[发明专利]粉尘颗粒检测设备

说明书

技术领域

本发明涉及粉尘颗粒检测技术领域，尤其涉及一种粉尘颗粒检测设备。

背景技术

1微米左右和小于1微米的颗粒(ParticulateMatter)可称之为PM1，又称可入肺颗粒物。会引起爆炸的PM1包括金属颗粒、农产品颗粒、纺织化纤颗粒(哈尔滨亚麻厂爆炸)等等，这些PM1达到爆炸极限时会产生很严重的事故，例如在中国昆山产生的爆炸事故。一般情况下，PM1爆炸的极限浓度是比较高的，例如20-50克/立方米。当PM1到达极限浓度，一个火星甚至一个热表面就会造成爆炸。即使PM1没有达到爆炸极限，当其浓度较高时，也会对生产、生活造成影响。

因此，对PM1的浓度进行检测是必要的。但现有的PM1检测设备是光学检测设备，检测误差极大，还没有高精度PM1检测设备。再者，与PM1检测设备相似的现有的PM2.5检测设备所检测的浓度比PM1的检测需要浓度低上万倍，PM2.5检测设备可以使用过滤膜，而其结构无法适应PM1的检测需求，会面临不到1秒换一个过滤膜的尴尬情况，且系统误差极大，系统无法操作。光学PM2.5检测设备(仪器)是美国环保局和中国环保部不承认的三种专业测量方法之外的手段，其原理是基于瑞利散射和MIE-DERBY散射，其原理应用于PM1会和应用在PM2.5有同样的缺陷，即存在巨大的系统误差。因此，对PM1的浓度检测技术进行创新也是必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种粉尘颗粒检测设备，以实现对粉尘颗粒(例如PM1)浓度的精确检测。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种粉尘颗粒检测设备，包括：

颗粒分离腔体，所述颗粒分离腔体的腔体壁开有一入气口和一出气口；所述颗粒分离腔体内设置有至少两级颗粒分离机构；每级颗粒分离机构均包括一冲撞部和一管道；每级颗粒分离机构的管道一端伸向本级颗粒分离机构的冲撞部的一面，每级颗粒分离机构的冲撞部面向本级颗粒分离机构的管道的一面为凹形冲撞面；第一级颗粒分离机构的管道另一端伸向所述入气口，第一级之外的颗粒分离机构的管道另一端伸向上一级颗粒分离机构的冲撞部的另一面；所述颗粒分离腔体的出气口低于最后一级颗粒分离机构；

检测腔体，所述检测腔体的腔体壁一端为质量负载效应传感器的检测面，所述检测腔体的非检测面的腔体壁开有一入气口和一出气口，所述检测腔体的入气口与所述颗粒分离腔体的出气口通过连接管道连通，且所述连接管道外壁分别与所述检测腔体的入气口和所述颗粒分离腔体的出气口密封连接，所述检测腔体的出气口处设置有第一抽气装置；

质量负载效应传感器的电路部，与所述检测面电连接。

可选的，所述颗粒分离腔体的出气口低于所述检测腔体的入气口。

基于上述任意设备实施例，可选的，所述颗粒分离腔体内包括至少两个子腔体，每级颗粒分离机构分别设置于一子腔体内；或者，每级颗粒分离机构还包括隔离板，隔离板与本级颗粒分离机构的冲撞部的所述另一面相对设置。

可选的，每级颗粒分离机构的冲撞部的所述另一面为凹面，所述凹面侧壁设置有与下一级颗粒分离机构的管道连通的开口。

可选的，每级颗粒分离机构的冲撞部的另一凹面内设置有突块。

基于上述任意设备实施例，可选的，如图10和11所示，还包括外套于所述第一级颗粒分离机构的管道的分流管道106，所述分流管道106处设置有第二抽气装置107。

可选的，所述分流管道内隔离出第一管道空间和第二管道空间，所述第一管道空间和所述第二管道空间通过导通管接通，所述第一管道空间和所述第二管道空间分别开有分流口，所述第二抽气装置设置于所述分流口；第一级颗粒分离机构的管道与所述第二管道空间接通，所述分流管道的横截面积为所述第一级颗粒分离机构的管道的横截面积的100倍。

可选的，所述粉尘检测设备工作时，所述第一抽气装置产生的风速不同于所述第二抽气装置产生的风速。

基于上述任意设备实施例，可选的，所述颗粒分离腔体还包括另一出气口，所述粉尘颗粒检测设备还包括用于清洗的第三抽气装置，所述第三抽气装置设置于所述颗粒分离腔体的另一出气口处。

基于上述任意设备实施例，可选的，所述检测腔体的出气口处设置有不密封的挡板；或者，所述检测腔体由一漏斗形部件分隔出第一腔体和第二腔体，所述检测面位于所述第二腔体，所述漏斗形部件的敞口端朝向所述第一腔体，尖口端朝向所述检测面。