[发明专利]一种用于在线直测的细颗粒采集装置及方法

权利要求书

1.一种用于在线直测的细颗粒采集装置，其特征在于设有蒸汽发生器、细颗粒凝结室、空气动力学装置、撞击盘、超声换能器、流量泵、电动三通阀、液体分流再循环装置、蠕动泵、水汽分离器、真空泵、温湿度传感器、控制电路；

蠕动泵的纯水出口接蒸汽发生器，蒸汽发生器上设有回转式蒸汽喷嘴，回转式蒸汽喷嘴和温湿度传感器设于细颗粒凝结室的入口，蒸汽与采样空气混合进入细颗粒凝结室，在细颗粒凝结室的外壁面设有恒温制冷片，在细颗粒凝结室的内壁面设有低表面能涂层，细颗粒凝结室的出口与空气动力学捕集装置连接，撞击盘设在空气动力学装置的透镜孔外，撞击盘捕集通过空气动力学装置的颗粒物，撞击盘与超声换能器连接；电动三通阀的吸收液入口外接吸收液出口，电动三通阀的循环液入口接液体分流再循环装置的循环液出口，电动三通阀的吸收液出口接流量泵的进口，流量泵的出口将吸收液分布在撞击盘的表面，撞击盘的待测液经液体分流再循环装置的待测液进口进入液体分流再循环装置，液体分流再循环装置的待测液出口外接离子色谱检测仪，液体分流再循环装置的废液出口接蠕动泵并由蠕动泵排出废液；水汽分离器的出口接真空泵的进气口，真空泵的出气口排放空气；水汽分离器的进口接空气动力学装置的气体出口，空气动力学装置的废液出口经蠕动泵排放废液；蒸汽发生器、超声换能器、流量泵、电动三通阀、蠕动泵、真空泵、恒温制冷片和温湿度传感器与控制电路的控制信号输出端连接。

2.如权利要求1所述一种用于在线直测的细颗粒采集装置，其特征在于所述控制电路设有微处理器，控制电路用于控制蒸汽发生器、超声换能器、流量泵、电动三通阀、蠕动泵、真空泵、恒温制冷片和温湿度传感器的启动及运行，并进行参数设置、控制系统运行、实时监控装置的运行参数，并采集和存储测量数据。

3.采用如权利要求1所述用于在线直测的细颗粒采集装置进行细颗粒采集的方法，其特征在于具体步骤如下：

在需要进行富集测量时，首先集成控制器进行参数设置，调整所需要的采样流量和吸收液流量和温度等参数，设置完成后启动蠕动泵和蒸汽发生器，待温湿度传感器的温度达到设定值后，启动真空泵和高压精密流量泵及电动三通阀的吸收液入口，同时启动超声换能器，并记录为采样起始时间；进样0～30min后，关闭电动三通阀的吸收液入口，并打开电动三通阀的循环液入口和液体分流再循环装置的循环液出口，此时吸收液通过三通阀和高压精密流量泵进行循环对细颗粒进行富集，待设置的富集时间完成后，关闭液体分流再循环装置的循环液出口和电动三通阀的循环液入口；并打开液体分流再循环装置的待测液出口，待测液被引入检测器进行测量，剩余的待测液通过排出，待测液完全排空后，关闭排出口，完成一次循环富集时间，并记录该时间作为一次采用结束时间，等待并进行下一次的富集测量；

在进行非循环富集测量时，启动蒸汽发生器、超声换能器、高压精密流量泵、蠕动泵和真空泵，并保持三通阀的循环液入口、液体分流再循环装置的循环液出口和废液出口常闭，保持三通阀的吸收液入口和液体分流再循环装置的待测液出口为常开，吸收液连续从进入，在撞击盘吸收细颗粒后，连续从引入到检测器进行检测，而不进行循环，系统连续进样运行。