第一通气孔相连通，加速腔为上宽下窄的漏斗形，加速腔的下端与采集腔通过采样器切割孔径相连通，在采集腔内有样品台与采样器切割孔径相对，样品台在采样器切割孔径的正下方，样品台的上端面设置有采样膜，出气嘴与采集腔的下端通过密封圈相连。 

优选地，样品台包括上圆台和下圆台，上圆台的直径大于采样器切割孔径的直径且小于采集腔的内径，上圆台的直径小于下圆台的直径，下圆台上设置有通气孔，通气孔与出气嘴相连通。 

优选地，进气嘴与缓冲腔的上端通过密封圈相连，出气嘴与采集腔的下端通过密封圈相连。 

优选地，在缓冲腔的上部或底部设置滤网。 

由上述技术方案可知，本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。在本技术方案中，先利用缓冲腔沉淀气体中所包含的部分杂质，比如：大于10微米的颗粒物（或者称为降尘），再对滤去部分杂质后的气体进行加速、采集等过程，这样就避免了样品台采集到杂质从而影响采样精度的问题，提高了采样精度。 

附图说明

为更清楚地阐述本实用新型的技术方案及其技术效果，下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。 

图1是现有技术中单颗粒采样器的结构示意图； 

图2是现有技术中单颗粒采样头的纵向剖视图； 

图3是本实用新型中单颗粒采样头的纵向剖视图； 

其中，图1、图2中，101、进气嘴；102、出气嘴；103、加速腔；104、采集腔；105、采样器切割孔径；106、样品台的上圆台；107、样品台的下圆台；108、采样膜；109、通气孔；110、进气口；111、通气管；112、出气口；113、气泵；114、开关阀；115、直流电源；116、指示灯；117、电源开关；118、流量计；119、采集头侧壁；120、密封圈；121、单颗粒采样头。 

图3中，1、进气嘴；2、出气嘴；10、缓冲腔；3、加速腔；4、采集腔；5、采样器切割孔径；6、样品台的上圆台；7、样品台的下圆台；8、采样膜；9、第一通气孔；19、第二通气孔。 

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本实用新型进行详细地说明，但本实用新型应不限于此。 

如图3所示，一种带有缓冲腔的单颗粒采样器，包括单颗粒采样头，单颗粒采样头包括进气嘴1、缓冲腔10、加速腔3、采集腔4、样品台和出气嘴2。进气嘴1与缓冲腔10的上端通过密封圈相连，缓冲腔10的下端与加速腔3的上端通过第一通气孔9相连通。加速腔3为上宽下窄的漏斗形，加速腔3的下端与采集腔4通过采样器切割孔径5相连通。设置于采集腔4内的样品台与采样器切割孔径5相对，并且样品台位于采样器切割孔径5的正下方，样品台的上端面设置有采样膜8，出气嘴2与采集腔4的下端通过密封圈相连。